4 (5) 2008
|
|
ARCHITECTURE AND MODERN INFORMATION TECHNOLOGIES
МЕЖДУНАРОДНЫЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ НАУЧНО-ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЙ ЖУРНАЛ ПО НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКИМ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИМ АСПЕКТАМ СОВРЕМЕННОГО АРХИТЕКТУРНОГО ОБРАЗОВАНИЯ И ПРОЕКТИРОВАНИЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ВИДЕО И КОМПЬЮТЕРНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
ИНФОРМАЦИОННАЯ МОДЕЛЬ ЗДАНИЯ – ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ В АРХИТЕКТУРЕ
В.В. Талапов
Новосибирский государственный архитектурно-строительный университет (Сибстрин), кафедра Архитектурного проектирования зданий и сооружений
Информационная модель здания (BIM) – новое и достаточно многообещающее средство в комплексном проектировании современных зданий, когда специалисты разных направлений (архитекторы, конструкторы, проектировщики коммуникаций и инженерных систем) могут одновременно работать над одним объектом.
Внедрение BIM в реальной практике требует как новых подходов в работе проектировщиков, так и новых методик в обучении студентов. Для более глубокого изучения ситуации на кафедре Архитектурного проектирования зданий и сооружений НГАСУ(Сибстрин) была предпринята попытка силами студентов создать компьютерную модель проектируемого нового учебного комплекса зданий НГУ. Главным инструментом стал программный комплекс Revit Architecture компании Autodesk. Все работы проводились в рамках летней производственной практики студентов.
Итак, были поставлены следующие задачи:
1. Создать информационную модель довольно сложного комплекса зданий (12 основных объектов, соединенных переходами) для его дальнейшего использования в проектной и исследовательской работе по программе BIM. Поскольку сам главный учебный комплекс НГУ находится в стадии проектирования, то на этом этапе задача фактически сводилась к созданию модели архитектурной оболочки комплекса.
2. Изучить возможности программы Revit Architecture при работе с большим и сложным объектом при ее использовании коллективом специалистов, а также технические параметры компьютеров при создании BIM.
3. Получить опыт подготовки студентов для создания информационной модели здания, причем не учебного, а реального.
Для выполнения работы весь объект был поделен на шесть примерно равных логически независимых частей (Рис. 1(а,б)), каждая из которых была поручена отдельному исполнителю. Еще два специалиста осуществляли общее архитектурное и техническое руководство.
а) |
б) |
Рис. 1: а). Корпус библиотеки; б). Столовая с примыкающими переходами
Все отдельные здания комплекса создавались независимо друг от друга, а затем помещались в общий файл и уже там располагались с учетом всех координатных привязок и высотных отметок (Рис. 2). И лишь после этого была построена подробная модель рельефа местности.
Рис. 2. Начало общей компоновки комплекса |
Такая схема позволяла продолжать работу с отдельными файлами, изменения в которых автоматически учитывались в общем файле (Рис. 3).
Рис. 3. Сборная модель комплекса зданий НГУ – первый вариант |
Это очень пригодилось в дальнейшем, когда по всем законам архитектурной практики в последний момент в проект стали вноситься весьма существенные коррективы (Рис. 4).
Рис. 4. Сборная модель комплекса зданий НГУ – окончательный вариант |
Изменения касались не только цветового решения фасадов, но и взаиморасположения, а также формы и этажности зданий. И надо отметить, что концепция информационной модели здания позволила справиться с этими проблемами довольно легко (Рис. 5(а,б)).
а) |
б) |
Рис. 5: а). Корпус факультетов – первый вариант; б). Корпус факультетов – окончательный вид
По завершении создания моделей объектов комплекса НГУ началась их визуализация (Рис. 6).
Рис. 6. Комплекс зданий ГУК НГУ - общий вид сверху |
На этом этапе также прошла целая серия экспериментов с цветовыми решениями фасадов зданий и используемыми материалами (Рис. 7, Рис.8).
Рис. 7. Комплекс зданий НГУ – первоначальное эскизное цветовое решение |
Рис. 8. Комплекс зданий НГУ – окончательное цветовое решение фасадов |
Выполняемая работа не обошлась и без курьезов. На одном из видов (Рис. 9) на местности заметна некоторая «помятость» рельефа, характерная для работы с картоном или плотной бумагой при макетировании.
Рис. 9. Тонированная картинка одного из видов |
Этим тут же воспользовались некоторые противники технологии BIM, утверждавшие, что авторы из-за сложности работы с программой выдают фотографии макета за результаты компьютерного моделирования. Пришлось срочно «заметать следы» в растровом редакторе (Рис. 10).
Рис. 10. Подправленная с помощью растрового редактора картинка этого же вида |
В целом же выполненная работа произвела хорошее впечатление на всех, кто с ней ознакомился (Рис. 11).
Рис. 11. Один из видов ГУК НГУ – на переднем плане хорошо виден стеклянный купол |
Подведем итоги выполненной работы:
1. Информационная модель комплекса зданий НГУ (архитектурная оболочка) создана, весьма жизнеспособна, с ней можно продолжать дальнейшую работу, наполняя каждый элемент конкретным содержанием (Рис 12).
Рис. 12. ГУК НГУ – общий вид со стороны главного входа |
2. Программа Revit Architecture с поставленными задачами справляется хорошо. Работа с ней идет гораздо быстрее, чем с программами предшествующих поколений. Отметим, что вся компьютерная модель ГУК НГУ состоит из 20 файлов общим объемом 250 Mb. Работа над составными частями модели велась на различных (домашних) компьютерах с оперативной памятью от 512 Mb до 2 Gb. Конечно, меньшая оперативная память сказывалась на производительности, но работать было можно. А вот для визуализации всего комплекса зданий НГУ пришлось использовать 64-разрядные системы, хотя тонирование отдельных составляющих проекта и эксперименты с материалами нормально осуществлялись и на 32-разрядных компьютерах.
3. Студентам, выполнявшим работу, хватило основного курса знакомства с Revit Architecture, но у них была хорошая подготовка по AutoCAD, а в процессе работы они по мере необходимости пополняли свои знания, создавая, помимо всего прочего, и необходимые новые библиотечные элементы. (Рис.13)
Рис. 13. ГУК НГУ – здание ректората и главный учебный корпус |
Руководитель проекта ГУК НГУ Кондратьев А.А. (главный архитектор СО РАН, Заслуженный архитектор России).
Компьютерное моделирование выполняли студенты НГАСУ Абраменков Д., Глушков И., Курнаева Ю., Малиновкина Е., Скрябин Л., Чураков С.