CN107515991A - 一种基于bim技术的户型全装修模拟展示方法及展示系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法，首先利用revit软件将房间子模块化；然后利用3D扫描仪建立专用的族构件库；再利用revit软件建立房间子模块的现场施工工艺视频；还利用BIM参数化设计技术，参数化驱动几何三维模型、联动模型、图形及各文档；并根据不同装修设计需求，利用BIM技术设计户型风格，映射出三维立体模型；再对不同户型风格中的家具模型进行模型参数化和渲染处理，即得可视化的基于BIM技术的户型全装修模拟展示效果。还公开了基于BIM技术的户型全装修模拟展示系统。本发明基于BIM软件能快速建立内装模型，表现客户个性化设计意图，并通过同一工作集的协同设计，能提前消除装修设计与建筑设计的冲突，减少返工、减少沟通成本。

Description

一种基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法及展示系统

技术领域

本发明涉及建筑设计施工技术领域，特别是涉及一种基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法及展示系统。

背景技术

传统的装修设计方式是先建筑后装修，这种分散化的设计方式很难做到建筑、安装、装修的协调统一，在后期的施工过程中容易造成不同设计环节的碰撞，装修过程中不但达不到理想的效果，而且容易造成结构的不稳定和材料的浪费。

目前建筑领域融入了更多先进的技术，建筑空间在不断的向建筑装饰延展，而为了顺应国际上崇尚节能环保、可持续发展的大方向，节能性建筑、智能型建筑、综合型建筑群等等建筑新形态层出不穷。而在这些建筑装饰工程中普遍存在项目越来越大工程量缺乏精确计算；设计与施工脱节造成大量设计碰撞影响工程实施；复杂建筑装饰的异型结构通过平面图纸难以获得空间结构等大量问题。而这些问题通过传统的技术和方法解决不仅费时费力而且往往效果不佳，将会给项目各方带来大量损失。

利用建筑信息模型系统(BIM)技术给解决上述问题提出了一个可行并且有效的方法。BIM技术通过多种直观的可视化技术，生动的展现建筑理念，减少了项目风险。如何将BIM技术结合到具体户型中，并进行全装修模拟展示，就是本发明需要创设的一种新的基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法及展示系统，成为当前业界极需改进的目标。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法，使其更直观可视化的展示全装修户型图，满足个性化设计理念，从而克服传统的建筑方式的不足。

为解决上述技术问题，本发明提供一种基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法，包括如下步骤：

A、利用revit软件将房间子模块化；

B、利用3D扫描仪对建筑装修材料进行一一扫描并分类,建立专用的族构件库；

C、利用revit软件建立各零部件参数和装修各项工序，并虚拟化模拟房间子模块的现场施工工艺视频；

D、利用BIM参数化设计技术，参数化驱动几何三维模型，联动所述几何三维模型与图形及各文档；

E、根据不同装修设计需求，利用BIM技术设计户型风格，映射出三维立体模型，并进行方案优化；

F、利用BIM技术对不同户型风格中的家具模型进行模型参数化和渲染处理，即得可视化的基于BIM技术的户型全装修模拟展示效果。

作为本发明的一种改进，所述方法还包括:由所述BIM技术形成的三维模型设计方案直接导出施工二维图纸，并由所述BIM技术建立的虚拟的现场施工工艺视频导出施工漫游动画和虚拟动画建造视频，用于指导现场施工和辅助验收。

进一步改进，所述方法还包括成本计算步骤，所述成本计算步骤为：利用BIM技术在不同的户型风格设计方案里，列出所述户型风格设计方案中的材料列表，并进行成本统计，既得出不同户型风格的成本样板。

进一步改进，所述方法还包括协同设计步骤，所述协同设计步骤包括：

针对每一个户型建立一个工作集，各专业设计人员能直观的了解所述族构件库中每一个构件的空间几何尺寸和逻辑关系，各专业设计人员在所述工作集上进行协同设计，并通过定时向服务器同步自己所设计内容，用于及时发现和解决各专业设计之间的不协调和碰撞问题。

进一步改进，所述展示方法还包括精细化施工步骤，所述精细化施工步骤为根据BIM技术形成的最优户型风格设计方案确定建筑装修中各构件的实际应用尺寸和数量，并实现装修工业化和建筑工业化。

进一步改进，所述展示方法还包括对所述虚拟化模拟房间子模块的室内温度分析步骤、采光分析步骤或噪音分析步骤。

本发明还提供一种基于BIM技术的户型全装修模拟展示系统，包括：

子模块划分模块，用于利用revit软件将房间子模块化；

族构件库建立模块，用于利用3D扫描仪对建筑装修材料进行一一扫描并分类,建立专用的族构件库，用于供各构件的更换；

虚拟视频建立模块，用于利用revit软件建立各零部件参数，并虚拟化模拟房间子模块的现场施工工艺视频；

三维模型建立模块，用于利用BIM参数化设计技术，参数化驱动几何三维模型，联动所述几何三维模型与图形及各文档；

户型风格确立模块，用于根据不同装修设计方案需求，利用BIM技术设计户型风格，映射出三维立体模型，并进行方案优化；

模拟展示输出模块，用于利用BIM技术对不同户型风格中的家具模型进行模型参数化和渲染处理，即得可视化的基于BIM技术的户型全装修模拟展示效果。

进一步改进，所述系统还包括导出模块，用于由所述BIM技术形成的三维模型设计方案直接导出施工二维图纸，并由所述BIM技术建立的虚拟的现场施工工艺视频导出施工漫游动画和虚拟动画建造视频。

进一步改进，所述系统还包括成本计算模块，用于利用所述BIM技术在不同的户型风格设计方案里，列出所述户型风格设计方案中的材料列表，并进行成本统计，既得出不同户型风格的成本样板。

进一步改进，所述展示系统设置在PC客户端或手机端。

采用这样的设计后，本发明至少具有以下优点：

本发明应用BIM软件进行室内全装修模拟展示，可以快速建立内装模型，表现设计意图，并形象的展示给客户，能根据客户的深入要求，做出修改，减少沟通成本，更快的确定满意的方案设计，更具体的优点包括：

1.实现参数化设计室内装修设计中运用BIM技术,可以建立各个零部件参数和详细记录装修工程中的各项工序,及其内部构造和材质，在完成室内三维模型的同时,也生成了各专业详细的施工图纸和施工工艺视频，并且可以快速的通过构件明细表，进行工程量统计和成本预算。

2.实现协同化设计通过在一个工作集上进行协同设计,各专业设计人员能够更加清楚直观的理解每一个构件的空间几何尺寸和逻辑关系,提高设计效率，并且通过各专业设计师定时向服务器同步自己所设计的内容可以及时发现专业之间不协调及出现碰撞的地方,以及时解决，真正实现减少返工、节约成本、提高施工效率的目的。

3.实现精细化施工装修工业化和建筑工业化是指工厂预制和现场施工相结合的建造方式。在BIM技术中模型的所有构件都是由单一构件组成，其中有些构件可以在工厂进行数字化加工,准确的完成装修中构件的预制，例如在铺设地板之前可以通过BIM技术模拟出最优的铺设样式,提前预定各种规格大小的材料,这样能够避免在施工现场进行切割材料,减少施工现场的噪音污染、环境污染,提供工作效率。

4.实现设计阶段真正优化施工方案在装修设计阶段中,利用BIM技术可以对项目进行虚拟施工,模拟施工方案、分析和优化,通过模拟发现施工中可能出现的问题,在施工之前提前解决这些问题,直到模拟出最佳的施工方案,尽最大可能实现“零碰撞、零冲突、零返工”,从而大大降低返工成本,减少资源浪费与冲突及安全问题,指导真实的施工。

5.实现更多辅助功能通过建立的BIM信息模型可以导入到相关的软件中进行分析,例如可以进行室内温度分析、采光分析、噪音分析等，以便为客户提供一个更加舒适的装修方案。

具体实施方式

本实施例基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法及展示系统以一款75户型为例，对本发明技术方案进行详细叙述，不应理解为是对该技术方案的任何限制。

本实施例一种基于BIM技术的75户型全装修模拟展示方法，包括如下步骤：

A、利用revit软件工具，将75户型分为若干个通过的软件技术相互关联的房间子模块化；

B、利用3D扫描仪对常用建筑装修材料进行一一扫描并分类,建立专用的族构件库，用于供各构件进行数据更换，如各种墙面壁纸族库、地板砖族库等；

C、利用revit软件建立各零部件参数和装修各项工序，并虚拟化模拟房间子模块的现场施工工艺视频；

D、利用BIM参数化设计技术，参数化驱动几何三维模型，联动该几何三维模型与图形及各文档；

E、根据不同装修设计方案需求，如时尚、简约、活力、舒适、创意等，利用BIM技术设计户型风格，映射出不同的三维立体模型，并根据客户需求进行方案优化；

F、利用BIM技术对不同户型风格中的家具模型进行模型参数化和渲染处理，即得可视化的有色彩的基于BIM技术的户型全装修模拟展示效果。

所述方法还包括:由所述BIM技术形成的三维模型设计方案直接导出施工二维图纸的步骤，并由所述BIM技术建立的虚拟的现场施工工艺视频导出施工漫游动画和虚拟动画建造视频的步骤，用于指导现场施工和辅助验收，如各个节点的具体施工图纸或施工动画。

还包括成本计算步骤和协同设计步骤，该成本计算步骤就是利用BIM技术在不同的户型风格设计方案里，列出所述户型风格设计方案中的材料列表，并进行成本统计，既得出不同户型风格的成本样板。

该协同设计步骤包括：针对每一个户型建立一个工作集，各专业设计人员能直观的了解族构件库中每一个构件的空间几何尺寸和逻辑关系，各专业设计人员在所述工作集上进行协同设计，并通过定时向服务器同步自己所设计内容，用于及时发现和解决各专业设计之间的不协调和碰撞问题。

还包括精细化施工步骤，该精细化施工步骤为根据BIM技术形成的最优户型风格设计方案确定建筑装修中各构件的实际应用尺寸和数量，并实现装修工业化和建筑工业化。如在铺设地板之前通过BIM技术模拟出最优的铺设样式,提前预定各种规格大小的材料,这样能够避免在施工现场进行切割材料,减少施工现场的噪音污染、环境污染,提供工作效率。

还包括对所述虚拟化模拟房间子模块的室内温度分析步骤、采光分析步骤或噪音分析步骤，为客户提供更加舒适的装修方案。

本发明还提供一种基于BIM技术的户型全装修模拟展示系统，用于实现上述的基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法，该展示系统包括：

子模块划分模块，用于利用revit软件工具，将75户型分为若干个通过的软件技术相互关联的房间子模块化；

族构件库建立模块，用于利用3D扫描仪对建筑装修材料进行一一扫描并分类,建立专用的族构件库，用于供各构件的更换；

虚拟视频建立模块，用于利用revit软件建立各零部件参数和装修各项工序，并虚拟化模拟房间子模块的现场施工工艺视频；

三维模型建立模块，用于利用BIM参数化设计技术，参数化驱动几何三维模型，联动该几何三维模型与图形及各文档；

户型风格确立模块，用于根据不同装修设计方案需求，利用BIM技术设计户型风格，映射出三维立体模型，并进行方案优化；

模拟展示输出模块，用于利用BIM技术对不同户型风格中的家具模型进行模型参数化和渲染处理，即得可视化的基于BIM技术的户型全装修模拟展示效果。

还包括导出模块，用于由BIM技术形成的三维模型设计方案直接导出施工二维图纸，并由该BIM技术建立的虚拟的现场施工工艺视频导出施工漫游动画和虚拟动画建造视频。

还包括成本计算模块，用于利用该BIM技术在不同的户型风格设计方案里，列出所述户型风格设计方案中的材料列表，并进行成本统计，既得出不同户型风格的成本样板，本实施例中基于BIM技术的成本预算误差很小。

本实施例中该展示系统设置在PC客户端或手机端，即上述该展示方法均能在PV客户端或手机端上展示，其中基于由重量化模型转轻量化模型的原则在手机端展示，大大提高了携带方便性，利于在现场的及时沟通。

本发明以75户型为例，以BIM技术为基础的全装修模拟展示系统，在设计阶段就开始介入项目，通过BIM技术强大的协同设计功能和可视化功能，使的不具备专业能力的设计人员也能进行全装修的设计工作，无形中节约了大量的设计成本，而且通过在revit软件中建立工作集，可以使所有的设计师共同工作，并通过碰撞检测功能的检测，能提前消除装修设计与建筑设计的冲突，也能避免各专业之间的施工冲突，大大缩短了设计时间。

并且本发明由于BIM技术强大的优势，使得全装修模拟设计可以针对每个客户进行个性化设计，并与建筑设计想结合，在不改变结构安全的情况下，使得客户可以轻松的对该户型进行相应的改动，这样不仅可以减少返工、节约成本、提高施工效率，而且可以在很大程度上满足客户的个性化需求，形成的三维模型包括建筑结构机电和装修的相关信息，也可以直接产生施工需要的各种图纸。对于难以理解的部分可以利用其可视化功能，在三维视图上通过多角度的节点展示，真正的实现装修设计施工一体化，使得设计和施工能同时进行。

当然，为了更好地实现室内装修风格的渲染和仿真效果，本发明还可以在Revit建模的基础上通过RVT格式导出模型，再导入到基于BIM技术的其它软件进行不同风格的装修定位和渲染，以实现对真实效果的完全仿真。

本发明基于上述方案，再结合不同的开发项目、不同的目标人群以及不同的装修档次和风格进行定位、调整和修改，通过客户的参与可以很大程度上实现全装修的个性化设计，而且这种融入用户设计理念的装修方案不需要用户再单独付设计费，因为这几乎是用户自己设计的，对于开发商和消费者是一种和谐共赢的方法。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，本领域技术人员利用上述揭示的技术内容做出些许简单修改、等同变化或修饰，均落在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法，其特征在于，包括如下步骤：

A、利用revit软件将房间子模块化；

B、利用3D扫描仪对建筑装修材料进行一一扫描并分类,建立专用的族构件库；

C、利用revit软件建立各零部件参数和装修各项工序，并虚拟化模拟房间子模块的现场施工工艺视频；

D、利用BIM参数化设计技术，参数化驱动几何三维模型，联动所述几何三维模型与图形及各文档；

E、根据不同装修设计需求，利用BIM技术设计户型风格，映射出三维立体模型，并进行方案优化；

F、利用BIM技术对不同户型风格中的家具模型进行模型参数化和渲染处理，即得可视化的基于BIM技术的户型全装修模拟展示效果。

2.根据权利要求1所述的基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法，其特征在于，所述方法还包括:由所述BIM技术形成的三维模型设计方案直接导出施工二维图纸，并由所述BIM技术建立的虚拟的现场施工工艺视频导出施工漫游动画和虚拟动画建造视频。

3.根据权利要求1所述的基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法，其特征在于，所述方法还包括成本计算步骤，所述成本计算步骤为：利用BIM技术在不同的户型风格设计方案里，列出所述户型风格设计方案中的材料列表，并进行成本统计，既得出不同户型风格的成本样板。

4.根据权利要求1所述的基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法，其特征在于，所述方法还包括协同设计步骤，所述协同设计步骤包括：

针对每一个户型建立一个工作集，各专业设计人员能直观的了解所述族构件库中每一个构件的空间几何尺寸和逻辑关系，各专业设计人员在所述工作集上进行协同设计，并通过定时向服务器同步自己所设计内容，用于及时发现和解决各专业设计之间的不协调和碰撞问题。

5.根据权利要求1所述的基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法，其特征在于，所述展示方法还包括精细化施工步骤，所述精细化施工步骤为根据BIM技术形成的最优户型风格设计方案确定建筑装修中各构件的实际应用尺寸和数量，并实现装修工业化和建筑工业化。

6.根据权利要求1所述的基于BIM技术的户型全装修模拟展示方法，其特征在于，所述展示方法还包括对所述虚拟化模拟房间子模块的室内温度分析步骤、采光分析步骤或噪音分析步骤。

7.一种基于BIM技术的户型全装修模拟展示系统，其特征在于，包括：

子模块划分模块，用于利用revit软件将房间子模块化；

族构件库建立模块，用于利用3D扫描仪对建筑装修材料进行一一扫描并分类,建立专用的族构件库，用于供各构件的更换；

虚拟视频建立模块，用于利用revit软件建立各零部件参数，并虚拟化模拟房间子模块的现场施工工艺视频；

三维模型建立模块，用于利用BIM参数化设计技术，参数化驱动几何三维模型，联动所述几何三维模型与图形及各文档；

户型风格确立模块，用于根据不同装修设计方案需求，利用BIM技术设计户型风格，映射出三维立体模型，并进行方案优化；

模拟展示输出模块，用于利用BIM技术对不同户型风格中的家具模型进行模型参数化和渲染处理，即得可视化的基于BIM技术的户型全装修模拟展示效果。

8.根据权利要求7所述的基于BIM技术的户型全装修模拟展示系统，其特征在于，所述系统还包括导出模块，用于由所述BIM技术形成的三维模型设计方案直接导出施工二维图纸，并由所述BIM技术建立的虚拟的现场施工工艺视频导出施工漫游动画和虚拟动画建造视频。

9.根据权利要求7所述的基于BIM技术的户型全装修模拟展示系统，其特征在于，所述系统还包括成本计算模块，用于利用所述BIM技术在不同的户型风格设计方案里，列出所述户型风格设计方案中的材料列表，并进行成本统计，既得出不同户型风格的成本样板。

10.根据权利要求7所述的基于BIM技术的户型全装修模拟展示系统，其特征在于，所述展示系统设置在PC客户端或手机端。