Введение в ArchiCad
1.1. Концепции сапр ArchiCad "Виртуальное здание" - основа концепции
Пакет ArchiCAD базируется на концепции "виртуального здания", впервые разработанной компанией Graphisoft еще в 1984 году. В соответствии с концепцией "виртуального здания" архитектору предоставляется полный набор ориентированных на архитектурно-строительное проектирование специализированных инструментов, при помощи которых создается "виртуальное здание" - объемная модель, соответствующая реальному зданию, но существующая только в памяти компьютера. Из этой виртуальной модели извлекается разнообразная информация:
чертежи (поэтажные планы, разрезы и фасады, узлы и детали и т. п.);
результаты расчета количественных показателей (ведомости, спецификации, экспликации и т. п.);
презентационные материалы (фотореалистические изображения, анимационные фильмы, сцены виртуальной реальности);
файлы различных форматов для обмена данными со смежниками, заказчиками, консультантами и другими участниками процесса проектирования, пользующимися другими программами (AutoCAD, Microstation, 3D Studio и др.).
Виртуальное здание" позволяет работать не с отдельными никак не связанными между собой чертежами, а с моделью реального здания, где все элементы тесно взаимодействуют друг с другом, благодаря чему все изменения, вносимые в проект, автоматически отображаются и в документации.
Такой подход позволяет уже на ранних этапах проектирования обнаружить и устранить большинство проблем, которые обязательно проявились бы на более поздних этапах проектирования или, что еще хуже, на строительной площадке. Кроме того, концепция "Виртуального здания" гарантирует, что все чертежи точно соответствуют друг другу, поскольку представляют собой разные способы отображения одной и той же модели, а не отдельные не связанные друг с другом изображения.
Важнейшей особенностью пакета является то, что, работая с ним, пользователь имеет дело не с набором чертежных элементов, а с привычными строительными конструкциями: стенами, окнами, перекрытиями, крышами и т. д. Все создаваемые конструкции являются параметрическими (т. е. описываются набором характерных для них параметров) и, следовательно, в любой момент могут быть отредактированы изменением их параметров (рис. 1.1). При этом каждый конструктивный элемент несет в себе всю информацию для представления его на чертежах и в объемной модели, а также для учета его свойств в сметах. Так, например, стена в ArchiCAD - не просто две параллельные линии со штриховкой между ними, а полностью параметрический объект, обладающий характерными только для него качествами (например, для стен это способность бесшовно сопрягаться с другими стенами, возможность вставки окон и дверей) и содержащий в себе все необходимые данные (геометрические размеры, типы линий и штриховки для изображения на планах и разрезах, материалы наружной, внутренней и торцевой поверхностей, сведения о площадях поверхностей и об объеме стены для вычисления расхода строительных материалов и т. д.).
Вместе с ArchiCAD поставляется обширная библиотека разнообразных объектов, применяемых в процессе проектирования. В стандартную библиотеку входит более 1000 разнообразных элементов - окна и двери, строительные конструкции, мебель и светильники, элементы оформления чертежей и визуализации. Еще несколько тысяч элементов можно приобрести отдельно. Множество объектов можно загрузить из сети Интернет (в том числе и бесплатно). Однако главной особенностью библиотек ArchiCAD является не многообразие библиотечных элементов, а используемая при работе с ними технология.
В основе объектной технологии ArchiCAD лежит Язык геометрических определений (GDL), позволяющий создавать "умные" параметрические объекты произвольной формы, свойства которых могут определяться как задаваемыми пользователем параметрами, так и различными внешними условиями (масштабом чертежа, этажом размещения объекта, положением объекта в пространстве и др.). Например, при изменении масштаба чертежа может автоматически изменяться степень детализации объектов (рис. 1.1), а 2D-символ одной и той же лестницы может по-разному выглядеть на разных этажах.
Рис. 1.1. Изменение степени детализации объекта при изменении масштаба чертежа
Описываемые при помощи языка GDL объекты содержат в себе 2D-символ для плана этажа, 3D-модель для построения объемных изображений и все необходимые данные для формирования спецификаций. Путем простого изменения параметров на основе одного объекта может быть получено бесконечное разнообразие его вариантов, отличающихся друг от друга формой, размерами, материалами и другими свойствами
Благодаря своим уникальным возможностям в последнее время GDL превращается из внутреннего формата ArchiCAD в фактический стандарт параметрического описания SD-объектов в области архитектурно-строительного проектирования.