BIM 技术在室内设计可视化中的应用研究

邓亚娟 余婞 李磊峰

BIM 作为信息化时代的产物，基于BIM 技术平台，实现各个工程环节（设计、施工、造价、管理）协同工作，能够有效减少工种图纸间的“错漏缺”弊端，能够实现设计各阶段的协同设计。这一全新的革命性的工作程序改变，将实现设计师从传统二维制图可视化程度低、各视图之间的信息相对独立、数据共享性低导致同一信息的修改需要多处修改的低效率工作模式中解放出来，回应建筑行业可持续发展的诉求和建筑行业效率的渴求。

一、BIM 技术在室内设计可视化中的应用流程

室内设计BIM 模型的构建方法，一般采用“分阶段综合建模”的原则来进行。即对于大型综合性项目和复杂项目采用方案设计和深化设计两个阶段的要求来建立室内设计BIM 模型[1]，而小型简单的项目则采用将两个阶段合并为一个阶段进行。方案设计阶段的BIM模型以详细程度较低的几何信息为主，重点是对空间形态和空间关系的表现，这一阶段的目标主要是对设计方案的决策和优化；深化设计阶段BIM 模型，是对方案阶段BIM模型的深化合并关联几何模型外的相关信息，例如空间内部的陈设品和灯具等内容，并细化和修改的附属信息，如材质、色彩、报价等，即后期工程施工中重要的数据信息。

（一）制定项目的实施方案

根据室内设计项目任务书，注定项目的实施方案是BIM 技术在室内设计可视化应用中的首要工作。其主要内容为：（1）确定室内设计项目的BIM 团队。（2）确定建筑BIM模型的建立目标和任务：根据业主设计要求和目标，来确定项目实施目标。（3）编制整个项目具体实施规范要求：文件夹结构要求、各个构件的命名要求以及模型完成的深度标准要求等。（4）制定项目的具体BIM 实施计划。

（二）建立实施方案和确定实施路线

（1）根据实施方案，建立项目实施平台：BIM 团队计算机的配置和相关BIM 软件的选定。

（2）获取项目的参照模型。通过Autodesk Revit 软件平台建立建筑BIM 模型，为后期室内设计BIM 模型做重要参照。

（3）构建和设置项目的室内设计BIM“族”库。按照“分阶段综合建模”中方案设计和深化设计阶段要求，建立室内设计BIM 模型“族”库，其内容主要有：装饰立面材料“族”库、门窗构件“族”库、灯具“族”库、家具陈设“族”库等。

（4）通过设置参数，定义项目中的室内设计BIM 模型元素。

（5）建立基于BIM 平台的软件工作集的室内设计协同模式：项目各工程环节（设计、施工、造价）协同合作、数据联动环境。

（6）建立项目的机电管线综合BIM 模型。

（7）选择室内设计BIM 模型的应用方向。通过应用可以实现室内装饰施工图、装饰装修工程量、建筑漫游动画和效果图的输出，展示室内设计的艺术效果和设计水平。

（三）选择应用方向

（1）应用室内设计BIM 模型判断室内空间布置的合理性和空间形态。室内设计师通过操作BIM 模型，通过变化模型的观察视角，能更好地审视和判断空间布置的合理性。

（2）应用室内设计BIM 模型实现全过程可视化设计。室内设计师借助BIM 模型和其他专业设计人员进行全过程可视化的交流和展示，并通过Autodesk Revit“族”库功能，修改其中的参数实现随意创建、更换空间造型。打破传统二维制图可视化程度低、各视图之间的息相对独立、数据共享性低导致同一信息的修改需要多处修改的低效率工作模式。

（3）应用室内设计BIM 模型可以实现设计细节的推敲。通过Autodesk Revit“族”库功能，可以直观、真实地展现设计方案的材质、灯光等整体效果。设计师可以通过直观的效果对比，快速选择设计的最佳方案。

（4）应用室内设计BIM 模型可以实现模拟真实场景的建筑漫游动画。通过选定若干个相机位置和视角，创建模拟场景的3D 动画，展现室内空间的整体感受和装饰细节。让业主或其他专业设计人员更加快速理解空间形态和空间造型，更好的沟通和把控整体的设计效果。

二、BIM 技术在室内设计可视化中的工程实例

某院校建筑工程系实训中心建设项目，钢结构建筑，建筑面积3 千余平方米，含有室内空间的功能布局设计、空间造型设计、室内文化氛围设计、各展示模块的信息化建设等内容（见图1）。

（一）信息化室内设计BIM 模型的构建

室内设计BIM 模型是在建筑BIM 模型之上，整合建筑、结构、机电设备和室内设计相关的资源信息库。室内BIM 模型具有全过程可视化设计、参数设计和信息共享和协同设计等功能，贯穿室内设计的各专业设计阶段，并能够进行施工图、节点大样图、建筑漫游动画和效果图等内容的输出。

本项目的室内设计BIM 模型采用“分阶段综合建模法”来构建，运用“Autodesk Revit 2016（简体中文版）”软件为主要建模软件平台。室内设计BIM 模型能够反映室内设计的过程概况，能对室内空间的形态、材料、构件的施工和信息管理等基本要素进行整合表达。它包含建筑空间几何模型和室内设计数据信息两个维度。建筑空间几何模型反映室内空间形态和构成要素等内容，即设计数据信息的载体。室内设计数据信息模型反映了设计的技术要求和设计参数等内容。

（二）可视化设计分析

（1）方案设计阶段。在本项目室内设计BIM 模型创建的过程中，设计师通过运用Autodesk Revit 软件的可视化功能，可以实现全过程对设计方案任意角度的推敲。直观、真实地视觉效果，可以帮助设计师更加准确的把握室内设计方案：空间布局、空间尺度、家具及陈设布置、灯光设计等内容。

（2）深化设计阶段。在深化设计阶段，设计师运用Autodesk Revit 软件强大的“族”库功能，可以更好地把握设计细节。最后，通过使用Lumion 等可视化软件平台，制作逼真的效果图和建筑漫游动画。

（三）参数化设计分析

在室内设计BIM 模型中，每一个构件都是通过很多参数来定义，通过修改各参数表现各个构件之间的差异。如装饰构件的尺寸、板材构成、颜色等。同时，在项目中室内设计BIM 模型的建立速度，取决于室内陈设家具及其构件的建模速度。因此，运用参数化设计方式，可以通过设置构件的“族”参数，得到不同形态的室内构件，如室内空间中的门、窗、桌椅家具等。利用Autodesk Revit软件中自带的“族”库功能，选取后修改参数并重命名得到新的装饰构件，如异形造型构件、异形家具等。

（四）信息共享与协同设计分析

项目协同设计是在局域网链接各设计团队的基础上，贯穿了整个建筑BIM 模型和室内设计BIM 模型构建过程中。即选定一台高配置的电脑作为核心终端，存储项目的中心文件，其他相连接的电脑能同时运行，通过对本机文件和项目中心文件同步保存项目文件，设置定时同步项目文件，能从设计团队成员电脑中获取模型的基本信息。通过Autodesk Revit 软件平台定义协同工作集，设置团队成员可编辑的区域，团队之外的人员如需修改或借用图元，并须向团队成员发起请求，请求通过后才可进行编辑。这种信息共享与协同工作的方式，提高了工作的效率和不同专业细化工作量，也避免了交叉编辑时引发的信息错误等情况。

图1 室内设计BIM模型示意图

三、结语

通过分析BIM 技术在室内设计应用的工程案例，研究了BIM 技术在室内设计可视化设计应用中的优势：BIM技术的信息化的建模、可视化设计过程、参数化设计、设计数据信息共享与协同。通过BIM 技术的应用可以让设计者和甲方全过程、直观判断室内空间布置合理性和空间形态，实现室内设计全过程可视化，实现对设计细节的推敲，实现实景模拟建筑漫游和效果图制作等优势。从而大大提高室内设计的工作效率，节约室内装饰工程的成本。