李莉

〔摘 要〕BIM技術的出現和普及,在建筑領域得到了廣泛運用,為建筑各階段的應用帶來了很大的便利,其中包含建筑設計、室內裝修等內容,有效解決了裝飾設計中存在的問題,提高了室內裝飾設計的核心競爭力,促進了建筑行業的持續健康發展。
〔關鍵詞〕BIM技術;室內裝飾設計;應用
隨著現代信息技術的迅猛發展,BIM即建筑信息模型技術的出現,為建筑設計創造了條件,利用計算機構建一個集設計到施工等各環節內容的建筑三維模型,有效彌補了傳統軟件繪制二維圖紙的不足。在整個建筑設計中,室內裝飾設計屬于后期階段,更是BIM設計中的重要部分,該技術在室內裝飾設計中的應用有著非常重要的作用。
一、室內裝飾設計BIM模型的構建
(一)室內裝飾設計BIM模型的概念
1.模型的內涵。室內裝飾BIM模型是建立在建筑整體結構模型基礎上,由各類和室內裝飾有關的資源信息庫組成,集輔助設計、可視化等多種功能為一體,貫穿于室內裝飾設計的各個階段,并能輸出施工圖、效果圖等[1]。該BIM模型反映了室內裝飾設計的基本情況,是對室內空間整體結構形態、材料構建等的制造,并對施工管理相關信息的抽象表達。所以,室內設計模型主要包括設計數據及空間幾何模型兩個維度。前者主要包含設計有關的技術規范要求、設計的具體參數等;后者主要涉及室內空間整體形態、結構等內容,是設計數據的重要表現形式。
2.模型體系。從宏觀角度看,可以將室內空間設計分成設計階段、施工階段及維護管理階段,根據所劃分的階段構建相應的BIM模型,各模型相互影響,相互聯系,共同構成了室內整體的信息模型體系。本文主要對室內裝飾設計BIM模型(方案設計、深化設計模型)進行了分析。
(1)方案設計BIM模型。該模型主要是對方案設計各參數,即空間結構關系、各功能組成等;對空間概念結構的描述,即室內裝飾中的一些構件構造、連接關系等;對所采用的設計方式、成本信息等各項內容進行有效描述[2]。
(2)深化設計BIM模型。主要是體現室內設計的整體結果。包含室內空間幾何形態、空間文本信息的描述,并將兩者有效結合起來。該模型是室內裝飾體系設計的核心,其根本任務是對設計方案進行進步一步完善和驗證,尤其是在一些比較復雜的空間結構設計中發揮著非常重要的作用。
二、室內裝飾設計BIM模型的構建方式
(一)構建原則
在具體構建BIM模型時,主要堅持“分階段綜合建模”的原則。也就是針對那些比較復雜或者是任務比較重的項目,采用深化及方案設計階段的要求來構建模型;而針對那些比較簡單,任務較小的項目,就可以將深化和方案設計兩個階段合并在一起來建模。
(二)構建方式
在具體建模時,采用“分階段綜合建模”方式,也就是首先將方案設計的模型構建好,在此基礎上,再按照項目業主的具體要求和項目設計的實際需要,對設計方案進行進一步完善,從而構成深化模型。無論是方案設計BIM模型還是深化設計BIM模型,其精度控制,都是利用兩個階段裝飾設計中的“族”庫來進行進度控制。當將兩個階段合二為一時,必須要嚴格按照設計表達的實際需求,靈活的采用各階段的“族”庫來控制模型的精度,確保室內裝飾設計BIM模型構建的有效性[3]。
1.方案設計BIM模型的構建 在該階段,通常都是將幾何信息當作設計信息,幾何信息不需要多么的詳細,重點是要對空間形態、關系的全面表達。與此同時,因為在方案設計中存在很多不確定條件,模型變動非常大,所以,在構建該階段模型時,可以利用比較簡單的“族”來構建模型,也就是模型主要以幾何形體為主,不存在非幾何信息,重點是將比較模糊不清的地方通過意向表達出來,揭示項目設計方案和空間元素間的關系,為室內方案的優化設計創造條件,為后學的室內裝飾項目的深化設計創造條件[4]。
2.深化設計BIM模型的構建 深化設計模型是在方案設計模型基礎上形成的,從方案設計——深化設計——后期的管理維護各個環節,每個環節都會出現很多的信息,眾多信息中,有些繼承了上個環節的信息內容,有些是新產生的,不管信息是如何產生的,室內裝飾BIM模型都是嚴格按照順序,從淺到深,逐步完善的過程。
室內裝飾設計中的深化BIM模型是從兩個方面著手的:第一,是從方案設計模型開始深化設計,也就是對設計信息的繼承。因為在深化階段,方案設計模型已經無法滿足該階段的要求,必須要在方案設計基礎上進行完善;第二,在室內裝飾方案設計階段,新產生的信息的完善。因為在方案設計階段無法將全面的信息描述出來,所以,在深化設計階段,在對方案設計階段信息進行完善的同時,還會出現各種新的信息,包含新添置的家具、燈具等,針對這些內容,只需要從方案設計階段“族”中添加對應的“族”到該階段模型中,也就是將裝飾設計中涉及的材料、家具等對應的“族”添加到深化設計模型中,室內設計師較好地搭建積木,層層深入,完成相應的項目[5]。
三、BIM技術在室內裝飾設計中的應用流程
(一)制定實施方案 依據室內設計相關的任務書,制定實施方案是BIM技術在室內裝飾設計中應用的首要任務。實施方案的內容有:(1)將BIM團隊確定好;(2)弄清BIM模型構建的主要目標,從企業的需求出發,并綜合考慮設計要求,確定方案實施的具體目標;(3)制定方案實施標準。主要包含文件夾結構標準、各構建命名的相關標準、模型完成的標準等。(4)制定BIM實施的具體計劃,設計團隊及設計人員的實施計劃等等。
(二)構建實施平臺 1.硬件設施。三維圖形處理技術相關軟件對電腦的硬件設備要求非常高,特別是BIM技術的應用必須要依賴于各種專業軟件的協同設計,對硬件的處理速度質量要求都很高,所以,BIM團隊需要考慮電腦配置問題,重點對CPU,顯卡等進行改進和升級[6]。
2. 相應軟件。從目前的情況看,使用比較多的BIM軟件有AutodeskRevit、ArchiCAD等等。
(三)確定實施路線 在室內裝飾設計中,BIM技術的應用可以采用如下路線:
1.獲得項目參照。從原建筑入手,構建對應的參照模型,并將其當作室內裝飾設計的參照BIM模型。
2.構建室內裝飾設計“族”庫。嚴格依據方案設計及深化階段的有關要求,構建相應的“族”庫,并在項目設計階段不斷地完善。其室內設計中的“族”庫主要包含:材料、燈具、家具等“族”庫[7]。
3.構建室內裝飾設計協同環境。構建以軟件工作集為基礎的室內裝飾妝為內部協調模式,或者是以局域網為基礎的專業間協同工作模式。
四、BIM技術在室內裝飾設計中的應用實例分析
某公司要進行內部裝飾設計改造,總建筑面積是1656.26m2。主要裝飾空間包含董事長辦公室、各部門經理辦公室、會議廳、接待室、展示廳、儲物室、衛生間等用房。
(一)構建BIM模型元素
該室內裝飾項目主要使用的是“Autodesk Revit”軟件,采用“分階段綜合建模法”構建相應的室內裝飾BIM模型,如圖1、圖2所示。
本室內裝飾項目設計BIM模型構建元素的主要方式大致如下所示:
1.連接模型。將已經搭建好的參照BIM模型打開,并另存文件名進行保存。
2.樓地面。在室內裝飾設計中,關于樓地面鋪裝形式非常多,而在“Autodesk Revit”軟件中,因為沒有專門用于室內設計的模塊,所以,本項目通過“建筑”選項卡中的“構件”——“放置構件”指令,將樓地面的龍骨構建好;再通過“建筑”選項卡下的“樓板”指令,將樓地面的裝飾層構建好;通過“屋頂”選項卡下的“玻璃斜窗”指令,將拼花樓地面的裝飾層構建好。
3.墻面。在該項目中,利用“Autodesk Revit”軟件中的“添加墻體結構構建”屬性是“墻體”的內奸模型、“基于墻構建族”以及“外部導入模型”等方式將墻面裝飾層構建好。對于一些比較復雜的墻面,可以將這幾種方式綜合起來運用。
4.頂棚。頂棚造型設計在整個室內空間裝飾設計中屬于比較復雜的內容。室內頂棚吊頂是由吊頂龍骨、吊件等幾部分組成。在該項目中主要使用“Autodesk Revit”軟件中“建筑”選項中的“天花板”指令,完成天花板裝飾層構建。剩余的一些構件都可以借助前期已經完成的構件“族”庫,載入到設計模型之中。
(二)可視化設計
利用“Autodesk Revit”軟件可視化功能完成可視化設計。在該項目中,BIM模型的構建,設計師需要對室內裝飾設計中的空間結構、燈光等做可視化分析,并反復推敲和驗證,包含室內空間的材料肌理、顏色、家具的放置、燈光布局等內容,最后,借助可視化工具制作逼真的綜合效果。
(三)參數化設計
因為室內裝飾設計包含很多的內容,每個構件都是由很多的參數決定的,各構件之間具有一定的差異性,這些差異性能夠通過參數的變化呈現出來,如尺寸、顯隱性等[8]。在該項目中,建模的效率和室內裝飾設計中各構件的建模速度有直接的聯系。所以,采用參數化設計方式,當構件模型中的“族”呈現不同的參數,則表示各種類型的裝飾構件,如室內設計中比較重要的門、窗、家具等等,都能從“Autodesk Revit”軟件中的“族”庫提取,通過對參數的重命名,得出新的構件,而針對那些造型比較特殊的構件,如異形家具、頂棚等等,就必須要從項目設計時的“族”庫中添加。
總而言之,在室內裝飾設計中運用BIM技術有著非常重要的作用,它可以將圖紙的設計意圖充分表現出來,并將室內裝飾設計的各環節進行適當的簡化,從而提高信息模型的利用率。雖然,目前BIM技術并不普及,但隨著BIM技術的不斷推廣和應用,技術的優勢將會逐漸顯現出來,而BIM在室內裝飾設計中的各個功能也將會不斷地完善。堅信BIM技術將會推動室內裝飾行業的持續穩定發展,給其創造更大的經濟和社會效益。
參考文獻:
[1]蔡靜,陳茸,周麗初.關于BIM技術在室內裝修中的應用研究[J].現代裝飾(理論),2013(8):115-126.
[2]楊卜一,趙孫翔,等.淺析住宅建筑設計中BIM技術的應用[J].工程建設技術應用創新論壇,2016(21):102-105.