Информационные технологии в курсовом проектировании направления подготовки «Архитектура»

Технология информационного моделирования зданий (BIM - Building Information Modeling) используется для решения задач в области архитектуры и строительства, включая проектирование объекта, организацию коллективной работы участников проекта в едином информационном пространстве. Информационная модель создается и развивается на протяжении всего жизненного цикла объекта от формирования идеи или концепции будущего здания до стадий его возведения, эксплуатации и сноса.

В современных условиях данной технологией должны владеть различные специалисты отрасли: архитекторы, проектировщики, инженеры, конструкторы, дизайнеры, преподаватели и студенты архитектурно-строительных направлений подготовки и специальностей.

В учебном процессе направления подготовки «Архитектура» в рамках курсовой работы по дисциплине «Виртуальное моделирование и компьютерная графика» выполняется эскизный проект общеобразовательной школы. Предлагается участок для размещения школы. Проект выполняется с применением технологии информационного моделирования зданий: на основе информационной модели здания формируется рабочая документация проекта, осуществляется визуализация, обеспечивается соответствие проекта требованиям ГОСТ. Время, затрачиваемое на создание модели, и качество получаемого архитектурного решения определяются эффективностью использования функциональных возможностей программного продукта проектирования [1].

В докладе рассматриваются два варианта объемно-планировочного решения, отличающиеся архитектурным замыслом, реализацией его в информационной модели и используемыми программными средствами проектирования. Первый вариант концептуального решения образа здания реализует идею интеллектуального и творческого развития. Она прослеживается в закругленных элементах, возвышающихся по спирали. Здание имеет внешний вид, соотнесенный с окружающим ландшафтом (рис. 1).

Рис. 1. Концепция развития в проекте общеобразовательной школы

Для создания информационной модели выбрана программа проектирования зданий Autodesk Revit. Программа Revit позволяет по 3D модели автоматически формировать рабочую документацию проекта: этажные планы, фасады, разрезы, спецификации, общий вид. При построении модели здания вместо структурных элементов (стен, перекрытий, крыш), созданы объемные формы и формообразующие элементы и использованы инструменты преобразования их в реальные элементы здания [2]. Это позволило реализовать концепцию здания сложной формы. Визуализация общего вида, презентация проекта, видео с панорамами здания выполнены в одной программе Revit, позволяющей создать незабываемое общее впечатление о строящемся объекте.

Отличительной чертой второго проекта является наличие в школе планетария, обсерватории и музея космоса с выставочным залом. Проектируемое здание школы в плане по своей форме напоминает космический спутник, а композиционное решение фасадов перекликается с космической тематикой (рис. 2).

Рис. 2. Тема космоса в проекте общеобразовательной школы

Эскизный проект создан с помощью программы ArchiCAD - простой и функциональной в использовании. В процессе проектирования, помимо стандартных конструкций (стен, перекрытий, колонн), использован инструмент, называемый морф. С его помощью созданы сложные формы отделки фасадов. Для визуализации модели использована программа Artlantis Studio, содержащая множество текстур и 3D моделей, необходимых для создания интерьеров и экстерьеров. В Artlantis Studio легко устанавливаются параметры изображения (яркость, контрастность, диффузное отражение) и время суток. Изображение обработано в программе Adobe Photoshop для получения более подходящего цветового решения. Видео презентация проектируемого здания с получением различных ракурсов (видео облет) выполнена в программе Lumion, позволяющей сократить время создания видео ролика.

Таким образом, на начальном этапе проектирования имеется возможность получить внешний облик здания: построить его фасад, общий вид, выполнить расчеты, чтобы принять объективные проектные решения.