建筑装饰工程中BIM 技术的运用

王丽丽 杨 威*

(1 辽宁生态工程职业学院 沈阳 110000)(2 沈阳友邦装饰工程有限公司 沈阳 110000)

BIM 技术凭借其可视化、协同作业等特点,目前已被广泛应用至建筑工程产业之中,极大程度推进了建筑工程施工水平与管理水平。在人们充分认识到BIM 技术优势后,近年来,越来越多建筑设计单位、设计院开始将BIM 技术应用至建筑装饰工程之中,以利用BIM 技术信息共享、高效率计量等优势的发挥,进一步提升装饰工程设计水平,确保装饰工程成果高度满足业主与更多市场客户需求。BIM 为一系列软件统称,而BIM 在装饰工程中的应用亦需要多种软件、工具相互配合,且涉及大量复杂操作,故开展建筑装饰工程中BIM 技术的运用研究,不仅可进一步巩固BIM 技术在建筑装饰工程中的应用操作要点,同时可有效推动这一先进技术在建筑装饰工程中的普及,全面提升我国建筑装饰工程实际水平[1]。

1 BIM 技术应用于建筑装饰工程的原则

1.1 模块化原则

面对复杂建筑装饰工程设计,设计人员应基于BIM 技术将设计内容划分为若干模块,基于不同的模块树形、特点为依据对设计特征加以反映,并对模块内设计问题、需求逐一解决,最终组合成全新整体。

1.2 个性化原则

对比大众化,个性化是运用BIM 技术开展建筑装饰工程设计期间,设计师充分考量功能、风格两大维度内的个性化理念。功能个性化,即充分考量不同建筑装饰业主的性格、人体结构、爱好等,面向业主提供差异化设计成果。风格个性化则是迎合现代消费者多元化的风格需求。

1.3 以客户需求为导向

将BIM 技术应用级建筑装饰工程,必须在充分调研业主对于建筑装饰工程实际需求基础上,采取广泛调查形式掌握当下流行装饰风格等倾向加以分析,一切装饰工程设计均严格以客户需求为导向,确保建筑装饰工程符合业主乃至市场客户喜好[2]。

2 BIM 在建筑装饰工程中运用要点

2.1 实施方案编制

根据业主、建筑单位提供的装饰工程设计任务书,编制基于BIM 的实施方案。实施方案主要内容首先是确定BIM 项目团队,选拔具备丰富装饰工程实施经验与BIM 操作技术的人才进入团队,为后续团队奠定人才技术。其次,明确基于BIM 的建筑装饰工程模型建设目标,给建筑物装饰工程设计要求与企业目标要求,最终确认建筑工程项目实施目标。再次,制定基于BIM 技术的装饰工程实施标准,如文件夹标准、装饰构件命名标准以及模型建设深度。最后,编写BIM 装饰设计实施计划,包括项目BIM 实施计划、设计团队BIM 实施计划、设计师BIM 实施计划。

2.2 BIM 平台搭建

建模之前,首先设计人员须准备面向装饰工程目标建筑物的装饰图纸,包括棚顶部位、墙面部位、地面部位等。软件方面主要准备AutoCAD、Revit 与Fuzor。硬件方面,BIM 设计团队须重点考虑运行相关软件对计算机硬件的需求,包括显卡、CPU、内存等,确保Revit等应用工具在硬件平台上可流畅运行,为BIM 设计工作奠定良好技术基础。

2.3 确认实施路线

确认基于BIM 的建筑装饰工程项目实施路线。首先,自业主或建筑单位获取项目参照,在BIM 软件中建立建筑物参照模型,以作为装饰工程的模型参照。其次,建立建筑装饰工程族库,以设计方案为设计内容,对设计方案加以深化。完成建筑构造族库设计后,建立装饰工程族库,并于设计过程中不断对族库加以完善。装饰工程族库内应包括灯具、门窗、构建、材料。再次,在Revit等软件内构建面向建筑物的装饰工程BIM 模型元素,以建设目标、建设方案为依据开展基本设计与深化设计。同时梳理基于BIM 的装饰工程协同设计环境,构建基于软件工作集的装饰工程协同模式,并利用局域网环境构建不同设计师协同作业方式。最后,在Revit与CAD 等软件协同下,建立建筑物机电设备模型,项目管线综合模型,确保其同装饰工程开展并行协同设计。

2.4 BIM 建模

基于BIM 的建筑装饰工程建模,包括平面式设计与凹凸式设计。

2.4.1 平面式建模

平面式设计操作要点如下:第一步,在AutoCAD内进行链接图纸分割。以装饰工程天花板部位为例,设计人员将需要创建的天花板图纸导入至Revit软件内。第二步,在BIM 中以天花板造型、尺寸图内以区域轮廓为依据创建内建体量,并创建实心形状。第三步,基于BIM 下的幕墙系统,以图纸参数为依据设置网格纵横参数,设置参数后创建幕墙系统。第四步,利用幕墙系统复制、创建幕墙前嵌板,将其作为天棚吊顶板设计。操作期间,设计人员需要将对应的材质贴图导入幕墙嵌板内,并对吊顶板厚度参数结合实际装饰需求进行调整。完成嵌板建设后,增加网格线实现装饰工程吊顶板排列与渲染。

2.4.2 凹凸式建模

凹凸式设计操作要点如下:第一步,对效果图与建筑物吊顶立面图开展分析,从事内建模型创建。第二步,于Revit软件内将建筑装饰工程吊顶棚设计对应的立面图纸导入,并自AutoCAD 沿立面吊顶轮廓绘制,完成绘制后导入Revit内创建内建模型。第三步,利用Revit软件内拉伸功能,创建装饰工程吊顶部位轮廓线,同时设计人员不断进行调整,直至最终基线闭合,利用属性栏内参数调整功能确定拉伸的宽度以及装饰所使用的材质。第四步,利用Revit软件进行渲染,最终实现凹凸式渲染效果对比。

2.5 设计细节推敲

完成BIM 建模后,对建模成果进行详细推敲。该要点下设计师需要利用族库内装饰材料对装饰工程效果进行不断调整、分析,对不同部位材质、灯光、色彩加以把控,采取不同渲染效果,形成沟通装饰工程设计效果,最终由建筑单位或业主确认最佳建筑装饰工程设计方案。

3 BIM 应用于建筑装饰工程案例分析

本文以显示某小区住宅装饰工程为例,分析BIM在该小区住宅装饰工程中的应用成果。

3.1 厨房装饰工程

开展某小区住宅厨房装饰工程设计期间,设计师首先基于厨房功能考量墙面、地面以及吊顶的材料,在对线性材料、铝塑板材料、铝合金材料性能与价格对比基础上,最终选取铝合金扣板作为厨房部位吊顶,同时增加胶片,基于胶片阻尼作用确保扣板安装后不会出现移动问题。厨房管线设计期间,基于BIM内的建筑物三维模型,开展界面、管线一体化设计,充分考量到管线架空层以及架空层深度作用,结合不同系统下的管线敷设需求,对模型进行调整,最终实现最优厨房管线设计。

厨房一体化设计阶段,设计师在BIM 中将橱柜部分作为厨房空间核心系统,同时不断对设计风格进行调整如厨房内电烤箱、微波炉以及电饭锅等设备预留水位、电位。从事橱柜设计期间,以BIM 模块化设计思想为依据,将其他设施与橱柜分割,开展独立洗碗池、独立抽油烟机等设施设计,从而实现空间资源最大化利用。与此同时,考量到不同构件后期更换期间便捷性,利用过山螺栓连接橱柜,大理石板台同橱柜则不做任何连接设置,仅运用防水胶条实现简单组合,每一个橱柜基本设计宽度为500mm,各橱柜包含4个柜脚,高度实现橱柜在厨房空间内的独立性。图1为基于BIM 的橱柜墙体连接与橱柜柜脚设计示意图。

图1 基于BIM 的橱柜墙体连接与橱柜柜脚设计示意图

厨房吊顶设计,包括取暖、照明、通风多功能,基于模块化设计角度思想,在相同尺寸基础上,为业主预留二次装修空间,以300 mm×600 mm 尺寸照明进行板材设计,确保后期业主可自行实现板材与照明设备更换。

3.2 客厅装饰工程

在开展基于BIM 的客厅装饰工程设计阶段,考虑到墙面会直接房屋风格、视觉感产生影响,在设计阶段,设计师在深度分析室内光线来源、功能、空间基础上开展墙体与界面组合设计。墙体材料方面,在考量不同材料与作业方式下,选用原木墙面,发挥原木材料独特的纹理,营造简约宁静、自然和谐的气息。图2是基于BIM 的墙面设计。

图2 基于BIM 的墙面设计

墙体组合设计阶段,设计师高度注重墙面与楼地面、顶面的良好衔接,对门窗洞口设置板材处于居中位置,在计算之下,最终选取100 mm 宽度板材,同时高度重视墙裙、挂镜线同门窗尺寸的协调性。顶棚设计阶段,考量到不同材料性能以及美观性,设计师面向业主提供不同方案供业主选择,同时设计师严格遵循顶棚板材铺设方向与空间朝向一致原,并考量顶棚形状、层高因素,最终采取竖向排版形式,剩余部分采用调和板加以补充。图3 为基于BIM 的顶棚界面设计。

图3 基于BIM 的卧室顶棚界面设计

3.3 照明装饰工程

照明设计期间,设计师充分考量房屋不同区域照明要求,最终采用传统灯光环境设计理念,于客厅正中央设置吸顶灯结合暗藏灯光形式提升美观性。餐厅将吊灯设置于餐桌正上方。卧室设置暖色光并配合暗藏灯带,提升美观度同时充分考虑到业主使用需求。

4 结语

BIM 技术,具有高度可视化、协同性特点,且可大幅度提升计算精度,降低人为失误发生概率。本文实现面向建筑装饰工程的BIM 运用研究,明确了BIM运用要点,并以案例展示BIM 在建筑装饰工程中的运用效果。随经济的发展,公众对于现代建筑装饰工程有着更加高端、精细化且个性化的需求,设计师应充分发挥BIM 技术的优势,基于BIM 技术的合理运用使建筑装饰工程与现代消费者装饰审美高度匹配,提升建筑物整体水平,为社会公众营造良好居家环境。