BIM-室内设计的信息化

室内设计的信息化 摘 要 信息化时代下的设计师不仅仅要将计算机作为现代设计工具 更重要的是要具备迅速准确地把握 控制和处理各种信息的能力 本文 介绍了新的计算机信息技术 建筑信息模型的具体含义及其技术思想 论述了其在室内设计中的应用所带来的创造性变化 并通过两个实际的 案例进一步阐述了建筑信息模型技术在室内设计中应用的优势 关键词 信息化 室内设计 设计工具 同步设计 一 传统计 算机辅助室内 设计即将面临新的挑 战 传统的计算机辅助室内设计主要是采用 AutoCAD 等设计软件进行 二维的平 立 剖面图设计 在 3ds Max 等三 维软件中制作效果图 这种 工作模式与传统手工绘图方法步骤类似 只是利用了计算机作为媒介 较手工绘图要高效 精确 但并未从根本上将设计师从繁重的绘图任务 中解脱出来 传统设计软件无法做到平 立 剖面图之间及其与三维模 型之间相互关联 某一图纸作了变动 其它图纸得相应手动修改 甚至 是重绘 往往会出现各种图纸表达内容互不相符的现象 以上问题是目前计算机辅助室内设计中存在的普遍问题 是进一步 提高设计水平和设计效率所面临的严重挑战 只能通过新技术的应用来 解决这些问题 建筑信息模型技术提供了可靠的解决方案 二 建筑信息模型技术在室内设计中应用的 优势 建筑信息模型 Building Information Modeling BIM 是近年来出现 的一项新的建筑数字技术 它采用信息化建模技术 大大提高了建筑信 息的集成化程度 它将使设计乃至整个工程的质量和效率显著提高 成 本降低 为建筑业的发展带来巨大的效益 将 BIM 技术应用于室内设计将会带来的革命性 变化 主要体现在以 下多个方面 1 信息化建模 BIM 设计软件不再提供只能画点 线 圆等简单元素的几何绘图工 具 而是在设计过程中直接放置墙体 门 窗 梁 柱等构件 图元 建立 起由构件组成的信息化模型 软件带有强大的构件库 各种构件 家具 厨房设备 卫生洁具都存储在库中 可以随时调用 模型建立后 便可自 动生成室内设计表达所需的各种图纸 2 设计数据关联变化 智能联动由于生成的各种 图纸都是来源于同 一模型 所有的图纸 图表都是相互关联的 避免了不同视图之间出现 的不一致现象 如果需要对设计进行更改 无论在哪一张视图上改动 相关联的图纸 图表上也跟着发生了关联变更 这种关联变更是实时的 关联变化与智能联动还体现在构件之间存在着关联关系 例如在模 型中安装在顶棚上的灯具 如果要把顶棚升高或降低 灯具的高度就会 随之升高或降低 如果把模型中的顶棚删除 顶棚上的灯具也会随之删 除 3 可视化分析 前面提到 BIM 设计软 件建立起的模型就是设计的成果 至于各种 平 立 剖面图 以及三维效果图 三维动画等都可以根据模型随意生成 这就为设计的可视化分析 空间分析 体量分析 效果分析 细节处理 提供了方便 设计师可以利用三维模型在任意的视角上推敲设计 确定 材料材质 饰面颜色 灯光布置 固定 设施等 检查管线和构件的碰撞情 况 确定各种管线穿越构件的准确位置 从而做到对设计进行细致的分 析 保证了设计的质量 4 更加关注细节 室内设计十分关注细节 可视化分析为处 理好细节创造了条件 灯 光 材质 饰面 家具等细节影响着设计的最 终效果 不管在概念设计阶 段还是深化设计阶段 BIM 设计软件都支持设计师生动而方便地表现 这些细节 5 丰富的附加功能 由于 BIM 的数据库中包含了所代表的建筑物的 详尽信息 这样就 为 BIM 的进一步应用创造了条件 为设计工作增加了很多附加功能 可以利用它自动统计工程量 从模型中生成各种 门窗表 材料表以 及各种综合表格十分容易 要统计某间隔墙的面积 体积 或者装饰构 件的数量 价格 厂家信息也十分方便 设计师 很容易利用它来进行工 程概预算 为控制装修报价或投标报价提供了精确的数据依据 保证了 实际成本的差异率在可控制的范围内 利用它生成采购清单等能够保证 采购数量的准确性 室内设计除空间功能设计和视觉艺术设计外 还包括室内声 光 热 环境的设计 尤其是大型公共建筑室内空间对声 光 热环境有着很高 的要求 由于 BIM 包含的丰富数据中也包含构件材料的各种物理数据 热阻值 隔声系数等 这就为直接把信息化模型导出到诸如 Ecotect IES 等分析软件中进行声 光 热环境的建筑物理分析 创造了条 件 6 实现信息共享与协同工作 在建筑信息模型中 有关建筑工程的所有基本构件的数据都存放在 统一的数据库中 实现了信息集成 这就可以以 BIM 为核心构建协同 工作平台 使室内设计 电气 给排水等不同 专业的设计人员都能够通 过网络在同一个建筑模型上展开协同设计 还可以通过协同工作平台与 业主 承建商 材料供应商等进行协调与沟通并及时传达信息 各种信 息能得到有效的管理与应用 保证设计协调 高效 顺利地进行 三 建筑信息模型技术在室内设计中的应 用实例 1 林肯中心爱丽丝杜利音乐厅改造工程美国纽约市林肯中心的爱丽 丝杜利音乐厅最新改造工程应用了 BIM 技术 取得了令人满意的效果 该项目要求在现有空间的墙体系统中采用新型材料 并规定了严格的误 差及有限的工期 音乐厅内部采用了半透明的 弯曲的木饰面板的墙板 系统 设计师应用 Digital Project 建立室内的三维模型 包括木墙板 承 重钢结构 剧场缆索提升装置 暖通水电系统等各个方面 并考虑了各 构件 各系统的相互影响 使工程得以顺利进行 其中有以下几点 凸显 了 BIM 技术的优越性 1 设计师通过 Digital Project 与建筑木业厂商 板材 顾问进行协同 工作 又快又好地共同完成了内部面板设计 随后可直接按设计要求进 行面板的制造 安装 2 设计师通过 Digital Project 将各分包商的三维模型整合在一起 并提供了预生成该项目的数字化三维视图 完成了诸如管道系统布局等 复杂系统的设计 分析和解决了管道系统的碰撞冲突问题 避免了因为 碰撞冲突引起的修改设计 返工等问题 3 设计师利用 Digital Project 建立起三维信息化模型 分析了 设计 中各个部分的衔接问题 确保所制造的面板能精确地安装 确保了施工 的顺利进行 2 上海世博会德国国家馆 2010 年上海世博会德国国家馆是由 175 根钢柱支撑起来的钢结构 现代建筑 外围使用膜结构 整个建筑造型新颖 由四个不规则几何体 组成 空间关系复杂 德国馆由于建筑造型和空间关系复杂 如果沿用 传统二维设计手段则根本无法进行该项目的室内设计工作 例如 钢结 构与内板 内装饰板之间有很多夹角相连的关系 这种立体结构难于用 二维投影表达 设计人员在设计中应用了 Revit 等三维设计软件 先建 立起三维模型 模型建成以后计算杆件的大小 再根据杆件的尺寸进行 内板 外板和膜的设计 从而准确地解决了用传统二维设计手段难以解 决的问题 四 结语 BIM 设计软件的应用可以改变并加深设计师对 空间的认知和对室 内构筑形式的理解 其设计构思的意义和方法也在逐渐被认识 同时为 室内设计教育带来了新的课题 这也是正在发展的信息技术对设计思维 带来的新的冲击 新的革命