Программный пакет ArchiCAD

Министерство образования и науки РФ

ГОУ ВПО «Нижегородский государственный педагогический университет»

Кафедра математики и информатики

 

 

 

 

 

 

 

 

КУРСОВАЯ РАБОТА

Программный пакет ArchiCAD

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент группы Д-07-1

Муранская А. В.

Проверил

Балунова С. А.

 

 

 

 

 

Нижний Новгород, 2011

 

Оглавление

Введение……………………………………………………………………..3

1.Теоретические основы программного пакета ArchiCAD……………….4

1.1. Достоинства и недостатки ArchiCAD…………………………………8

1.2. Функции ArchiCAD…………………………………………………….10

2.Практические основы программного пакета ArchiCAD………………..17

2.1.Проект дома созданный в ArchiCAD…………………………………..17

Заключение…………………………………………………………………..24

Список литературы………………………………………………………….25

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Введение

ArchiCAD одна из лучших программ для архитектурного проектирования, известная своей простотой, удобством и функциональностью. С помощью уникальных инструментов целая группа архитекторов строит «виртуальное здание» (Virtual Building) — трехмерную модель проектируемого сооружения, из которой затем автоматически создаются чертежи поэтажных планов, разрезов, фасадов, узлов, фрагментов, спецификации, различные отчеты и презентационные материалы.

Целью данной работы является знакомство с основными функциями программного пакета ArchiCAD .

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

    • раскрыть актуальность выбранной темы;
    • изучить теоретические положения, справочную и научную литературу по данной теме;
    • провести анализ программных средств, посвященных дизайну интерьера;
    • создать проект интерьера комнаты с применением программного пакета ArchiCAD ;
    • сделать выводы на основе проведенного работы.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Теоретические основы программного пакета ArchiCAD.

ArchiCAD — графический программный  пакет САПР для архитекторов, созданный фирмой Graphisoft. Предназначен  для проектирования архитектурно-строительных  конструкций и решений, а также  элементов ландшафта, мебели и т. п.

При работе в пакете используется концепция виртуального здания. Суть её состоит в том, что проект ArchiCAD представляет собой выполненную в натуральную величину объёмную модель реального здания, существующую в памяти компьютера. Для её выполнения проектировщик на начальных этапах работы с проектом фактически «строит» здание, используя при этом инструменты, имеющие свои полные аналоги в реальности: стены, перекрытия, окна, лестницы, разнообразные объекты и т. д. После завершения работ над «виртуальным зданием», проектировщик получает возможность извлекать разнообразную информацию о спроектированном объекте: поэтажные планы, фасады, разрезы, экспликации, спецификации, презентационные материалы и пр. Поддерживает взаимодействие с различными инженерными программами через формат IFC.

Конструктивные элементы

Стены

Аналог реальных стен. В плане могут быть прямые, трапецеидальные, многоугольные (произвольной формы). Вертикальное сечение может быть прямым, наклонным, с двухсторонним наклоном (трапецевидное), а также сложным профилем. Возможно моделирование деревянных стен из бревен или сруба. Могут иметь композитный (многослойный) состав. При построении стен они бесшовно сопрягаются друг с другом (опционально допустимо отключение данной возможности).

Колонны

Вертикальные или наклонные стержни прямоугольного, круглого или произвольного сечения. Сечение постоянно по всей колонне. Состоят из ядра и облицовки (при указании нулевой толщины облицовки — только из ядра).

Балки

Прямолинейные горизонтальные или наклонные элементы прямоугольного или профильного сечения. Сечение постоянно по всей длине балки. В балках могут быть устроены отверстия прямоугольной или круглой формы.

Перекрытия

Прямоугольные призматические конструкции, расположенные в горизонтальной плоскости. В плане могут иметь любую форму. Могут иметь композитный состав. Ближайшим аналогом в реальности являются монолитные перекрытия.

Крыши

Наклонные элементы покрытия. Возможно моделирование простого ската, многоскатной крыши, сводчатой крыши, купола. При пересечении друг с другом автоматически бесшовно не сопрягаются. Могут иметь композитный состав.

В версиях ArchiCAD до 9.0 только крыши могли использоваться для подрезки верха или низа конструктивных и библиотечных элементов. В версии 9.0 появилась возможность выполнения логических операций сложения, вычитания и пересечения для любых трёхмерных элементов, вследствие чего особая возможность крыш по подрезке стала неактуальной. Тем не менее, эта возможность была сохранена во всех последующих версиях ArchiCAD.

3D сетки

Поверхность произвольной в плане формы, имеющая различную высоту составляющих её точек. В основном используется для создания геоподосновы. Могут иметь нулевую толщину (поверхность) или представлять собой объёмное тело. В последнем случае, различную высоту можно задавать только точкам верхней плоскости. Основание такого тела будет горизонтальным, расположенным на одном постоянном уровне. Боковые грани тела будут отвесными. Не могут иметь композитного состава.

Перегородки

Новый, появившийся в 12 версии, инструмент, позволяющий проектировать и документировать сложные конструкции, содержащие перегородки и навесные стены на плане этажа, в разрезах и 3D-окне. На примере перегородки определяется первый системный инструмент ArchiCAD — новый подход к определению конструктивных элементов. Перегородка — это совокупность её элементов, упорядоченных согласно схеме, предназначенных для создания иерархической системы, которой можно оперировать как единым целым. При этом элементы системы любого иерархического уровня являются индивидуально доступными и редактируемыми.

Сетка

Данный инструмент был включён в некоторые ранее локализованные версии ArchiCAD; в ArchiCAD 12 он стал стандартной составной частью пакета. Элементы сетки являются составными частями модели и предназначены для того, чтобы служить конструкцией, относительно которой размещаются многие элементы, или которая служит основой для идентификации местоположения в модели.

Конструкторская и шаговая сетки являются глобальными, равномерно размещаемыми сетками, охватывающими все 2D-окно, и используются они в качестве вспомогательных средств при вводе и редактировании. В свою очередь, инструмент Сетка создаёт специальную локальную структурную сетку. Сетка, создаваемая этим инструментом, является интерактивной, поэтому Вы можете редактировать элементы сетки даже после их размещения. Элементы сетки могут редактироваться с помощью диалогового окна инструмента. Элементы сетки могут размещаться на плане этажа и в 3D-окне, вместе с тем они могут показываться в окнах разрезов, фасадов, внутренних видов и 3D-документов.

Библиотечные элементы

Объекты

Параметрические элементы общего назначения. Различные железобетонные и металлические изделия, мебель, элементы визуализации (фигуры людей, деревья, автомобили и мн. др.). Особняком стоят объекты, не имеющие 3D-представления и используемые в основном при оформлении чертежей — стандартные таблицы, штампы и пр.

Источники света

Элементы дополнительного (помимо солнца) освещения. Параметры источников света в основном идентичны параметрам объектов. Отличие заключается в наличии ряда уникальных управляющих элементов (параметров): выключателя, регулятора цвета светового потока и его яркости.

Окна и двери

Специализированные параметрические элементы для вставки в стены соответственно окон и дверей. Стандартная библиотека ArchiCAD включает в себя прямоугольные, треугольные, многоугольные, арочные окна и двери, а также пустые проёмы разнообразных форм. Возможно устройство окон с четвертями различного вида. Окна могут быть угловыми. Ниши в стенах и пилястры в ArchiCAD тоже относятся к этому классу объектов. Особенностью окон и дверей является их зависимость от стен. Окно или дверь не может существовать вне стены (в виде отдельного оконного переплета, например).

Концы стен

Специальные параметрические объекты. Представляют собой разнообразные утолщения, скосы и скругления торцов стен.

Лестницы

Объекты, представляющие собой аналог реальных лестниц. Параметры полностью аналогичны параметрам объектов, однако в связи с особой важностью данных элементов выделены в отдельный инструмент. Возможно создание новых типов лестниц в программе StairMAKER, поставляемой с ArchiCAD и интегрированной в программу. Доступны прямолинейные, криволинейные, винтовые лестницы, а также пандусы.

ArchiCAD предоставляет широкие  возможности для 2D черчения. При  выпуске графической документации  по проекту обойтись без 2D черчения, разумеется, невозможно. Существуют  следующие инструменты 2D черчения: линии, полилинии, дуги, окружности, эллипсы, сплайн-кривые, штриховки, текстовые  блоки, выносные надписи, линейные, радиальные и угловые размеры, отметки уровня.

Преимущества и недостатки

Основным преимуществом программы является естественная взаимосвязь между всеми частями проекта. Технология «виртуального здания» (BIM, ЦМО) позволяет работать не с отдельными, физически никак не связанными между собой чертежами, а со всем проектом в целом. Любые изменения, сделанные, например, на плане здания, автоматически отобразятся (перестроятся, перерассчитаются) на разрезах, видах, в спецификациях, экспликациях и пр. Такой подход обеспечивает значительное сокращение времени проектирования. Кроме того, при правильной работе с виртуальным зданием гарантировано обнаружение и устранение большинства проблем, которые обязательно проявились бы на более поздних этапах проектирования или, что ещё хуже, уже на строительной площадке.

Благодаря большому количеству настроек стандартных инструментов, объекты настраиваются в соответствии с пожеланиями пользователя.

ArchiCAD позволяет работать  над одним проектом группе  архитекторов. Развитая система  групповой работы (teamwork) также сокращает  время проектирования и способствует  недопущению несоответствий в  частях проекта, разрабатываемых  разными архитекторами. В 13-й версии  программы была представлена  революционная технология Teamwork 2.0, обеспечивающая  непревзойдённую гибкость и целостность  командной работы.

Начиная с 12 версии ArchiCAD разработчик выпускает дополнительные приложения, призванные расширить функционал базового продукта. Среди этих приложений:

MEP Modeler, предназначенный  для создания, редактирования и  импорта 3D-моделей инженерных коммуникаций  в среде ArchiCAD,

EcoDesigner, позволяющий проводить  энергетические расчёты здания  силами архитекторов,

Virtual Building Explorer, предназначенный  для создания интерактивной презентации созданного в ArchiCAD проекта.

Недостатком программы можно считать ограниченные возможности по созданию объектов со сложной, нестандартной геометрией (например, поверхности NURBS, скульптурное моделирование), что зачастую не позволяет проектировщику стандартными средствами реализовать все свои идеи в полной мере. Для решения такой проблемы можно воспользоваться импортом из сторонних программ наподобие Cinema 4D, 3ds Max. Также, ArchiCAD не предусматривает многовариантности проектирования (это решение не выделено в отдельный инструмент — класс) — в любой момент времени в рамках одного файла предпочтительно иметь один полноценный вариант принимаемых архитектурно-строительных решений (однако этот недостаток до некоторой степени можно решить отображением комбинаций слоёв).

Некоторым недостатком можно считать достаточно высокую (около 118,5 тыс. руб.) стоимость лицензионной версии ArchiCAD («аналогичные» конкурентные программы стоят, впрочем, не дешевле). Однако, начиная с 2006 года компания «Graphisoft» предлагают начинающим пользователям несколько урезанную версию программы ArchiCAD StarT Edition .

Список Систем автоматизированного проектирования.

 САПР — программное  обеспечение, предназначенное для  создания чертежей, конструкторской  и технологической документации, а также 3D-моделей. В данный список  включены наиболее распространённые CAx-программы (CAD, CAM, CAE).

Российские САПР

bCAD — САПР по проектированию  мебели, торгового оборудования  и дизайну интерьеров. Существует  также версия для инженерного  проектирования и бесплатная  студенческая версия

K3 — система твердотельного  пространственного моделирования, разработанная нижегородскими учёными.

K3-Коттедж — это комплекс  компьютерных программ для проектирования  деревянных домов из оцилиндрованного  бревна и профилированного бруса[1].

K3-Мебель — это комплекс  компьютерных программ для производства  и продажи корпусной мебели. К3-Мебель  позволяет автоматизировать процесс  приема заказов и подготовки  производственных заданий[2].

Project Smeta CS — инструмент  для составления смет на проектную  документацию и изыскательские  работы в строительстве.

КОМПАС — распространённая САПР компании АСКОН в вариантах для двухмерного и трехмерного проектирования.

САПР иностранных разработчиков

Aldec Active-HDL и Riviera — продукты  для ввода, моделирования и верификации  проектов на языках VHDL, Verilog, SystemVerilog, SystemC.

ArchiCAD — САПР для архитектуры  компании Graphisoft

AutoCAD — самая распространённая  САПР не российского производства.

Autodesk Revit — система трехмерного  архитектурного и строительного  проектирования.

Bocad-3D — модульный программный  комплекс для разработки чертежей, узлов и схем металлических  и деревянных конструкций в  трехмерном пространстве. Основной  задачей Bocad-3D является детализация  чертежей и спецификаций на  стадиях КМ и КМД.

Ironcad — Профессиональная  система трехмерного твердотельного  моделирования и конструирования, а также полнофункциональный 2D CAD. Выделяется среди конкурентов  рядом уникальных инструментов. Имеет встроенный рендер.

Rhinoceros 3D — универсальный  САПР для промышленного дизайна

NX[18] — CAx система для различных  отраслей промышленности, одна из  немногих в полной мере поддерживающая  «прямое» не параметрическое  моделирование;

TurboCAD — универсальная  САПР для архитекторов и конструкторов.

 

Функции

Функция

Описание

Виртуальная трассировка (Virtual Trace™)

Эта инновационная технология позволяет визуально контролировать и согласовывать 3D-модель с 2D- документами, что дает возможность координировать совместную работу проектировщиков и обеспечивать их взаимодействие

Градиентные штриховки

Линейные/радиальные градиентные штриховки позволяют подготовить более качественную документацию и лучше представить проект заказчику

Умные направляющие

«Типовые» направляющие линии появляются, когда вы задерживаете курсор мышки над элементами. Они помогут вам в черчении

Ввод данных по месту

Цифровой ввод данных во всплывающих окнах при выполнении графических операций - точные координаты всегда под рукой

Подсветка элементов

Благодаря этой функции вы всегда выберете нужный вам элемент - распознанный объект подсветится зеленоватым цветом

Обратная связь при выборе и редактировании

Эти усовершенствования касаются визуальной обратной связи при работе с выбираемыми/выбранными, вновь размещаемыми или перемещаемыми элементами

Работа с линиями & объединение штриховок

Эффективное управление процессом чистки и коррекции чертежей - например, при получении 2D-данных от субподрядчиков

Связь конструкций с этажами

Благодаря построению логических связей между элементами и этажами повышается скорость моделирования - за счет сокращения числа ошибок и упрощения процесса специфицирования объектов

Формат PDF

Значительное повышение качества выпускаемых чертежей и прямой интерфейс с форматом PDF

Встроенные листы

Функции программы PlotMaker по макетированию листов внедрены в ArchiCAD. Теперь выпустить документацию стало намного проще

Длинные имена файлов

Названия проектов без каких-либо ограничений

Подсчет компонентов объектов

Формирование аккуратных и точных таблиц даже при работе со сложными проектами

Улучшенный Навигатор проекта

Быстрая навигация по структуре проекта и улучшенный контроль над проектной документацией благодаря появлению новых типов видовых экранов

Наборы перьев для видовых экранов

Эффективный контроль над отображением чертежей по технологии WYSIWYG («что видишь, то и получишь») благодаря возможности настраивать перья для каждого видового экрана

Параметрические штампы чертежей

Параметрические автоматически заполняемые штампы позволяют более гибко работать с чертежами

Поддержка DWG

Поддержка формата DWG версий AutoCAD 2000-2009: возможность как открыть файл, так и сохранить его

Поддержка внешних ссылок (XRef)

Эта функция позволит встроить в проект плоские чертежи в формате DWG/DXF

Внешние чертежи

С помощью инструмента Чертеж (Drawing) в файл-проект ArchiCAD либо макет чертежей можно встроить внешние чертежи практически любого типа (например, в растровом формате, HPGL, PDF и т.п.)

Импорт растровых данных (изображений)

Импорт растровых файлов в различных форматах (BMP, PICT, GIF, TIFF, JPEG) непосредственно в проект

Совместная работа (Teamwork)

Технология совместной работы (Teamwork) позволяет нескольким участникам команды работать над общим файлом проекта. Каждый архитектор имеет свое рабочее пространство. Внесенные изменения быстро и в автоматическом режиме передаются остальным участникам команды посредством команды Послать и получить (Send & Receive)

Связанные модули (Hotlinked Modules)

Связанный модуль - это внешний файл- проект ArchiCAD, который может многократно вкладываться внутрь другого проекта. При внесении изменений в исходный файл-модуль все вложения в проекте автоматически обновляются (например, типовые комнаты гостиниц, лестницы, офисные помещения и т.п.)

Издатель (Publisher)

Издатель берет на себя все рутинные операции по выпуску документации в печатном и электронном виде. Создавая набор комплекта документации, необходимо один раз задать метод выпуска чертежей (Вывести на печать, Вывести на плоттер, Сохранить в файлах или Выгрузить в Интернет). Дальше за выход данных можно не беспокоиться: планы и файлы создаются нажатием одной кнопки Опубликовать (Publish) без необходимости заново задавать параметры листов, форматы файлов, целевых директорий и т.п.

Обозреватель проекта (Project Reviewer)

С помощью Обозревателя проекта (Project Reviewer) вам будет нетрудно выложить документацию по проекту в формате DWF, «обернутую» в удобную для работы web-среду. Этот способ выпуска документации позволяет согласовать проект с любым человеком, у которого есть программа-браузер (а фактически с любым, кто использует компьютер). Web-среда позволит просмотреть чертежи и визуализацию, указать с помощью инструментов разметки (Mark-Up) на спорные участки. А посредством редакторов HTML можно настроить web-среду в стиле вашей организации

Согласование проекта (Project Mark-Up)

Используя функцию Инструменты разметки (Mark-Up) проектировщики удаленно взаимодействуют друг с другом и с клиентами в процессе работы над проектом. Эта функция позволяет подсветить проблемные элементы или разместить новые объекты

Информация об элементе

Панель Информация об элементе (Element Information) отображает всю релевантную информацию о выделенном элементе. Например, с помощью этой функции и инструмента Полилинии вы можете быстро измерить длину эвакуационного пути

Инструмент Рабочий лист (Worksheet)

Рабочий Лист - это удобный инструмент ArchiCAD 13, который предоставляет возможности по созданию разрезов и фасадов, частичных планов этажей и частичных разрезов, независимых чертежей, не связанных с планами, разрезами или деталировочными чертежами - например, генпланами, внешними ссылками или пиктограммами.

Наклонные стены, колонны, балки

В ArchiCAD можно наклонить любую стену, колонну или балку. На поэтажных планах такие объекты отображаются абсолютно корректно - в соответствии с плоскостью сечения и высотными границами этажа.

Сложные профили стен, колонн, балок

Стены, колонны и балки могут свободно изменить свою форму. Например, с помощью колонн можно смоделировать наклонный деревянный короб опалубки, а балки можно использовать для проектирования карнизов на фасадах.

Менеджер профилей

Диалог Менеджер профилей (Profile Manager) открывает доступ к сечению колонн, балок и стен, что позволяет с помощью 2D - черчения свободно создавать новые контуры и редактировать существующие. Измененный профиль сразу же применяется к соответствующему инструменту, а через Менеджер атрибутов (Attribute Manager) его можно передать в другие проекты

Визуализация Lightworks

Механизм визуализации Lightworks позволяет подготовить высококачественную фотореалистичную визуализацию проекта. Lightworks поддерживает мягкие тени, отражения и интерференцию, обеспечивает возможность создания сложных текстур, совместим с «родными» объектами ArchiCAD

Визуализация Sketch

Благодаря механизму визуализации Sketch-Rendering вы сможете получить различные типы ручной подачи: пастель, уголь, акварель и т.п.

Выравнивание вида (Align View)

С помощью функции Настроить вид (Align View) вы можете автоматически найти позицию камеры, позволяющей встроить 3D модель проекта в точки существующей фотографии.

Анализ Солнца (Sun Study)

Функция Траектория Солнца (Sun Studies) позволит вам проанализировать ход Солнца по небосводу, появляющиеся тени на фасадах здания и сохранить данные в формате видеоролика. В параметрах функции задаются географические координаты проекта, время года и погодные условия

Развертки помещений

Эта функция аналогична инструменту Разрез/Фасад и позволяет подготовить развертку автоматически обновляемого интерьера. Каждый интерьерный вид является отдельным видовым экраном в Навигаторе проектов. Все изменения, внесенные в окно развертки, автоматически переносятся на модель, и наоборот

Презентационные разрезы и фасады

ArchiCAD 13 позволяет автоматически  получить презентационные разрезы  и фасады, отображаемые в соответствии  с настройками типа и цвета  материалов, положения Солнца и  штриховки поверхностей. Никакого  ручного труда.


 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Создание проекта интерьера с применением программного пакета ArchiCAD

 

Я спроектировала загородный жилой дом. Он состоит из 2 этажей. Также я создала интерьер одной из комнат первого этажа.

Общий вид дома

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Планы этажей:

План 1 этажа

 

 

План 2 этажа

 

Фасады здания:

Фасад 1

 

Фасад 2

 

 

 

 

 

Фасад 3

 

Фасад 4

 

 

 

 

 

 

План комнаты:

 

Виды и разрезы комнаты:

Вид 1

Разрез 1

 

Вид 2

Вид 3

 

 

 

План потолка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Заключение

В курсовой работе я изучила программный пакет ArchiCAD, его теоретические и практические основы. А именно, рассмотрела его место в компьютерной графике, достоинства и недостатки, функции, рассмотрела и другие программные средства посвященные архитектуре и проектированию интерьеров. А также с помощью этой программы создала проект дома, который представлен в практической части.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список литературы

  1. Ланцов А. Л. Компьютерное проектирование в архитектуре. ArchiCAD 11. — СПб: «ДМК-Пресс», 2007. — С. 800.
  2. Ланцов А. Л. ArchiCAD 8.x и его окружение — М: «Кудиц-образ», 2005.
  3. Потапович А.А., Игонин И.В. CADMECH UG v.7 — творческая свобода для инженера // САПР и графика. — Москва: 2009. — № 2. — С. 68-71.
  4. Титов С. ArchiCAD 13. Справочник с примерами/Титов  С. – М: «Фойлис», 2010г.- 544 стр.
  5. http://ru.wikipedia.org/wiki/ArchiCAD
  6. http://archicad.ru
  7. http://ru.wikipedia.org/wiki/Список_систем_автоматизированного_проектирования

 

 

 


Программный пакет ArchiCAD