內(nèi)容摘要：信息化時(shí)代的設(shè)計(jì)師不僅僅要將計(jì)算機(jī)作為現(xiàn)代設(shè)計(jì)媒介，更重要的是要具備迅速準(zhǔn)確地把握、控制和運(yùn)用各種信息的能力。本文介紹了新的計(jì)算機(jī)信息技術(shù)——建筑信息模型的具體含義及其技術(shù)思想，論述了其在室內(nèi)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用所帶來(lái)的革命性變化，并通過(guò)兩個(gè)實(shí)例進(jìn)一步闡述了建筑信息模型技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì)。 關(guān)鍵詞：建筑信息模型、室內(nèi)設(shè)計(jì)、可視化、協(xié)同設(shè)計(jì) 一、傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助室內(nèi)設(shè)計(jì)面臨的挑戰(zhàn) 傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)輔助室內(nèi)設(shè)計(jì)主要采用AutoCAD 等設(shè)計(jì)軟件進(jìn)行二維的平、立、剖面圖設(shè)計(jì)，在3ds Max等三維軟件中制作效果表現(xiàn)圖。這種工作模式與傳統(tǒng)手工繪圖方法步驟類似，只是利用了計(jì)算機(jī)作為媒介，較手工繪圖要高效、精確，并未從根本上將設(shè)計(jì)師從繁重的繪圖任務(wù)中解脫出來(lái)。傳統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件無(wú)法做到平、立、剖面圖之間及其與三維模型之間相互關(guān)聯(lián)，某一圖紙作了變動(dòng)，其它圖紙得相應(yīng)手動(dòng)修改，甚至重繪，往往會(huì)出現(xiàn)各種圖紙表達(dá)互不相符的現(xiàn)象。 為了推敲細(xì)節(jié)與最終設(shè)計(jì)效果，設(shè)計(jì)師完成平、立、剖面圖設(shè)計(jì)之后，用 3ds Max 等軟件建立三維模型并可渲染成照片級(jí)的效果圖。由于用 3ds Max 軟件建模操作復(fù)雜，設(shè)計(jì)師難于熟練掌握，有關(guān)用3ds Max建模方法的研究應(yīng)運(yùn)而生[1-2]。但是此類三維模型并無(wú)集成相關(guān)信息，其目的僅僅是為了得到三維瀏覽動(dòng)畫或效果表現(xiàn)圖，其價(jià)值不能帶入后面的施工圖設(shè)計(jì)和項(xiàng)目管理階段。 以上問(wèn)題是目前計(jì)算機(jī)輔助室內(nèi)設(shè)計(jì)中面臨的普遍問(wèn)題，是進(jìn)一步提高設(shè)計(jì)水平和設(shè)計(jì)效率所面臨的嚴(yán)重挑戰(zhàn)。只能通過(guò)計(jì)算機(jī)新技術(shù)的應(yīng)用來(lái)解決這些問(wèn)題，建筑信息模型技術(shù)提供了可靠的解決方案。 二、建筑信息模型 建筑信息模型[3]（Building Information Modeling，BIM）是近年來(lái)出現(xiàn)的一項(xiàng)新的建筑數(shù)字技術(shù)。它采用信息化建模技術(shù)，大大提高了建筑信息的集成化程度，它將使設(shè)計(jì)乃至整個(gè)工程的質(zhì)量和效率顯著提高，成本降低，為建筑業(yè)的發(fā)展帶來(lái)巨大的效益。 建筑信息模型技術(shù)應(yīng)當(dāng)包含建模和應(yīng)用兩個(gè)方面的含義：從建模的角度來(lái)說(shuō)，建筑信息模型是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)，集成了建筑工程項(xiàng)目各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，是對(duì)該工程項(xiàng)目相關(guān)信息詳盡的數(shù)字化表達(dá)。它既包含建筑物三維模型的幾何信息，還包含了建筑構(gòu)件的物理特性和功能特性及其相關(guān)的項(xiàng)目生命周期信息。從應(yīng)用的角度來(lái)看，建筑信息模型強(qiáng)調(diào)了對(duì)信息完全數(shù)字化的要求，可以在項(xiàng)目的生命周期中隨時(shí)給模型增添各種工程信息，滿足項(xiàng)目的各種需求。 基于BIM技術(shù)的設(shè)計(jì)軟件（以下將簡(jiǎn)稱為BIM設(shè)計(jì)軟件）包含了以下三種主要的技術(shù)思想 ： 第一，在三維空間建立起單一的、數(shù)字化的建筑信息模型，建筑物的所有信息均以統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)的形式保存在該模型中，以便于更新和共享。 第二，在設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)之間創(chuàng)建實(shí)時(shí)的、一致性的關(guān)聯(lián)。因此，由同一個(gè)數(shù)字化建筑模型生成的所有設(shè)計(jì)圖紙、圖表均相互關(guān)聯(lián)，各數(shù)字化構(gòu)件實(shí)體之間可以實(shí)現(xiàn)關(guān)聯(lián)顯示、智能互動(dòng)。對(duì)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的任何更改， 都馬上可以在其他關(guān)聯(lián)的地方反映出來(lái)。 第三，支持多種方式的數(shù)據(jù)表達(dá)與信息傳輸。BIM 軟件既支持傳統(tǒng)的平、立、剖面圖等二維方式和圖表表達(dá)，也支持軸測(cè)圖、透視圖等三維方式表達(dá)甚至動(dòng)畫方式顯示，還支持XML（Extensible Markup Language，可擴(kuò)展標(biāo)記語(yǔ)言）以便于網(wǎng)絡(luò)傳輸。 三、建筑信息模型技術(shù)在室內(nèi)設(shè)計(jì)中應(yīng)用的優(yōu)勢(shì) 將BIM技術(shù)應(yīng)用于室內(nèi)設(shè)計(jì)將會(huì)帶來(lái)的革命性變化，主要體現(xiàn)在以下多個(gè)方面。 1．信息化建模
BIM設(shè)計(jì)軟件不再提供只能畫點(diǎn)、線、圓等簡(jiǎn)單元素的幾何繪圖工具，而是在設(shè)計(jì)過(guò)程中直接放置墻體、門、窗、梁、柱等構(gòu)件圖元，建立起由構(gòu)件組成的信息化模型。軟件帶有強(qiáng)大的構(gòu)件庫(kù)，各種構(gòu)件、家具、廚房設(shè)備、衛(wèi)生潔具都存儲(chǔ)在庫(kù)中，可以隨時(shí)調(diào)用。模型建立后，便可自動(dòng)生成室內(nèi)設(shè)計(jì)表達(dá)所需的各種圖紙。 2．設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)變化、智能聯(lián)動(dòng)由于生成的各種圖紙都是來(lái)源于同一模型，所有的圖紙、圖表都是相互關(guān)聯(lián)的，避免了不同視圖之間出現(xiàn)的不一致現(xiàn)象。如果需要對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行更改，無(wú)論在哪一張視圖上改動(dòng)，相關(guān)聯(lián)的圖紙、圖表上也跟著發(fā)生了關(guān)聯(lián)變更，這種關(guān)聯(lián)變更是實(shí)時(shí)的。 關(guān)聯(lián)變化與智能聯(lián)動(dòng)還體現(xiàn)在構(gòu)件之間存在著關(guān)聯(lián)關(guān)系。例如在模型中安裝在頂棚上的燈具，如果要把頂棚升高或降低，燈具的高度就會(huì)隨之升高或降低；如果把模型中的頂棚刪除，頂棚上的燈具也會(huì)隨之刪除。 3．可視化分析 前面提到，BIM 設(shè)計(jì)軟件建立起的模型就是設(shè)計(jì)的成果。至于各種平、立、剖面圖，以及三維效果圖、三維動(dòng)畫等都可以根據(jù)模型隨意生成，這就為設(shè)計(jì)的可視化分析（空間分析、體量分析、效果分析、細(xì)節(jié)處理）提供了方便。設(shè)計(jì)師可以利用三維模型在任意的視角上推敲設(shè)計(jì)，確定材料材質(zhì)、飾面顏色、燈光布置、固定設(shè)施等，檢查管線和構(gòu)件的碰撞情況，確定各種管線穿越構(gòu)件的準(zhǔn)確位置，從而做到對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行細(xì)致的分析，保證了設(shè)計(jì)的質(zhì)量。 4．更加關(guān)注細(xì)節(jié) 室內(nèi)設(shè)計(jì)十分關(guān)注細(xì)節(jié)，可視化分析為處理好細(xì)節(jié)創(chuàng)造了條件。燈光、材質(zhì)、飾面、家具等細(xì)節(jié)影響著設(shè)計(jì)的最終效果。不管在概念設(shè)計(jì)階段還是深化設(shè)計(jì)階段，BIM 設(shè)計(jì)軟件都支持設(shè)計(jì)師生動(dòng)而方便地表現(xiàn)這些細(xì)節(jié)。 5．豐富的附加功能 由于BIM的數(shù)據(jù)庫(kù)中包含了所代表的建筑物的詳盡信息，這樣就為BIM的進(jìn)一步應(yīng)用創(chuàng)造了條件，為設(shè)計(jì)工作增加了很多附加功能。 可以利用它自動(dòng)統(tǒng)計(jì)工程量。從模型中生成各種門窗表、材料表以及各種綜合表格十分容易。要統(tǒng)計(jì)某間隔墻的面積、體積，或者裝飾構(gòu)件的數(shù)量、價(jià)格、廠家信息也十分方便。設(shè)計(jì)師很容易利用它來(lái)進(jìn)行工程概預(yù)算，為控制裝修報(bào)價(jià)或投標(biāo)報(bào)價(jià)提供了精確的數(shù)據(jù)依據(jù)，保證了實(shí)際成本的差異率在可控制的范圍內(nèi)。利用它生成采購(gòu)清單等能夠保證采購(gòu)數(shù)量的準(zhǔn)確性。 室內(nèi)設(shè)計(jì)除空間功能設(shè)計(jì)和視覺(jué)藝術(shù)設(shè)計(jì)外，還包括室內(nèi)聲、光、熱環(huán)境的設(shè)計(jì)。尤其是大型公共建筑室內(nèi)空間對(duì)聲、光、熱環(huán)境有著很高的要求。由于BIM包含的豐富數(shù)據(jù)中也包含構(gòu)件材料的各種物理數(shù)據(jù)（熱阻值、隔聲系數(shù)等） ，這就為直接把信息化模型導(dǎo)出到諸如Ecotect、IES等分析軟件中進(jìn)行聲、光、熱環(huán)境的建筑物理分析創(chuàng)造了條件。 6．實(shí)現(xiàn)信息共享與協(xié)同工作 在建筑信息模型中，有關(guān)建 |
