ARCHICAD 15 от Лахми Кемлани - първа част
Продуктът накратко:
ArchiCAD 15 е новата версия на BIM архитектурния софтуер на Graphisoft, фокусирана над темата „свобода на проектирането“ като се осигурява възможност за създаване на BIM елементи със свободни форми в рамките на програмата.
Плюсове: Новият инструмент Shell tool позволява да бъде оформена всяка основна форма, която в последствие да бъде избирана като BIM елемент; новият функционално обогатен Roof tool дава възможност за бързо и лесно създаване на сложни покриви с вградена асоциативност, така че всяка промяна приложена към дадена част, бива автоматично предавана към свързаните с нея части; силно усъвършенстван 3D интерфейс, включващ възможността за създаване и редактиране на модел в 3D перспективни изгледи, които са по-естествени и интуитивни за архитектите; специализирана поддръжка на работна среда за реконструкция и преустройство чрез новата палитра Renovations palette; по-бърз IFC трансфер и възможност за присвояване на IFC свойства към елементите като присъщи ArchiCAD параметри, които са леснодостъпни и могат да бъдат директно редактирани; нови библиотечни обекти, пълна поддръжка на 64-битова версия под MacOS; съдържа модул за съвместна работа и IFC транслатори за обмен на данни с инженерните приложения; поддръжка на версии за Windows и Mac; отлично качество на помощната документация за изучаване на програмата, в това число много видео материали, онлайн демонстрации на новите характеристики в детайли; развитие на ефективните приложения за програмата, в това число BIM Explorer (познат до скоро катоVirtual Building Explorer), MEP Modeler и EcoDesigner.
Минуси: Липса на специално предназначена среда за бързо създаване на обемни решения; остава на първо място архитектурно BIM приложение, което разчита на сътрудничество чрез обмяна на данни, вместо на директната им интеграция при работа с останалите дисциплини; продължава да липсва асоциативна опция за редактирането на основни елементи от сградата, която да поддържа техните връзки, когато тези елементи бъдат модифицирани.
Миналият месец обърнахме сериозно внимание и разгледахме в детайли новата версия на Revit Architecture 2012. Подобренията и новите характеристики, които предлага програмата са разпръснати в множество различни аспекта, вместо да бъдат концентрирани в една или две основни области. За разлика от Revit, новата версия на конкурента ArchiCAD е насочена изцяло към „създаването на свободни форми“. Добавени са нови инструменти и характеристики, които разгръщат значително моделиращите възможности на ArchiCAD, като в същото време изцяло се запазва BIM природата на модела.
Намирам за доста интересен начина, по който от Graphisoft поемат специфична тема при реализирането на новите версии на ArchiCAD, след което започват енергично и всеобхватно да работят върху тази тема до изчистването и на най-малкия детайл. Именно следвайки тази техника на развитие, успяха да предизвикат революция чрез своя BIM сървър, въведен с ArchiCAD 13 и с разширените възможности за сътрудничество, базирано на модела – нещо, което другите BIM приложения все още не са постигнали. По същия начин ArchiCAD 15 се захваща с досегашната липса на вградени инструменти за моделиране на свободни форми. Напълно новият инструмент Shell tool е в състояние да създава изключително широк спектър форми; модернизираният Roof tool дава възможност за моделиране на сложни покриви само с няколко клика, а за десерт новата версия предлага няколко интерфейс подобрения, които правят 3D моделирането по-бързо и много по-прецизно.
Други ключови подобрения в ArchiCAD 15 са поддръжката на среда за работа по проекти за реконструкция и преустройство, подсигурена от новата палитра Renovation palette, усъвършенстван IFC интерфейс и по-бързи процеси, осигуряващи отворено сътрудничество с инженерите, пълна поддръжка на 64 битов Mac OS и усъвършенстване на библиотеките с параметрични обекти. Нека разгледаме подробно тези нови характеристики.
Повече свобода в BIM проектирането
За новата версия на ArchiCAD от Graphisoft вдъхновено са работили над темата за свободата при проектиране чрез поглед в историята на архитектурата (древна и модерна), която е наситена с примери за сгради със свободни форми (фигура 1). По-старите примери, показани на фигура 1, са били проектирани само с молив и хартия, което от своя страна има предимството да може да изобрази почти всичко. По-скорошно създадените примери са от преди BIM ерата, което означава, че са CAD- реализирани, а това от своя страна носи предимството от лесното създаване на свободни форми, но пък без да доставя каквато и да било информация за елементите, които изобразява. За разлика от тези методи BIM процесът винаги е притежавал потенциала да бъде завършен 3D проектантски и документален инструмент, но до сега беше ограничен в своите възможности да осигури на архитектите свободата да проектират сгради с нетрадиционни форми.

Фигура 1. Класически примери от древната и модерната архитектура за сгради със свободни форми. (Източник: Graphisoft)
BIM програмите като например Revit претърпяха значителни подобрения в последните си версии по отношение на инструментите за концептуален дизайн, но в повечето случаи възможностите за създаване на свободни форми можеха да бъдат приложени първо към концептуалния модел, който след това бива използван за генериране на BIM модела. От тук следва, че всяка промяна на формата на сградата трябва да бъде приложена първо към общата концепция и след това предадена към BIM модела, като резултатът от това е накъсан и забавен работен процес. Теоретично би трябвало да е възможно свободните форми да се създават директно в BIM модела, като по този начин всяка необходима промяна ще бъде отразявана направо в този модел. Именно това е целта, която ArchiCAD 15 се стреми да постигне с новия Shell tool, който позволява да бъдат създавани BIM елементи със свободни форми; със сериозно усъвършенствания Roof tool, както и с интерфейс подобренията, които правят 3D моделирането, редактирането и навигацията по-лесни и по-прецизни. Нека започнем с подробен преглед на многообещаващия Shell tool.
Новият Shell Tool – инструментът за моделиране на свободни форми
Shell tool е основният нов BIM инструмент за създаване на свободни форми, въведен с ArchiCAD 15. Той предлага три различни геометрични опции за създаване на форми: Extruded (екструзия), Revolved (използване на ротационни равнини) и Ruled (използване на линейни повърхнини), които позволяват създаването на изключително разнообразни форми, както се вижда на фигура 2. Всяка опция предлага два конструктивни метода за създаване на формите (наричани shells): опростен (simple construction method), който осигурява създаването на форма от съответния тип изключително бързо и детайлен (detailed construction method), който позволява да получите по-сложен профил, който да използвате за създаването на формата, както е показано. Профилите на формите могат да бъдат създадени във всеки изглед, както и да бъдат редактирани във всеки изглед. Последните подобрения на 3D интерфейса, които ще обсъдим подробно малко по-нататък, правят създаването и редактирането на формите в 3D прозореца много по-лесни.

Фигура 2. Трите различни типа форми (shells), които могат да бъдат създадени със Shell tool. Отгоре надолу: Extruded, Revolved и Ruled.
Освен трите метода са налични и впечатляващ брой параметри, които могат да бъдат използвани за фина настройка на формите. Основните параметри включват плътност на формата и позициониране на тялото по отношение на мембраната, генерирана от неговите профили. В допълнение има три ъгъла – начален, краен и ъгъл на деформация, които могат да бъдат използвани за промяна на ориентацията на профилите за промяна на мембраната и на самата форма съответно (фигура 3).

Фигура 3. Ефектът от променянето на началният, крайният и ъгълът на деформация на проста екструдирана форма, създадена с инструмента Shell. Първоначалната форма е изобразена на горната картинка, а преработената – на по-долната.
След като формата е вече създадена, можете лесно да създадете прозорци или отвори в нея, както е показано на фигура 4. Стени и 3D зони могат да бъдат изрязани по формата като ще запазят своята асоциативност, така че дори когато елемент от формата бъде променен, стените и 3D зоните автоматично ще се приспособят към новата форма. За да гарантирате, че свободната форма (shell) е BIM обект, можете да я класифицирате като покрив или плоча. Това осигурява възможността формата да бъде експортирана в IFC формат за взаимодействие с други BIM приложения. Тя може да бъде определяна като всеки друг елемент с точни изчисления на геометричните свойства като площ, обем и т.н. Нейните количествени сметки също са точни, дори и структурата да е композитна – всички отделни материали са изчислени правилно и точно.

Фигура 4. Добавяне на покривни прозорци към екструдирания shell обект, показан на фигура 2. 3D зоната, показана отдолу е подрязана по формата на елемента.
И така, както може да видите новият Shell tool поддържа най-широк спектър архитектурни форми за строителни конструкции, които са често срещани в класическата и модерната архитектура. Тези конструкции, създадени с ArchiCAD 15 стават органична част от цялостния BIM работен процес, без да се нуждаят от преобразуване на който и да било етап от процеса. Така архитектите имат възможността да започнат да проектират с BIM елементи от първия клик и да моделират съвсем свободно всеки елемент. Освен това възможностите за моделиране на свободни форми са достъпни през целия работен процес, започвайки от първоначалната концепция през развитието на проекта до строителната документация, тъй като няма „концептуален модел“ или „обемно изследване“ отделно от BIM модела.
Въпреки че новият Shell tool е основно предназначен за моделиране на сгради, той е достатъчно гъвкав, за да е ефективен и при моделирането на продукти. Но тъй като масово използваните 3D приложения имат по-широк набор от инструменти и интерфейс функции в подкрепа на продуктовия дизайн, е малко вероятно ArchiCAD 15 да бъде използван от продуктовите дизайнери вместо тези приложения. Но той определено ще е изключително полезен за тези архитекти, които вече го използват да преминат отвъд класическото проектиране на сгради, като го допълнят с проектиране на мебели и други интериорни елементи, ако се наложи.
Обновеният Roof Tool за лесно моделиране на сложни покриви
В ArchiCAD 15, познатият ни Roof tool е претърпял „основен ремонт“, който го е направил много по-прецизен при моделирането на сложни покриви, които все още са важен архитектурен елемент за много сгради. Наличен е нов мулти равнинен геометричен метод за създаване на сложни покриви, съдържащи множество повърхности и нива, като всички те биват моделирани като един елемент. Може да изберете поредица от точки, която да оформи основата на покрива или да използвате магическата пръчка (Magic Wand tool), за да зададете затворен набор от стени или 3D зона, от които „магически“ ще произлезе покрива, както е показано на фигура 5. Магическата пръчка може да бъде използвана за добавяне на допълнителни парчета към комплексния покрив или изрязване на отвори в него за атриуми и вътрешни дворове, както е показано.

Фигура 5. Магическата пръчка е използвана за автоматично създаване на този сложен покрив от 3D зона, включително за добавянето на парчета към него за двата коридора и за изрязване на част от него за централен двор.
Покривът е създаден с настройки по подразбиране, които могат да бъдат променени от диалога Roof Settings, като например ъгъл, полегатост, отместване на стреха, материали, брой на крайните точки и т.н. Можете също да редактирате интерактивно геометрията на покрива, използвайки множеството опции на палитрата pet palette, които стават достъпни, когато кликнете върху крайната точка или повърхността на покрива. Геометрията на покрива може да бъде променяна като едно цяло или да бъдат редактирани определени повърхности, например чрез промяна на тяхната полегатост, материал, щриховка, стрехи и прочие. Тъй като сложният покрив е създаден като един елемент, той е напълно асоциативен и всяка промяна приложена към точка, ъгъл или равнина интелигентно се предава към целия покрив, запазвайки неговите връзки и конфигурации, както е показано на фигура 6. Покривите могат също да се изрязват един спрямо друг а всички последващи промени в тях също отчитат тяхната свързаност.

Фигура 6. Редактирането на сложен покрив запазва неговата асоциативност заедно с неговите връзки със съседни обекти, спрямо които е изрязан. В този пример наклонът на единия от коридорите на покрива е увеличен от 30 на 60 градуса.
Трябва да се отбележи, че докато стените и 3D зоните могат да се изрязват спрямо покривите и покривите на свой ред са асоциативни един с друг, тази асоциативност не съществува между стени/зони и покриви. Това означава, че покрива не е автоматично преструктуриран, когато стените или зоните използвани за създаването му биват модифицирани. Така ако се направят някакви промени в пространствената конфигурация на проекта, покривът трябва да бъде ръчно модифициран – той може да бъде генериран от етажното разпределение, но не остава свързан с него.
Точно както при свободните форми (shells) можете да добавяте отвори и прозорци към покривите. В ArchiCAD 15 инструмента Skylight tool е усъвършенстван и осигурява по-добра поддръжка при създаване на прозорци към сложни покриви и свободни форми. Те могат да бъдат разположени на плоски, както и на огънати повърхности и се изобразяват в плана на разпределението като реални 3D вертикални проекции. Отворите остават свързани с техните източници – покриви или свободни форми, приспособявайки се и преориентирайки се към тях автоматично, когато геометрията на тези източници бъде променена.

Фигура 7. Добавяне на прозорци към проста огъната свободна форма. Планът на разпределението, който показва, че двумерното изобразяване на прозорците е точен може също да бъде видян.