建筑信息模型技術在室內設計中的應用研究

邱超男

建筑信息模型技術（BIM）技術包含建模、應用兩個階段，建模以三維數字技術為核心，通過模塊化的手段將設計數據在模型中呈現出來。這些與建筑有關的模型構成了完整的數據庫，讓相關技術人員在各環節工作中都可以利用該模型數據提升設計質量和效率。

1.建筑信息模型的建筑施工圖設計與實現

1.1 BIM 模型設計

在設計BIM 模型時，主要需參考有關設計標準邏輯結構，且在具體設計時還要考慮運行效率和便捷性。在邏輯結構設計時要做好結構施工圖設計，在材料信息類模型中需要涉及鋼筋等各類施工材料信息；結構構建中要設計各類板、梁等信息；計算結果中要設計內力等信息。這些模型相互影響相互作用，共同構成了統一整體，讓建筑模型更為完善[1]。

1.2 BIM 模型構建原則及工作流程

1.2.1 建模原則

在構建BIM 模型時要堅持分階段綜合建模原則，即對難度大項目，要通過深化方案設計來構建模型，而對于較為簡單的項目，就可以依據建筑設計要求來建模。在建模時，分階段綜合建模，先要建立方案模型，再依據業主要求，優化設計方案，形成深化模型。在設計時必須控制好精度，保證模型設計的科學性[2]。

1.2.2 工作流程

（1）概念設計。在BIM 模型設計中，除了要保證創意的完整性外，還要對建筑面積、建設收益等加以考慮，以保證整個建筑結構布局的科學、有效性[3]。

（2）方案設計。在該階段應用BIM模型，可以對方案的實用性等加以論證、分析，且對建筑能耗、采光等加以優化，讓建筑模型更加合理。

（3）施工圖設計。建筑設計涉及的內容很多，且比較復雜，以往的二維模型已不能適應現在建筑建設的實際需求。而建BIM 模型的運用可以優化建筑模型設計，保證設計的精準性。

（4）管線綜合設計。在設計大型建筑模型時，管線設計難度比較大，而BIM 技術的應用就解決了該問題，可以利用三維模式來布局管線，讓其更為科學化[4]。

2.BIM 技術在建筑設計中的應用

2.1 BIM 技術在可視化設計中的應用

在以前室內設計人員都是使用CAD設計二維施工圖紙，不具備可視化特征。對大部分建筑行業人員來說，在專業信息不完善的情況下，這些復雜的二維數據很容易遺失或被誤讀，從而引發一系列嚴重后果。而BIM 技術的應用，能夠將建筑設計有關的各類信息數據都整合在同一個模型中，設計人員可通過三維模型可視化分析，確定材料材質、顏色、燈光的布設等，并確定各類管線的布設情況及各類構件的布設位置，以確保設計質量。相較于二維圖紙，三維模型所呈現的可視化信息能夠讓建設人員更直觀清楚了解到設計人員所要傳達的思想[5]。

在傳統的室內設計工作中涉及很多的內容，包括前期的設計準備、方案確定等階段。在前期設計準備環節，設計人員要結合具體的設計任務做好現場調研；在方案確定中，設計人員要根據自身經驗，建筑實際情況，確定設計方案；在設計施工圖時，設計人員要不斷完善施工過程中的各類設計圖、構造圖；在設計實施過程中，設計人員要加強和施工單位間的聯系，向施工人員準確表達自身的設計思想，有需要的情況下，還要依據現場具體施工情況更新、優化設計圖。在整個設計階段，設計人員可能會太過關注方案設計本身而忽視工程設計等一些環節，或者是將大部分的時間放到設計圖紙層面等。而應用BIM 技術，設計人員就能夠將方案加以落實[6]。

此外，應用BIM 技術將施工圖從模型中導出，能夠讓設計人員有更充足的時間對設計內容加以研究和驗證，保證設計質量。而對施工方，BIM 技術的應用讓信息的傳達更加高效，讓施工人員能夠更清楚了解到設計人員的設計理念，降低了錯誤信息的發生概率。

2.2 BIM 技術在數據關聯變化、智能聯動設計中的應用

BIM 技術最核心的思想是參數化設計思想，是對新型設計方式的抽象性表達。在室內設計中參數化設計的運用達到了數據關聯變化、智能聯動的效果，當對設計模型的某處進行修改時，其他各處可聯動修改。因為在任何視角下的圖紙都是在同個模型中，設計中所包含的各類圖注、各類數據信息都是關聯在一起的，且各構件間也是一種關聯關系。如，除掉設計中的墻面，則處在該墻體的門窗等各類構件也會被刪除。若是模型內的某個構件位置改變，則處在該構件中的構件位置也會變化。正是因為設計數據的這一特征，給設計人員的設計工作帶來了極大的便利，他們不需要注意去檢查全部的視圖，這就提升了設計工作的效率[7]。

2.3 BIM 技術在信息共享、協同工作中的應用

協同工作是通過制定完善的協同機制，確保設計信息在各隊伍或個體間能夠有效傳遞，以使設計工作更具完整性、連貫性。在以往的室內設計工作中，各參與方所提供的設計數據信息并非在同一個平臺，這讓信息的傳遞面臨很多的問題，如因所用到的軟件不同，交互困難，信息匹配困難。BIM 技術的應用提供了設計數據集成平臺，凡是與建筑設計有關的數據信息都集中在數據庫中，讓各階段的施工任務都能夠及時、有效地傳遞信息。

基于BIM 技術建立協同工作平臺，主要包含專業內及專業間協同設計兩個層面。其中，專業內的協同設計，體現在分工細化。為了保證模型信息實時同步性，如果不區分同專業人員的工作，則極易導致因溝通不合理出現重復工作的問題，浪費人力資源。通過構建專業內協同設計工作集，各專業設計人員在工作時都會自動生成用戶文件，并得到各圖元編輯的權限，系統會按照要求將設計好的模型上傳到中心項目文件，并下載他人上傳的數據。該平臺的工作界面清晰，所有人都不可以調用處在編輯狀態下的圖元，若是設計人員要得到不在自身負責范圍內的圖元編輯權限，就要向擁有權限的設計人員發出申請，只有得到同意，其他設計人員才可以使用。專業內協同設計工作模式在有效提升了項目設計效率的同時，防止了專業內設計人員設計誤區等問題的產生，使設計師間可以實時共享數據信息[8]。

專業間協同設計指的是在構建建筑信息模型時，要保證信息的完整性依賴于各專業設計者的協同設計，如電氣、結構等。利用BIM 技術構建各專業間的信息共享平臺，各專業設計方能夠在同一個模型中完成有關操作，實現信息的共享交流。BIM 模型中的各設計環節數據信息的集成都能夠為后續工作的順利實施奠定基礎，既保證了設計信息在各專業間的共享，又避免了信息的遺失、缺損。

2.4 BIM 技術的碰撞檢查與虛擬現實渲染

在室內設計中，各類裝修構件很多，常常會和水電等各類管道及一些常用設備間出現碰撞。因為傳統的設計是二維設計，建筑的各環節設計任務都是獨立展開的，各階段、各環節都需要繪制一張圖紙。這就導致各環節工作無法協調統一起來，各構件碰撞成為普遍現象。但BIM 技術的應用，各構件的設計、布設都變得更加合理，在確定了要被檢測的模型內容之后，點擊“碰撞檢查”指令，就能夠自動掃描有矛盾、重復碰撞的圖元，對碰撞模擬狀況加以分析，告知相應的碰撞數目。

另外，無論是在前期的概念設計還是后期的深化設計過程中，BIM 技術都能夠滿足設計人員直觀生動的設計要求。在室內設計中，燈光、家具等的布設會影響設計的效果，從三維模型中可以直觀看到這些構件、物品的材質等信息，為了讓效果圖更加真實、完整，可以利用BIM軟件的渲染功能來渲染三維空間，這是傳統二維模型所不能實現的。

3.結束語

總而言之，在建筑室內設計中，BIM 技術的應用發揮著很重要的作用，提升了建筑模型設計的質量和效率。但由于建筑設計所涵蓋的專業內容很多，要將該項技術的功能優勢最大限度地發揮出來，還需要行業技術人員不斷地進行技術的研發，不斷地提高自身的建筑新模型技術的應用水平，更好地為室內設計服務。