BIM技術(shù)在精裝修中的應(yīng)用

文／閆曉韌 中鐵房地產(chǎn)集團(tuán)設(shè)計咨詢有限公司 北京 102300

引言：

近些年,隨著我國綜合國力和科學(xué)技術(shù)水平的提高，人們對差異化、個性化裝飾裝修的需求多種多樣。以往的精裝修設(shè)計更多的關(guān)注點(diǎn)在于設(shè)計理念和風(fēng)格、體現(xiàn)色彩搭配和材料質(zhì)感等內(nèi)容，達(dá)到一定的幾何精度。效果圖與現(xiàn)實(shí)中的展現(xiàn)存在一定差距，無法達(dá)到設(shè)計的預(yù)期效果。另外，精裝修過程中的具體構(gòu)造做法則是由建設(shè)單位招標(biāo)采購之后所確定的廠家來深化。而廠家對于同一個節(jié)點(diǎn)的做法各有不同，導(dǎo)致在內(nèi)裝設(shè)計時無法獲取具體實(shí)施做法。在CAD時代下，二維精裝修圖紙繪制效率低下、施工工藝表達(dá)不清，錯誤不易被發(fā)現(xiàn)、重復(fù)出圖等，一直困擾著項(xiàng)目各方。而BIM的出現(xiàn)，將改變這一現(xiàn)狀。通過BIM技術(shù)建立室內(nèi)裝修的三維模型，對室內(nèi)進(jìn)行三維動態(tài)模擬，提供一個平臺，更好的和業(yè)主進(jìn)行溝通，依據(jù)業(yè)主的喜好風(fēng)格，調(diào)整各個裝修材料，燈具的放置、家具的風(fēng)格及擺放等，準(zhǔn)確的展示各空間關(guān)系和位置布局，極大地減小了與實(shí)際裝修效果的差異，讓業(yè)主有更直觀真實(shí)的感受，從而進(jìn)一步的提升精裝修的品質(zhì)。

1、BIM技術(shù)及優(yōu)勢

BIM(Building Information Modeling)中文稱建筑信息模型，具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性、可出圖性等特點(diǎn)。

BIM是一個建設(shè)項(xiàng)目物理和功能特性的數(shù)字表達(dá)；

BIM是一個共享的知識資源，分享有關(guān)信息，全生命周期中提供可靠依據(jù)的過程；

在項(xiàng)目的各個階段，BIM技術(shù)將各參與方協(xié)同到一起，通過對BIM模型中各構(gòu)件的操作，達(dá)成各自的目標(biāo)。

利用BIM技術(shù)的協(xié)同設(shè)計、可視化、設(shè)施管理及分析模擬等功能，即時地做出裝修完成之后的三維房屋整體模型，展現(xiàn)出設(shè)計的設(shè)計理念及業(yè)主的需求內(nèi)容。利用相關(guān)的軟件對BIM模型進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，從而實(shí)現(xiàn)建筑信息模型的可視化，信息數(shù)據(jù)的集成化。利用BIM技術(shù)的模擬性，在施工之前核查管線的走向，預(yù)留洞口、強(qiáng)弱電點(diǎn)位等因素，解決不必要的返工問題，對空間的利用也可以做到更好。BIM的可出圖性，使得三維模型可直接輸出設(shè)計施工的相關(guān)圖紙，材料實(shí)際用量表等。BIM技術(shù)與進(jìn)度結(jié)合，模擬的整個施工過程，指導(dǎo)工人的施工，BIM技術(shù)與進(jìn)度、成本結(jié)合，5D模擬的成本計劃，對項(xiàng)目成本整體把控。

2、BIM技術(shù)在精裝修中的應(yīng)用

2.1 三維模型的搭建

在初期階段，運(yùn)用三維掃描軟件獲取現(xiàn)場點(diǎn)云數(shù)據(jù)，在軟件里進(jìn)行分析，依據(jù)三維掃描數(shù)據(jù)逆向建立建筑結(jié)構(gòu)的BIM數(shù)字化模型，取代傳統(tǒng)手工現(xiàn)場實(shí)測實(shí)量的方式，直接在建筑結(jié)構(gòu)三維模型里，對地面鋪裝，墻面涂裝、墻面裝飾、天花、天花線條、門窗等部位創(chuàng)建BIM裝飾裝修模型，并進(jìn)一步深化，創(chuàng)建基層、做法等，直觀展示復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)做法，通過明細(xì)表統(tǒng)計各種材料實(shí)際使用的工程量，通過深化設(shè)計，清晰準(zhǔn)確的反應(yīng)裝飾裝修構(gòu)件構(gòu)造情況、施工細(xì)節(jié)和現(xiàn)場情況。最后將相關(guān)信息如基本屬性、廠家信息、材料價格、參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)等存儲到模型中，便于后期變更與出工程量單。

利用已創(chuàng)建好的模型，導(dǎo)入渲染軟件中，渲染裝修完成后的效果圖，通過VR技術(shù)，讓業(yè)主如同身臨其境一般，可以及時、沒有限制地查看裝修完成后的效果。（圖1）

圖1 戶型展示

將各專業(yè)BIM模型與裝修模型導(dǎo)入碰撞檢查軟件，對模型中各個構(gòu)件及設(shè)備的檢查，得出碰撞檢查報告，裝修深化設(shè)計人員依據(jù)此報告，與機(jī)電專業(yè)人員協(xié)調(diào)管線的高度等問題，調(diào)整裝修模型，做到事前控制，避免不必要的返工，節(jié)約成本。（圖2）

圖2 管線與裝修

2.2 三維節(jié)點(diǎn)

傳統(tǒng)設(shè)計階段，二維圖紙難以表達(dá)設(shè)計意圖、特殊節(jié)點(diǎn)及各構(gòu)件之間的相互關(guān)系，容易產(chǎn)生誤裝和錯裝，造成重復(fù)拆改，影響整體施工進(jìn)度。創(chuàng)建不同部位的節(jié)點(diǎn)模型，對各個構(gòu)件進(jìn)行展示，制作施工工藝流程，向裝飾人員進(jìn)行技術(shù)交底，更好的理解施工工藝，避免因理解不到位造成的返工，提高工作效率。（圖3-圖5）

圖3 天花三維節(jié)點(diǎn)圖

圖4 地面三維節(jié)點(diǎn)圖

圖5 墻面三維節(jié)點(diǎn)圖

2.3 BIM出圖

通過BIM軟件可以輸出平立剖、軸測圖，透視圖等圖紙，BIM模型通過一定的處理，導(dǎo)出施工圖，由于BIM技術(shù)具有關(guān)聯(lián)性，對設(shè)計進(jìn)行變更，圖紙和明細(xì)表都會關(guān)聯(lián)變更，減少人工修改圖紙的出錯率，提高圖紙精準(zhǔn)度和工作效率。下面（圖6-圖8）是由BIM導(dǎo)出的PDF圖紙。

圖6 平面圖

圖7 立面圖

圖8 節(jié)點(diǎn)圖

2.4 數(shù)字化材料下單

BIM技術(shù)實(shí)時建立設(shè)計數(shù)據(jù)之間的一致關(guān)聯(lián)，在同一個BIM文件中，三維模型中的實(shí)體與圖紙、表格等相互關(guān)聯(lián)，實(shí)現(xiàn)數(shù)字構(gòu)件實(shí)體間的關(guān)聯(lián)顯示和智能交互，對設(shè)計數(shù)據(jù)的任何更改都可以立即反映在其他相關(guān)的地方。因此，BIM技術(shù)通過明細(xì)表統(tǒng)計相關(guān)工程量表，如要統(tǒng)計某天花的乳膠漆面積、龍骨的長度，掛件的數(shù)量，用它來進(jìn)行工程量預(yù)算，精確控制天花所需要的各種材料，準(zhǔn)確地進(jìn)行下單采購或制作，更好的控制成本。精確的裝修材料清單能夠提升施工精度，改變傳統(tǒng)的流水施工模式，縮短工期。從以下兩方面說明：

（1）墻地磚排布，墻地磚裝飾效果的主要因素是排布合理性，兼顧“節(jié)約”和“美觀”。使用BIM技術(shù)，對墻地磚進(jìn)行排布，直觀展示鋪貼后的效果，將更多精力專注于觀感質(zhì)量和材料損耗上。在模型中調(diào)整起鋪點(diǎn)的位置和磚縫的寬度，優(yōu)化墻地磚的排布，出具排磚圖（如圖9），并依次編號，通過明細(xì)表導(dǎo)出地磚的匯總表（如表1）。

圖9 地面磚排版圖

表1 地面磚明細(xì)表

（2）天花吊頂龍骨的排布

在BIM三維模型中確定好構(gòu)件龍骨的型號尺寸規(guī)格等參數(shù)，建立天花板吊頂構(gòu)件族庫，根據(jù)規(guī)范和現(xiàn)場實(shí)測實(shí)量的尺寸進(jìn)行排布。排布時可以根據(jù)需求對龍骨的方向和位置進(jìn)行深度優(yōu)化，從而確定龍骨的工程量。（圖10、表2）

圖10 天花龍骨排版圖

表2 天花龍骨明細(xì)表

2.5 標(biāo)準(zhǔn)化族庫

對每個裝修部件進(jìn)行統(tǒng)一分類編碼，并按照以下的編碼原則進(jìn)行編碼：唯一性、合理性、簡明性、完整性、規(guī)范性以及實(shí)用性，利用BIM軟件創(chuàng)建裝修工程部件族庫，及時儲存更新，統(tǒng)一型號規(guī)格、統(tǒng)一設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，完善供應(yīng)鏈體系。同時，為每個部件添加必要的非幾何信息，如生產(chǎn)廠家、價格、顏色等信息，通過調(diào)整部件的幾何參數(shù)，來適應(yīng)不同的項(xiàng)目需求，從而得出最佳裝修方案。BIM技術(shù)不僅可以建立行業(yè)內(nèi)統(tǒng)一規(guī)范的標(biāo)準(zhǔn)體系，還極大地減少了重復(fù)設(shè)計工作。（圖11）

圖11 族庫

結(jié)語：

精裝修引入BIM改變了傳統(tǒng)精裝設(shè)計信息傳遞方式，BIM技術(shù)的應(yīng)用提升了精裝修設(shè)計的精細(xì)準(zhǔn)確程度，降低了精裝修設(shè)計協(xié)調(diào)各專業(yè)的難度，解決當(dāng)下室內(nèi)設(shè)計行業(yè)的難點(diǎn)。但總體來說，精裝修BIM應(yīng)用還處于較為初級的階段，標(biāo)準(zhǔn)化族庫的建立還有待完善，需要更多地精裝修技術(shù)人員投入到BIM精裝修領(lǐng)域，更好的掌握BIM這項(xiàng)工具并運(yùn)用到日常的設(shè)計工作中，才能達(dá)到事半功倍的效果。