摘 要：在室内设计中，以往的计算机辅助室内设计主要是利用AutoCAD 等设计软件进行设计，但是这类软件只能进行二维的平、立和剖面图设计，难以满足三维设计的全部需求。而基于BIM技术开发的三维设计软件则很好的解决了以往以二维进行室内设计的问题，文章将对BIM技术应用于室内设计中进行分析探讨。
关键词：BIM技术；室内设计；计算机辅助设计
检 索：
中图分类号：J0 文献标志码：A 文章编号：1008-2832（2016）03-0044-03
A Study on the Application of BIM Technology in the Interior Design
WU Di（Department of Art Design， Suzhou Chien-shiung Institute of Technology， Suzhou 215411， China ）
Abstract ：Speaking of the interior design， the previous computer aided interior design was mainly achieved by using the software like AutoCAD. However， this kind of software is only helpful for the design of two-dimensional plans， elevations and sections， and it is difficult to meet all demands of three-dimensional design. Fortunately， the threedimensional design software developed on the basis of BIM technology can solve the problem encountered in the two-dimensional interior design very well. The paper will analyze and discuss the application of BIM technology in the interior design.
Key words ：BIM technology； interior design； computer aided design
Internet ：
在室内设计不断蓬勃发展的今天，AutoCAD 等设计软件以其功能完善、数据交换能力强大、通用性、易用性等优势，被广泛运用于室内设计效果的绘制中，然而这些设计软件也存在着一定的不足，难以实现平面、立体、剖面图之间及其与三维模型之间的关联，此类不足引发的直接后果是，一旦某一张图纸需要改动变化，便会导致其他图纸也不得不做出相应的改动，甚至需要重新绘制所有的图纸，因而不同图纸之间的表达不相符合的现象时有发生。即使在完成了平、立、剖面图设计之后，设计师为了推敲细节和最终设计效果，就会利用3ds Max 等软件建立三维模型，从而将图片渲染成为照片式的极为成熟的效果图，但是3ds Max软件同样存在着一定的弊端，其进行建模的操作非常复杂，这使得许多设计师难以快速掌握该软件的使用方法，加之这类软件所制出的三维模型难以集成相关信息，因而使用这类软件进行设计，只能做出三维浏览动画或者是效果表现图的设计效果，仅局限于前期的室内设计阶段，而无法运用到后期的施工图设计阶段及项目管理阶段中，其使用的广度有限，因此，室内设计的设计师亟需一个基于三维数字技术的工程数据模型，且该模型能够汇聚建筑工程项目中不同种类的信息①。建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）的出现，恰好弥补了AutoCAD 等设计软件的不足，BIM是对工程项目设施实体与功能特性的数字化表达②，颠覆了以往建筑工程中“先建后试”的习惯思维，其技术是利用电脑软件构建出一个三维可视的工程模型，并借由现代互联网技术实现信息的共享，以供建筑工程项目的各相关方进行参照，从而对设计、使用全过程进行预控、施工、分析与评估，给建筑生命周期的各个阶段，涵盖了室内设计阶段、施工阶段、装修阶段和维护阶段等带来极大的便利，实现效益的最大化。
一、从BIM概念中获得自己的优势
建筑信息模型，简称BIM，是基于三维数字技术，并通过构建数字模型，进行施工项目的设计、施工和运营③，该模型将建筑工程项目中各个相关信息的工程数据模型统一予以集成，通过详实的数字化表达方式诠释该工程项目的相关信息，在BIM中，不但涵盖了与建筑物三维模型相关的几何信息，而且涵盖了建筑构件的功能特性及物理特性，以及此类相关的项目生命周期信息④。BIM重视信息的完全数字化，并能够在其项目的生命周期中，及时地为模型添加不同的工程信息，以满足项目所需，可见BIM在项目中极具应用价值。而基于BIM技术的设计软件主要通过三种技术思想实现其功能，其一是在三维空间构建一个数字化且单一的建筑信息模型，并将建筑物的所有信息保存在内，并确保这些信息的形式均为统一的数据库，以此实现信息的更新和共享⑤。其二是运用其开展设计之时，实现数据之间的一致性实时关联，即由同一个数字化建筑模型所生成的图表、图纸等设计内容应实现关联，且诸多数字化构件实体之间也需要做到智能互动。如此一来，一旦设计数据被改动，其他与之相互关联的地方可立即显现，有效地规避了不同图表或图纸表达不相符合的现象。其三是这类设计软件可支持多种方式的信息传输和数据表达，包括XML，动画方式、轴测图、透视图等三维方式表达，当然也有传统的二维方式及图表表达，强大的兼容功能有效提升了BIM 软件的运用效果。
（一）BIM软件可以快速创建3D可视化模型，摆脱传统2D设计工具的冗余工作。设计人员可以根据2D平面图纸直接阅读，快速创建相关模型，并且随着室内设计项目的推进，可以运用BIM模型参数化的概念进行随意调整，通过关联特性保持设计的一致性。同时，参数化概念还可以让室内设计的各个构件包含丰富的数据信息，例如天花板的厚度、地板的材质、壁纸的花色与图样等等。大大提高了设计人员的工作效率，提高了项目的表现力。
（二）可视化模型，提高沟通效率。传统2D图纸说明对于项目参与各方来说无论是阅读还是理解都会有误差。因为在阅读中受个人专业所限以及个人的空间想象力、工作经验等的制约，导致了信息传递时的遗漏或者错误。通过BIM技术所建立的3D可视化模型，可以摆脱上述束缚，让设计人员的理念通过各个构件之间的关系展现在项目所有参与方的面前，包括空间配置、饰面、材质等，甚至是家具的摆放。而项目中各方也不用考虑各自的专业背景、文化水平、空间想象力等，通过可视的3D模型就可以读懂。通过点击项目中的任意构件了解其属性与信息，大大提高了各方的沟通与协调。
（三）施工模拟提前解决问题。在传统室内设计中管线的排布安装往往依靠是设计人员的经验而来，但是经常会造成大量的物料、人力与成本的浪费。通过BIM的施工模拟演示可以对这些工作提前上演，排除设计中的缺陷与需要变更的地方。同时施工模拟配合碰撞检查可以检测出施工中的冲突点，降低施工返工现象，减少额外成本的增加⑥。
（四）关注细节。传统2D设计中如果对室内设计的细节处加以表现，例如光影、灯光、材质等需要手动添加，而且要大量调整，步骤繁琐且费用昂贵。BIM技术可以把这些信息纳入到构件中去，利用BIM模型为媒介展现出来，只要设计人员随意的点击就可以把项目中任何一处的细节表现出来，而且可以随意调整，加强了真实性与表现力。
二、BIM技术在室内设计中的应用
将BIM技术运用到室内设计中，已经突破了过去用不同软件分别完成不同任务设计的模式，解决了因设计施工图和效果图都由不同的人员完成，导致设计图纸错漏，效果图失真等问题。因为专一性的BIM技术具有很强大的功能，可以在同一个模型内开发，同时还支持对多个设计方案进行对比，这样就更加方便进行室内设计研究。在采取可视化、算量或者是分析方法时，可依据室内设计的需要在模型里开启或者关闭设计选项。对投标时的“备选方案”，在设计时应根据是否需要长时间保存而采取制作成施工文档，尤其在最重要的设计决策出台后，才行使其备选方案是否可以采纳、弃用、存档等。在对室内设计中墙面，地面，隔断，吊顶的设计，以利用BIM 技术绘制室内三维模型时相应也记录了详细的明细表，施工图和详图等。同时利用构件的碰撞检测够消除各个结构间互间碰撞冲突，包括构件间，水电与机械、构件与原建筑结构等方面。其效果也非常明显，减小了对方案的调整和返工产生，同时还降低了由于施工协调造成的成本增长与工期的延误。并提高了室内设计中施工现场的生产效率。而基于BIM技术的室内设计因有无建筑BIM模型使得其设计流程是各不相同的。
有建筑BIM模型就可以利用构件的碰撞检测够消除各个结构间互间碰撞冲突，包括构建筑材料、三维空间效果、构件属性和建筑外观。其结构原理是直接在该建筑信息模型里采取装饰构件模型的绘制，使得室内设计中的各种信息都能直观的展现在设计人的眼前，对于以前出现的方案调整及返工发生都得到了有效控制，使得施工的效率明显提高，这也是BIM技术在室内设计中能够得到最广泛的应用的原因。
无建筑BIM模型。在没有使用BIM（建筑信息模型）时，设计师应当在充分了解并掌握室内空间实际情况的基础之上，采用基于BIM技术的设计软件，诸如Revit Architecture软件等，进行建筑空间模型的绘制工作，而建筑物里的所有信息，包括水、电、机械、结构等，均是该项目BIM模型里不可或缺的信息。同时基于此条件再采取装饰构件模型的绘制，然后做碰撞检测。同时还能够通过运行“族”这一命令，建立软装的模型，以满足客户对家具摆放、室内陈设布置等方面的设计需要。设计师还可巧妙地运用室内灯光设计并运行“渲染”的命令，以渲染所制作出的效果图，并构建室内不同视角的三维仿真效果图，以此最大限度地提升室内设计的效率。此外，设计师还可将这些三维室内设计模型转换生成专业的二维工程施工图纸、详图表与明细表，以切合构造信息的需要，从而有效提升设计的准确度和设计的效率。
BIM 技术在室内设计中的应用，对从事室内设计行业的设计师来说，相较于传统的设计方式，BIM 技术为室内设计带来新模式。信息的可视化表达有效地传达了设计师的设计理念。参数化设计使模型搭建更加高效，加快推进室内设计模块化生产。
三、室内设计运用BIM技术的案例
位于美国林肯的爱丽丝杜利音乐厅的改造是使用BIM技术进行设计的经典案例，设计师需要将当下最新型的材料运用到音乐厅现有的墙体系统中，该墙体系统由半透明及弯曲的木饰面板组成，而且对工期和误差的范围严格要求，设计师可运用BIM软件中的Digital Project构建三维模型，将室内的各类系统展现出来，诸如墙体隔热保温系统、水电暖通系统、建筑电气、地板胶和剧场缆索提升装置等每个方面，还考虑了建筑构件的物理特性与功能特性，以及各个系统间的相互影响。通过应用BIM软件中的Digital Project 软件建立室内的三维模型，其优越性非常明显。
（一）是内部面板设计与建筑木业厂商和板材顾问进行协同合作，效率快又好，在接下来的工作可以直接进行面板的制造和安装工作。
（二）是利用BIM技术构建三维信息化的模型，能仔细地分析并研究出模型中各个衔接部位所存在的不足，以确保每个制造的面板能安装地精确无误。
（三）是与每个分包商的三维模型整合起来，Digital Project可以预生成本工程的数字化三维视图，分析解决管道系统存在的碰撞冲突问题，设计好了管道系统布局等复杂系统，从而杜绝了因碰撞冲突引起的修改设计和返工等存在的问题现象。
又如，BIM在上海中心大厦项目中的应用，可体现为更直观的图纸会审和设计交底，在项目施工开展之前，设计师参照施工图，进行初步的熟悉和复核，并对系统的情况及设计的意图进行深入地了解，在充分切合项目的基础上，为编制施工的方案及其进度提供有力支持，与此同时，可在充分了解施工设计的基础之上，找出项目的重点部位及难点部位，并就项目的重难点部位制定出科学合理的专项施工方案⑦ 。而对那些在施工设计中不甚明确，或是不够全面的问题，诸如如何确定施工的关键方案、系统优化等问题等，设计师可与设计院和业主进行及时有效地沟通商讨。在上海中心大厦这一工程项目中，基于BIM模型的设计软件以其可视性及较强的设计能力，为本工程的图纸会审与设计交底工作，提供最为便利与直观的沟通方式。首先，BIM团队采用Autodesk Revit系统软件，根据本工程的建筑、结构以及内部装饰等施工设计图纸进行三维建模。通过建模工作可以查核各专业原设计中不完整、不明确的部分，经整理后提供给设计单位。其次，利用模型进一步确定施工重点、难点部位的设备布局、管线排列以及完成标高等。此外，结合BIM技术的设计能力，对各主要系统进行详细的复核计算，提出优化方案供业主参考。
在如今大数据时代面前，BIM（建筑信息模型）技术正在挑战传统的设计理念，改变原有的传统设计手法，沿用一套新的设计理念和设计体系，来重整我们的设计过程，随着产业的不断飞速发展，BIM（建筑信息模型）技术的出现将为设计、施工、装修、维护等建筑生命周期的各个阶段带来了极大的便利和效益。BIM（建筑信息模型）能集合设计、施工、结构和水电等信息，最大化模拟现实状态的特点和优势，运用BIM软件进行室内参数化设计、虚拟现实展示、碰撞检测和材料统计等一体化设计，相较于传统计算机辅助设计，BIM技术的信息可视化设计更全面、更直观、更高效，为室内设计师提出新的设计思维和设计方法，大大提高了室内设计的工作效率，未来的室内设计发展将是数字化、信息化设计，多专业协同、一体化集成是大势所趋，未来室内设计尤其是复杂的综合体，将会越来越注重采用性能化设计的手段，来解决复杂的设计落地和专业协同的问题。基于BIM技术的优势与特点，随着BIM 技术在室内设计应用中的不断成熟与完善，相信该技术在未来将会在室内设计中被广泛应用。
注释：
① 陆克祥.BIM在建筑给排水工程设计中的应用探讨[J].中国科技纵横，2014（12） .
② 赵源煜.中国建筑业BIM发展的阻碍因素及对策方案研究[D].北京：清华大学 ， 2012 .
③ 陈前 张原.浅谈BIM技术及其应用[J].价值工程，2012，31（23）：61 -62 .
④ 任波.从二维走向三维的计算机辅助建筑设计[D].重庆：重庆大学 ， 2010 .
⑤ 侯博 李蒙 姜利勇.浅析BIM技术在建筑节能设计评估中的应用[J].建筑节能，2014，42（12） .
⑥ 章海勇 吴建.基于BIM的施工过程项目管理研究[J].建筑知识 （学术刊） ，2014 .
⑦ 李明华.施工方案与专项方案的异同性分析与编制[J].华东交通大学学报，2014，31（5） .
参考文献：
[1] 孙成双，江帆，满庆鹏. BIM技术在建筑业的应用能力评述[J].工程管理学报.2014（03）.
[2] 贺灵童. BIM在全球的应用现状[J].工程质量.2013（03）.
[3] 付后国，谢步瀛.基于Revit和3D3S的建筑信息模型的数据转换[J].山西建筑，2010（29）.
[4] 邵韦平. 数字化背景下建筑设计发展的新机遇——关于参数化设计和BIM技术的思考与实践[J].建筑设计管理.2011（03）.
[5] 佟曾，王代兵. BIM在建筑绿色节能设计中的应用探讨[J]. 辽宁经济. 2013（11）.
[6] 蔡静，陈茸. BIM技术在室内装修中的应用研究[J]. 现代装饰（理论）. 2013（8）.
[7] 陈继良，张东升. BIM相关技术在上海中心大厦的应用[J]. 建筑技艺. 2011（2）.
[8] 王米来.建筑信息模型技术在室内设计中的应用研究[D]北京：北京建筑大学. 2015（6）.
[9] 刘烈辉.信息化时代的室内设计——建筑信息模型及其在室内设计中的应用[J].装饰. 2010（2）.