关键词：基于可持续性；BIM+VR技术；住宅建筑方案设计；应用研究
引言
BIM与VR技术是近些年来我国新兴的一类技术，该项技术可以和多种行业融合在一起，其在各个行业中所占据的地位也比较高。特别是在建筑行业当中，BIM与VR技术的使用十分的关键，借助BIM与VR技术可以赋予建筑行业信息化的特征，让BIM与VR技术可以更好的和其它先进的技术相融合，成为一体。掌握好BIM与VR技术的使用要点，深入的了解其技术的特征，开展动态化的控制设计工作，展望BIM与VR技术在住宅建筑设计中应用的前景，挖掘BIM与VR技术的使用价值。
1BIM与VR技术概述
BIM技术以三维模型为基础,将设计过程中各个专业的相关信息存储于同一个模型中,促进了建筑工程中的信息化管理,因此在建筑领域中应用BIM技术能大大缩短设计周期、提高施工效率、保证工程质量。该技术的可视化特点能够使施工过程中存在的安全隐患问题提前被人们预知并进行调整。VR技术是以计算机仿真技术为基础生成的一种交互式三维动态视景,可以创建和体验虚拟世界,其实体行为的仿真系统能够使用户沉浸到该环境中,感受建筑物内部或外部空间,具有沉浸式、交互式和虚拟真实性的特点。在设计过程中,BIM技术可视化的特点只停留在三维模型的展示层面,用户并不能真实感受到所处的居住环境、建筑材质、构件参数等信息。而VR技术虽具备交互式模拟环境的特点,能真切感受空间,但无法将构件的颜色、材质、价格等信息进行存储与体现。可见,BIM与VR技术与VR技术极具互补性,将BIM与VR技术相结合共同应用在建筑工程中,既能用真实的视觉效果表达出设计师的设计意图,又能在现有模型的基础上增加查看构件信息、更改材质、放置家具等功能,增强用户的感知体验。
2基于BIM的VR应用研究
VR技术被2016年的热风推动。VR+BIM组合计划可以促进项目合作的沟通问题，改善信息显示问题。BIM+VR技术在施工阶段应用如下:BIM技术处于增长阶段，通过三维建模控制工程成本和调整施工过程，解决复杂结构的现状。使用BIM技术将建筑现场的实际情况和现场设施作为数据附着到建筑模型，创建三维现场布局以合并现场布局。而且，可以按照时间表直观地模拟施工现场情况。在每个阶段构造之前，您可以使用BIM技术虚拟地展示每个构造阶段，尤其是对复杂节点进行详细演示，从而减少主观因素引起的误解，并使每个部门之间的沟通更加协调和高效。在精密装饰阶段，BIM+VR技术应用如下:在建筑的整理设计中，基于一座名为720云的桥，首先使用internet形式通过模型向revit添加材质，然后通过比较各种材质效果选择不同的房间装饰手段，详细记录公寓装饰的结构。与此同时，在确保PlayStationVR已打开并正确显示PlayStationVR的情况下，revit会将添加材质的模型加载到VR设备中，并将VR设备的显示效果转换为微调方案，从而导入多个材质，并且可以替换VR设备上的装饰样式，使家长满意。
3住宅建筑设计前期的模拟设计
BIM与VR技术就是对住宅建筑设施的实际状况进行分析，虚拟构建出来的模型。因此，在开展住宅建筑项目施工活动之前，建筑施工单位应当通过使用BIM与VR技术，分别就项目实际的施工流程、施工内容以及相关的施工方式等进行更为细致化的分析，模拟紧急处理措施，及时的找出住宅建筑设施在实际设计时期所存在的各类问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行施工之前，要合理化的更改住宅建筑施工方案的内容，对施工现场进行模拟化的处理，借助模拟的形式，分析其实际施工时可能所遭受到的影响以及可能产生的错误问题，优化方案以及施工流程，降低各类资源的损耗，减小成本费用支出。
4空间规划设计
在住宅建筑工程设计的过程中，做好空间规划设计是非常必要的。具体的内容可以从以下几个方面展开。在空间规划设计过程中，需要对建筑工程的实际情况进行综合性考虑，对空间进行合理的设计。从地理位置、地形坡度、占地面积等多个方面，进行多种设计方案的空间可视化分析，以确保设计方案的最优性。另外，在空间规划设计时，还需要结合住宅建筑工程的规模、住宅建筑工程的功能性等，进行合理的布置和设计，以保证住宅建筑工程的使用性和功能性。结合工程施工数据，对空间设计中所需要的数据进行准确计算，进一步提升空间规划设计的效果。同时，在空间规划设计时，可以从可视化的角度展开，确定空间的大小、尺寸，以保证空间规划设计方案的可行性与实施性，为住宅建筑工程综合质量的提升提供了基础性的保证。
5住宅建筑设计动态的控制设计
在住宅建筑的实际施工过程中，可以通过BIM与VR技术建立一个动态的控制模型，以不断的跟进施工的进度来对施工的材料以及施工的方法进行调整。并将实际施工所消耗的物资与设计中的进行对比，对于需要调整的信息，能够及时的进行反馈，同理，在施工的过程中，将多个所参与的信息时时的记录在BIM中，这样就能够更好了解工程进度、工程施工以及工程的完成情况，进而对住宅建筑工程的整个施工过程进行合理的管理和把控。
6BIM+VR在建筑设计中的应用
(1)BIM+VR基于3D数字技术设计的模型不仅包含工程项目的实体，还包含功能特性的数据；这些模型可以将建筑材料的模型、组件等信息相互链接，从而更好地模拟真实世界。(2)项目方案讨论阶段。BIM模型难以客观、生动地表达模型特征和信息，并且难以生成多个部分的联动通信。因此，这两种技术的集成、设计师、施工人员、验收和用户可以相互连接。建筑项目可以由多个层次、多个角度和多个渠道控制。通过多方面的共同讨论，进一步合理化和科学化了建筑方案，使设计理念更加科学化，工程质量也得到了保障。(3)建设过程“平整化”。一个建设过程的建设过程有很多参与者，多方人员参与，各方对建设过程的理解和控制标准不同，层层提高建设过程的信息也会降低效率。BIM与VR技术的集成使建筑信息能够统一到一组更直观的系统中，从而减少了建筑质量评估者的数量。一线工程师们可以根据该技术整合施工情况，并上传“包装”，从而大大提高施工效率和扩大信息渠道。(4)项目小组建设。BIM+VR模型涵盖建筑设计过程中的许多不同知识领域，包括需要调查建筑环境。了解建筑用地的特征，需要建筑功能要求信息，需要建筑设计、虚拟场景构建等方面的专业人员。正因为如此，在建设过程中，各领域的人才都必须返回建设部门，这无疑增加了建设成本，人员的流动性和交流障碍提高了返工率。这将导致工期延迟和成本上升的不必要损失。使用BIM+VR，您可以更直观地理解每个阶段的人员参与情况，找到问题，生成模型在线通信，从而优化能够提高效率的人员配置。
结束语
当前,BIM与VR技术虽都处于一个飞速发展的阶段,但总体上还是不太成熟,存在一些不足,使其结合并广泛应用于建筑工程还需要很大的努力和一定的时间,但无论是为了提高设计效率还是为了提升建筑效果的美观性与实用性,BIM与VR技术相结合都会是建筑工程今后的一种发展趋势。
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论文作者:陈志勇
论文发表刊物:《城镇建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/14
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