BIM技术在装饰装修工程中的应用

 

摘     要

 BIM技术中包含了强大的建模、渲染及动画技术功能，该技术可以将建筑进行更加通俗化与直观的三维描述，从而使装饰装修设计人员能够明确地设计项目利用BIM技术在最短时间内完成设计效果设计及修改等；再者，BIM技术本身的成本也远远少于一些专业动画设计和效果图制作软件，增强可施工性。利用BIM技术进行建筑装饰设计，可以有效协调建筑工程项目的各系统空间，从而减少设计上的错误与疏漏，缩短设计时间。通常情况下，建筑装饰设计人员与施工人员之间的交流是较少的，再加上设计人员缺乏施工经验，因此，往往在进行建筑装饰设计之时并未考虑到施工的难度。而BIM技术正可以为设计与施工提供一个强大的可协调性交流平台，使二者之间加强交流，从而设计出可施工性更强的建筑装饰方案。另外每个模型构件都捆绑国家定额预算，与业主交流变更方案时预算随之变动，体现现在BIM信息及时、有效、科学、智慧的的管理方式。

关键词：BIM

目   录

摘     要 I

一、引言 - 1 -

1、研究背景 - 1 -

2、研究目的 - 1 -

二、BIM简介 - 2 -

1、BIM定义 - 2 -

2、BIM的发展 - 2 -

3、BIM特点 - 2 -

三、 BIM国内外现状和技术发展趋势  - 3 -

四、BIM在装饰装修的应用及模式 - 6 -

1装饰装修行业的设计要求 - 6 -

2 BIM技术在装饰设计阶段的运用 - 6 -

3 BIM技术在装饰施工阶段的运用 - 7 -

五、 BIM的优点 - 8 -

参考文献 10

 

 

一、引言

1、研究背景

随着科技的发展，智能化的普及和各中管理方式的变化等，为了解决繁琐的传统装修工序，提供工作效率，针对BIM 在智慧小区与智慧城市中扮演相当重要的角色，以作为装饰装修行业中的发展基础，不仅只是可视化，重要的是信息，也就是需要能够管理的可视化基础。以家装为例，在推动智能化装修中，BIM 就是核心的环节，从场地设计、彩排调整为用户快速搭建户型方案，再延伸到智能设计，VR直播户型方案，最后增加企业转化潜在客户的服务，完成“在线”式“预装修”。同理而言，目前许多装饰装修公司所推动的智慧家装，从规划设计中导入智慧设计风格理念，再拓展到生活服务与后勤支持管理，其发展目标的商业模式，尤其小区规模常常动辄上千户。智能化装饰装修城市以信息数据库作为底层数据结构，以BIM信息平台作为基础，发展三维时空行为分析等智能应用破解装修交付难题，实现施工能落地的精准设计，提升交付效率的施工逻辑，进行管量的算量体系。

2、研究目的

针对BIM的优势进行其在装饰装修工程中的分析，确保装饰装修设计合理且满足用户需求，技术性施工难度与逻辑可控制，同时保障节约，实现盈利最大化。

其中主要分析其经济的可行性

 主要对项目的经济上进行分析评价，一方面是支出的费用，另一个是取得的收益。BIM平台装修设计软件是个小型的管理系统，从投入的人力，财力与物力来讲是非常之小的，只要一台电脑，一台打印机，就实现跟客户的可视化沟通。从节省人力方面，可以让管理人员从繁与复杂的工作中解脱出来，做更多的工作。公司亦可以联系装修材料商、家具厂商等在虚拟三维设计中植入合作者的产品实现双赢。

其次分析技术上的可行性

技术上的可行性分析要考虑将来要采用的风格工艺和原材料性能能否满足用户提出的要求。此外，还要考虑具体施工人员的水平和工期，以往装修团队不够专业，技术层面还停留在70-80年代，无法满足客户的多样化、定制化需求，要么就是客户要求的效果无法真正实施，模糊的设计效果只是简单的图纸、照片、语音，完全看不到等同于现实装修完毕的效果。在BIM软件中，这些无法准确呈现给客户的效果都可以呈现，比如客户要求的色彩深度、亮度、调配比例等都可以提供专业、正规、高质量的产品+服务。

二、BIM简介

1、BIM定义

BIM技术是一种多维（三维空间、四维时间、五维成本、N维更多应用）模型信息集成技术，可以使建设项目的所有参与方（包括政府主管部门、业主、设计、施工、监理、造价、运营管理、项目用户等）在项目从概念产生到完全拆除的整个生命周期内都能够在模型中操作信息和在信息中操作模型，从而从根本上改变从业人员依靠符号文字形式图纸进行项目建设和运营管理的工作方式，实现在建设项目全生命周期内提高工作效率和质量以及减少错误和风险的目标。

2、BIM的发展

21世纪前的BIM研究由于受到计算机硬件与软件水平的限制，BIM仅能作为学术研究的对象，很难在工程实际应用中发挥作用。

21世纪以后，随着计算机软硬件水平的迅速发展以及对建筑生命周期的深入理解，推动了BIM技术的不断前进。自2002年，BIM这一方法和理念被提出并推广之后，BIM技术变革风潮便在全球范围内席卷开来，BIM技术的出现可谓是建筑领域的一次全新的革命。

3、BIM特点

1.1三维模型的快速生成

对于BIM模型的应用对精装修设计的整个过程都是非常有意义的，我们可以把CAD图纸存入BIM模型中，将其作为基础地图，在此基础上绘制墙体、建筑标高、吊顶的设计，这样就将房屋快速的生成为三维模型。通过对BIM技术的运用，能把墙体与楼板构件上的节点和面层进行标注和细分，提高了准确度。BIM的操作方法是比较简单的，人们容易掌握，会将图形绘制得特别明了，实现了装修效果的直观化，对于设计过程中存在的问题或者遗漏，能够及时发现，并且进行合理的调整和改正，对于整个精装修的设计过程都是比较适用的。

1.2渲染设计场景

进行房屋内部空间的精装修设计过程中，是要合理的进行设计场景的渲染的，一般情况下，要注重对于模型内场景的细节的渲染，特别是选择的一些室内用品，比如，家具、墙体材质、灯光等内容，这些因素都会影响到最终的设计效果。通过对BIM软件的应用，能够实现“族”命令的执行，可以将渲染物质放入“族”构件中，对“族”的平面、立面、材质、灯光等效果进行合理的调整，实现这些内容的精确设计。通过对渲染命令的合理使用，设计人员能够将原有的图片转变的更加清晰，这样节能将精装修的设计过程和设计效果更加清晰、完整的展现给大家。这种设计方式具有简单、全面、精确、清晰的特点，非常适合对施工周期有规定的工程项目。

1.3施工图的自动生成

BIM软件可以将房屋设计的不同角度进行展现，因为其是三维模型，能够将所有平面和立面的施工图纸导出系统，完成施工图纸的生成，这些图纸之间有着密切的关系。图纸生成后，设计人员如果想对图纸进行改动，可以在BIM上直接调整，这样其他的图纸也会随之变动，不用特别的进行每个图纸的更改。因此BIM软件能够减轻CAD图纸修改的内容，并且更改操作是比较简单的。

1.4实现碰撞检查

通过BIM软件进行设计效果的碰撞检查，能够明确房屋内部管线布置的是否科学、合理，要保证按照工程项目的相关要求和规定进行管线的布置。并且将装修过程需要采用的管线布置图纸和相关文件直观的进行展示，保证装修工作能够正常有序的进行。

 

• BIM国内外现状和技术发展趋势 

1.1 BIM应用现状分析

在英国，政府明确要求2016年前企业实现3D-BIM的全面协同。

在美国，政府自2003年起，实行国家级3D-4D-BIM计划; 自2007年起，规定所有重要项目通过BIM进行空间规划。

在韩国，政府计划于2016年前实现全部公共工程的BIM应用。

在香港，2014年至2015年，政府计划将BIM应用作为所有房屋项目的设计标准。

在新加波，政府成立BIM基金;计划于2015年前，超八成建筑业企业广泛应用BIM。

在北欧，挪威、丹麦、瑞典和芬兰等国家，已经孕育Tekla、Solibri等主要的建筑业信息技术软件厂商。

在日本，建筑信息技术软件产业成立国家级国产解决方案软件联盟。

在中国，无论政府还是行业巨头，对BIM的发展预期远不如上述国家明确乐观，对数字化目标和标准制定表述暧昧，但BIM趋势已经明朗。相比2014年，中国BIM普及率超过10%，BIM试点提高近6%。

中国第一高楼——上海中心、北京第一高楼——中国尊、华中第一高楼——武汉中心等应用BIM的中国工程项目层出不穷。其中，中国博览会会展综合体工程证明：通过应用BIM可以排除90%图纸错误，减少60%返工，缩短10%施工工期，提高项目效益。

1.2 BIM在国内外现状发展趋势

（1）业务模式方面

使用BIM在建模阶段就要预测实施阶段的问题和方案，并确定各参与方的对接标准与协调机制，前期需要投入比传统模式大得多的时间和人力成本。国外注重长期发展，行业市场化、专业化、标准化、规范化程度高，项目规划有成熟环境和机制，一旦启动，很少变动，本身体现一以贯之的BIM作风。但国内偏重短期利益，工程管理粗放。赶设计、抢工期、临场变阵的工程节奏，与BIM有明显冲突。

目前，IPD模式也开始在国内工程普及了。在该模式下，业主开工前即召集设计单位、施工单位、材料供应商等项目参与方，共同确定统一的BIM模型。一旦模型确立，既不允许施工过程的设计改图，也不允许材料应用的方案变更。

另一方面，国内甲方的地位远比国外的强势，对BIM应用的驱动效应更明显；但其需求的频繁更改，往往导致设计单位、施工单位等额外的BIM工作量；其对BIM管理的不熟悉，某种程度上削弱了BIM应用动力，由于设计单位工作成本增加，和施工单位的变更利润等“灰色收入”缩减却是必然的。同时国内项目很多是总价合同，设计单位和施工单位因为应用BIM导致的工时增加，甲方不一定买单。

（2）人力支持

BIM应用必然导致工作量大幅度向设计单位倾斜，同时对与设计对接的BIM人才有旺盛需求。

在国外，业主成立专业的咨询团队，一对一对接设计团队；并对项目启动全过程的软件类型、数据接口、信息规范等细节严格规定。

在国内，很多设计单位正在组建自己的BIM团队。但进度不理想：工程经验丰富的，受困于传统图纸思维和固有工具操作习惯，难以快速掌握BIM；可以快速掌握BIM的，又往往工程经验不足。
   （3）技术支持

BIM意味着海量二维数据的加工与三维数据的创建，对数据采集和处理有很高技术要求。但相比国外，国内建设行业的信息化基础还很薄弱。

目前很多企业的数据采集仍然依靠人工查询、手动上传到系统。这种方法不仅周期长，而且精度低，对后续数据与数据的交互、数据与模型的对接也很不利。要知道，每一家企业的数据需求、数据格式和表格形式都是不一样的。

而且BIM应用很关键的一点是实景模拟，这对工程数据与温度、光照、人流等环境信息的即时整合分析提出更高要求。

相比国外以BIM为平台的定位，现在国内对BIM主要作为软件来应用，对BIM的项目管理较少涉足。这是由国内工程软件的发展现状决定的。

目前国内工程软件局限于工程量计算、套价等独立环节，解决的问题偏离散、技术，难以满足集成化的项目管理和方案设计需求。同时围绕BIM的核心软件如建模软件、模型分析软件、设计模拟软件等国内还在研发阶段，实际应用时需要从国外引进。短期内更符合中国国情的项目管理软件没有相应的技术基础和技术准备时间。
 （4）政策支持

相比国外，国内对BIM的政策支持更有力。前者是市场推进政策，后者是政策推进市场。

2011年，住建部在《2011-2015中国建筑业信息化发展纲要》中，将BIM、协同技术列为“十二五”中国建筑业重点推广技术。

2013年9月，住建部发布《关于推进BIM技术在建筑领域内应用的指导意见》(征求意见稿)，明确指出“2016年，所有政府投资的2万平米以上的建筑的设计、施工必须使用BIM技术”。

2015年，政府正式公布《关于推进建筑业发展和改革的若干意见》，把BIM和工程造价大数据应用正式纳入重要发展项目。

2015年7月1日，《国家安全法》出台，其中第二十五条强调信息核心技术、关键基础设施和重要领域信息系统的数据安全。7月8日，全国人大常委会公开《网络安全法(草案)》并征求意见，其中第三十条规定：关键信息基础设施的运营者采购网络产品或者服务，可能影响国家安全的，应当通过国家网信部门会同国务院有关部门组织的安全审查。根据上述法案，境外BIM技术公司可能被纳入国家安全审查，将BIM模型存放于境外服务器或由境外提供的行为，可能涉嫌违法。

国内BIM实践虽然存在问题，但都是已经暴露的问题；问题一旦暴露，就会有解决的希望。而且国内在建设工程体量方面远远领先世界，有更广阔的BIM应用空间!

四、BIM在装饰装修的应用及模式

1装饰装修行业的设计要求

必须强化现代装饰装修的设计力度，全面提高装饰设计效果和美观性。主要表现在以下几个方面：第一，在开展装饰设计之前，应要求相关人员对建筑物空间结构和建筑室内装饰类型展开有效分析，之后结合各方面分析结果规划合理现装饰设计模式。引导相关人员按照标准化要求开展现代室内装饰设计，继而保证装饰设计稳步开展。第二，保证各项设计手段合理性和现实作用，促使相关人员可以灵活应用各项手段解决设计中各项问题。不断优化设计模式，在改善设计缺陷条件下，突出设计现实价值。第三，为满足现代化建筑行业对装饰设计提出的要求，必须强化BIM技术以及各类现代化手段在装饰设计中运用效果，借助各项现代化手段进行建筑室内各项基础结构建模。促使相关人员按照标准模型开展建筑装饰设计，降低设计难度。

2 BIM技术在装饰设计阶段的运用

2.1三维模型的搭建

对于该项目进行精装修会涉及到以下装饰材料，主要包括大理石墙面、大理石地面、钢架龙骨、铝板等，下面将为大家介绍REVIT中各种构件的绘制要点：2.1.1大理石墙体、大理石地面砖的绘制要点要想在BIM模型中进行大理石墙砖的绘制，就要在建筑选项卡下属的墙面板下选择幕墙。可以对幕墙的轮廓进行编辑处理，能够对水平方向和竖直方向的网格的间距进行确定和调整。可以选择竖挺进行砖缝大小的调整。可以通过幕墙将砖墙的效果完全展示，也能够对装修材料用量的多少进行确定。可以在试图选项中点击明细表，选择明细表/数量选项，类别处填写“幕墙嵌板”，完成填写后，具体的材料明细就能够得出结果。可以对竖挺的厚度进行调整，这样就实现了砖缝厚度的调节，也可以调整竖挺的形状进行砖缝厚度的改变。选择已经构建的幕墙嵌板，结合精装修工程的实际情况进行装修材料材质的选择。2.1.2钢架龙骨的绘制要点REVIT中没有钢架龙骨的族，此项工程中，采用的族样本是比较常见的公制常规模型。此项工程所要采用的钢架龙骨的用量比较多，而且形状方面会存在很大的差别，因此要想单独创建龙骨是不可能的，所以可以采用参数华族的方式，角钢和矩管的长度将都已参数形式进行记载。2.1.3铝板的绘制要点铝板的使用是需要投入大量成本的，铝板会直接影响到室内的美观度，因此，此项工程的设计要增强对绘制铝板的重视力度。此项工程会使用大量不同形状的铝板，因此要及时添加参数，如果有变化要及时更改，这样就可以有效降低后续的工作时间。此次铝板设计的重点是在创建铝板的过程，要将每个标准层中的每个铝板都备注其各自的名称，进行不同的编号，这样就可以完成对每个铝板的精细化管理。

2.2模型整合后的碰撞检查

当工程项目的各个环节完成建模后，要对其进行整合及碰撞检查。项目在精装修的过程中，会涉及到很多的管道、装饰品及设备，会经常出现相互之间的碰撞。对于BIM技术进行运用后，可以经过碰撞检查，将设计过程中存在的问题进行及时的发现并解决，使精装修的设计质量得到保证。

2.3现场测量

在BIM设计中，所有的模型都是根据现有的图纸的基础上来建模的，所以模型都是较为理想的状态。本项目中的侧重点是精装修，装修是基于结构、建筑和机电的基础上的，为此，设计人员就需要进行实地测量，进而获得实际数据并对模型中的部分参数进行调整和修改，从而最大程度的保障最后生成图纸的精确

2.4项目成果

在BIM模型中，甲方也可以对不同设计方案的价格进行对比，进而选择最优的方案，保障工程经济效益的最大化。如BIM技术中的明细表，其中就包含各种我们想要的数据参数。以墙地砖为例，其参数不仅是局限于传统的几种，而是可以将每一块地砖的各种信息进行展现，如面积、单边阳角，双边阳角等，如此一来，在实际的施工环节，就可以准确下料，避免材料浪费，并最终减少不必要的成本支出。

3 BIM技术在装饰施工阶段的运用

3.1在天花板建模中的运用

作为室内装饰设计中重点，保证天花板装饰效果和整体质量显得至关重要。而且在进行天花板设计时，也需要利用BIM技术对天花板进行建模处理保证天花板角线设置效果，并按照天花板角线监理天花板主体结构，从而避免天花板主体结构设计时出现问题。而且建筑室内天花板造型分为简单造型和复杂造型这两种。对于简单造型天花板来说，可以要求室内装饰人员对其开展直接绘制。而对于复杂造型天花板，就需要相关人员利用BIM技术进行天花板模型创设，并在考虑建筑室内整体结构状况和设计要求条件下确定天花板模型效果，避免天花板造型规划设计时出现问题。

3.2在墙体建模中的运用

在完成地板设计之后，就应要求相关人员应用BIM技术进行墙体建模，将建筑室内墙体结构数据参数和形状特点通过三维图纸方式全面呈现出来，继而促使相关人员按照模型和基础信息开展建筑室内墙体设计，有效提高建筑室内墙体结构设计效果。当然运用BIM技术进行建筑室内墙体建模时，应按照模型表现形式确定墙砖拼接方式，严防墙砖拼接铺设过程中出现接缝问题，以此强化现代建筑室内墙体结构密实效果和质量水平。而且通过BIM技术还能将建筑室内墙体梁柱结构呈现出来，避免墙砖铺设时受到梁柱结构影响。提升建筑室内墙体设计效果和质量安全，彰显建筑室内装饰美观性和质量效果。

3.3在地板建模中的运用

对于建筑室内装饰来说，具体装饰顺序为从下至上，这就应强化建筑室内地板装饰力度，为后期各项装饰工作顺利开展打下坚实基础。为提高建筑室内地板装饰便利性，必须要求相关人员运用BIM技术进行地板建模，之后按照BIM模型具体表现形式进行地板铺装，继而提高建筑室内地板铺装质量和安全效果。此外，BIM技术的运用，可以对相关设计人员提供有效指导，促使相关人员按照标准化流程开展楼板划分工作，以此提高建筑室内地板铺装效率，彰显现代建筑室内地板结构装饰设计优势。而且利用BIM技术进行地板建模时，还应保证相关人员对地板边界线和拼接方法有所了解，从而确定地板面积和所需地砖数量，严防后期地板设计和铺设时出现地砖浪费问题。

• BIM的优点

BIM技术优点主要有以下

  1. 可在初期充分定义项目 
       导入BIM后，设计者跳过将想法转为2D图面，直接进行三维模型建立，且建立模型时，必须将各种组件的信息，输入建筑信息模型内，故在设计规划的初期，团队就必须针对项目作完善的规划。 
       2. 促进沟通 
       导入BIM后，设计作业变由三维模型呈现，透过三维模型，团队可方便讨论项目问题，特别对于一些没受过训练的人员，直接可视化检视三维模型，更容易了解团队讨论成果。 
       3. 确保一致性 
       三维模型建置好后，各立面图及其他信息也同时完成，当变更设计时，变更某部位时，图面及信息同时变更，确保图面及信息之一致性，减少以往发生变更时，就必须变更大量图说。 
       4. 预先发现问题 
       建筑信息模型可与其他计算机软件结合，预先进行干涉检查、碰撞分析，或者是防灾规划等。可在项目未进入施工阶段时，及早发现问题，进行变更，避免进入施工阶段才出现问题，降低变更而增加的费用。 
       5. 避免人为计算错误 
       建筑信息模型背后拥有众多参数支撑，完成三维模型后及同时可从软件本身的功能提取数量，减低了人为运算错误的发生机率。 
       6. 全生命周期使用 
       建筑信息模型于各阶段皆可运用，前期设计规划、结构分析等，团队可运用模型来进行施工。完工后，也可藉由模型链接信息系统进行管理作业。如日后有改建计划时，也可发挥其效用。 
       7. 在建设过程中产生出高质量和高准确性的文档。
六、结语

在进行房屋的精装修设计过程中，对于BIM技术的运用是非常重要的。BIM模型是以三维模型的方式出现的，能够通过三维模型将施工现场出现的误差进行有效调整，实现对精装修工程的有效指导。我们可以在REVIT中进行模型的精准构建，将精装修过程中需要的各种构件进行绘制，使构架的精准度得到保证，并将项目采用的墙面及地板砖的排布图和明细表、铝板加工图全部导出，经过精准的设计后，可以使房屋精装修的设计效果得到充分保证，也能够有效的降低精装修的投入成本。

 

参考文献

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[2]  朱佳佳.BIM技术在国内的应用现状探究[J].科技论坛，2013：97

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[5]  江俊福.BIM技术在精装修设计中的应用[J].中国科技信息，2019（6）.

[6]  彭涛.装配式建筑下装配式装修设计的合理化分析[J].建筑与预算，2019（11）.