При внедрении BIM довольно много разговоров идет о наличии библиотечных элементов для тех или иных разделов оснащения зданий. При этом, как обычно, существует две крайности: одним хватает того, что есть, а также умения делать самим все недостающее, а у других необходимость откуда-то брать библиотечные элементы вызывает панический страх и нежелание переходить на BIM.
Цель настоящей статьи — внести ясность в головы людей, только начинающих свой путь в BIM, о том, что такое библиотечные элементы и насколько они важны для BIM, все ли их можно собрать заранее и запастись на все случаи жизни, легко ли их создавать и изменять, и вообще как часто с ними придется иметь дело.a
Основные виды базовых элементов
Базовые элементы, использующиеся в информационном моделировании зданий, условно можно разделить на шесть основных классов. Поскольку практически в каждой BIM-программе существует своя терминология, то мы в дальнейшем будем придерживаться неких общих названий, отражающих суть явления, при этом наиболее близких к лексикону Autodesk Revit.
Итак, рассмотрим основные группы базовых элементов (семейств, библиотечных элементов и т.п.):
1. Системные семейства (элементы-основы)
Типичные представители: стены, крыши, перекрытия, трубы, воздуховоды, электрические кабели и т.п. Они играют основную роль в информационном моделировании, фактически создавая «каркас» виртуального объекта. Системные семейства являются основой для вставки других (встраиваемых) элементов (окон, задвижек, выключателей и т.п.).
Элементы-основы не «живут» в виде отдельных файлов, так как не имеют заранее определенных геометрических границ. Поэтому они при моделировании не загружаются из библиотек, а создаются непосредственно в проекте. Однако это обстоятельство не мешает нам накапливать наработки системных семейств, просто у проектировщиков (или моделировщиков) они хранятся в файлах-шаблонах, с которых начинается проект, или переносятся из других проектов.
Рис. 1. Стены — типичный пример системных семейств. Слева направо: составная стена, собранная из двух семейств, затем идут три многослойных стены, причем две последних относятся к одному семейству, но имеют разные параметры вставки.
Некоторые пользователи предпочитают заново создавать необходимые системные семейства в своем проекте, редактируя уже имеющиеся: во-первых, это довольно легко, но заставляет лишний раз заглянуть внутрь объекта и все проверить, во-вторых, при таком подходе модель не перегружается заранее созданными заготовками «на все случаи жизни».
Помню случай, который меня поразил: пользователь жаловался, что в шаблоне есть труба диаметром 200, а ему нужна труба диаметром 300, и он ее нигде не может найти, из чего делал категоричный вывод, что все плохо. На самом же деле нужно было просто зайти внутрь семейства «Труба 200», заменить в свойствах 200 на 300 и сохранить это под именем «Труба 300».
2. Вставляемые в основу (зависящие от основы) элементы
Типичные примеры: окна, двери, сливы на крышах, вентили, выключатели, и т.п.). Такие элементы без основы (стены, крыши, трубы, электрокабеля и т.п.) существовать не могут. Более того, им нужна именно пригодная для них основа (например, окно вы не вставите в вентиляционную трубу).
Но такие элементы допускают хранение в виде отдельных файлов. Например, потолочный светильник может крепиться только к потолку, а проем в стене не может существовать без самой стены. В сущности, если проем ничем не обрамлен, то может показаться, что такой библиотечный элемент ничего «материального» и не содержит, фактически являясь «дыркой от бублика». Но эта «дырка» (ее геометрия с необходимыми изменяемыми параметрами, причем вырезаемая не на фиксированную, а на полную глубину любой стены, в которую вставляется проем) и является той информацией, которая хранится в файле семейства в библиотеке.
2. Вставляемые в основу (зависящие от основы) элементы
Типичные примеры: окна, двери, сливы на крышах, вентили, выключатели, и т.п.). Такие элементы без основы (стены, крыши, трубы, электрокабеля и т.п.) существовать не могут. Более того, им нужна именно пригодная для них основа (например, окно вы не вставите в вентиляционную трубу).
Но такие элементы допускают хранение в виде отдельных файлов. Например, потолочный светильник может крепиться только к потолку, а проем в стене не может существовать без самой стены. В сущности, если проем ничем не обрамлен, то может показаться, что такой библиотечный элемент ничего «материального» и не содержит, фактически являясь «дыркой от бублика». Но эта «дырка» (ее геометрия с необходимыми изменяемыми параметрами, причем вырезаемая не на фиксированную, а на полную глубину любой стены, в которую вставляется проем) и является той информацией, которая хранится в файле семейства в библиотеке.
Рис. 2. Софья Аникеева. Вентиляционный канал в кирпичной стене — типичный пример «дырки от бублика», когда встраиваемое семейство вырезается из уже построенной основы. Справа — так выглядит этот элемент в редакторе семейств Revit.
3. Самостоятельные элементы (компоненты)
Типичные примеры: колонны, балки, мебель, настольные лампы, столбы наружного освещения, садовые скамейки и т.п. При размещении в проекте им не требуется специальная основа. Такие семейства хранятся в виде отдельных файлов и при необходимости загружаются в проект.
Приведенный ниже пример показывает, что такие элементы могут быть достаточно высокого уровня сложности и сами содержать вложенные семейства.
Рис. 3. Софья Аникеева. Уникальная колонна, разработанная для внутреннего помещения общественного здания. Вверху — общий вид модели, выполненной как семейство (теперь ее можно использовать во многих проектах), внизу — визуализация интерьера с этой колонной.
4. Аннотативные семейства (элементы оформления документации)
К ним относятся всевозможные 2D значки и сиТакие семейства легко редактируются и настраиваются под требования исполнителя, их тоже можно хранить в отдельных файлах, образуя библиотеки, но чаще всего их сразу вставляют в шаблон проекта, изначально определяя стиль оформления документации, принятый в конкретной организации. Либо вставляют в семейства первых трех типов, в результате чего аннотативные обозначения попадают в документацию одновременно со вставкой элемента в модель.мволы, в том числе «интеллектуальные», использующиеся при создании чертежной документации: марки квартир, стрелки направления лестниц, штампы (основные надписи) на листах, специальные обозначения, схемы и многое другое.
Рис. 5. Игорь Козлов. Семейства в схеме внешних соединений. Аннотативные семейства могут специфицироваться, что позволяет, например, автоматически заполнять кабельный журнал.
5. Вспомогательные элементы
Обычно это 2D объекты, необходимые для построения более сложных семейств. Типичные представители — профили перил, ограждений, бордюров, тел сдвига и т.п. Все они могут существовать в виде отдельных файлов и накапливаться в библиотеках.
6. Формообразующие элементы
Это тоже вспомогательные семейства, но из-за особой роли в построении как формы самого здания, так и его отдельных сложных элементов, их стоит выделить отдельно в нашем списке.
Формообразующие элементы могут быть как контекстуальные (создаваемые и существующие внутри проекта), так и концептуальные, представленные отдельными файлами. Если первые можно передавать из проекта в проект, то вторые можно накапливать в библиотеках как отдельные «единицы хранения», а затем вставлять в основной файл. Типичные примеры: полусферы или иные формы для создания куполов. Эти фигуры служат основой для размещения уже реальных элементов здания (несущих каркасов, стен, покрытий, остекления и т.п.), причем «навешенные» на формообразующие элементы семейства и конструкции могут отслеживать изменения формы, согласованно меняя свое положение. Подобная связь делает возможным продолжение работы с формой объекта даже тогда, когда другие специалисты уже приступили к наполнению его конкретным содержанием. При этом некоторые характеристики зданий можно определять уже на стадии эскизного проектирования по их формообразующим элементам.
После завершения формообразования семейства-формы могут удаляться из проекта за ненадобностью — «натянутые» на них элементы не исчезнут, а продолжат свое самостоятельное существование. Особенность формообразующих элементов, как и 2D профилей, заключается в том, что они не являются непосредственно элементами здания, но без них во многих случаях создание элементов здания крайне затруднено или вообще невозможно.
Другой их особенностью является то, что накапливать такие элементы в библиотеках особого смысла нет: базовые фигуры есть практически во всех программах, все остальное — индивидуально для каждого проекта. И тем не менее возможность накапливать или хранить отдельно формообразующие элементы тоже имеется.
