关键词：VR技术；消防给排水工程；应用
一、VR技术简述
虚拟现实技术（VR）是一种可以创建和体验虚拟世界的计算机仿真系统，它利用计算机生成一种模拟环境，使用户沉浸到该环境中。虚拟现实技术就是利用现实生活中的数据，通过计算机技术产生的电子信号，将其与各种输出设备结合使其转化为能够让人们感受到的现象，这些现象可以是现实中真真切切的物体，也可以是我们肉眼所看不到的物质，通过三维模型表现出来。因为这些现象不是我们直接所能看到的，而是通过计算机技术模拟出来的现实中的世界，故称为虚拟现实。
二、 VR技术特征
三维动画是以脚本的形式存在，没有互动性，所有画面都是由制作者设置好的，在影视行业和建筑广告行业运用较多。而虚拟现实技术具有多感知交互性，简单说就像玩游戏一样，电脑和你是可以互动的。虚拟现实技术现在在游戏里用得比较广泛，其具有以下特征：
1、沉浸性
VR的沉浸感是指用户感同身受作为主角存在于虚拟现实中的真实程度，这是VR技术最主要的特征。影像沉浸感的主要包括感知性、自主性、三维图形中的深度信息、画面的视野、实现跟踪的时间或空间响应以及交互设备的约束程度等。
2、交互性
VR的交互性是指用户对虚拟现实中对象的可操作程度和从虚拟现实中得到反馈的自然程度，包括实时性。主要借助于专用设备（如操作手柄、数据手套等）产生，以自然的方式，如手势、身体姿势、语言等技能，如同在真实世界中一样操作虚拟现实中的对象。
3、多感知性
VR的多感知性表示计算机技术应该拥有很多感知方式，比如听觉，触觉、嗅觉等等。理想的虚拟现实技术应该具有一切人所具有的感知功能。由于相关技术，特别是传感技术的限制，目前大多数虚拟现实技术所具有的感知功能仅限于视觉、听觉、触觉、运动等几种。
4、想象性
VR的想象力是指用户在虚拟现实世界中根据所获取的多种信息和自身在系统中的行为，通过逻辑判断、推理和联想等思维过程，随着系统的运行状态变化而对其未来进展进行想象的能力。对适当的应用对象加上虚拟现实的创意和想象力，可以提高生产效率、减轻劳动强度，提高产品开发质量等。
三、VR 技术中消防给排水工程的应用
1、在消防给排水工程设计中的应用
工程设计用于指导其施工。在传统消防给排水工程中，设计师主要是根据国家规范要求、自身经验、现有的施工技术等进行设计，采用 CAD、天正等软件进行绘制。鉴于其专业性、二维平面等因素，非专业人员如消防员无法清楚识读图纸，然而，设计人员因为不了解火灾，且火灾自身的不确定性等因素，导致设计存在不合理之处。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
随着 VR 技术的快速发展，可将 VR 技术应用到消防给排水设计工作中，构建建筑的三维仿真模型，根据工程的性质、整体规划等，结合国家标准对此类建筑物的消防要求，同时设计多种消防方案，通过对不同设计方案的模拟，评估不同消防给排水系统的优势与缺陷，如消防参数、建设成本等，用于指导消防施工，提高消防给排水工程设计的质量。
消防给排水工程包括消火栓、自动喷水、雨淋及水幕、水喷雾、泡沫系统等。依托 VR 技术，构件三维模型，模拟不同方案下消火栓系统使用的效果。在建筑内部高大空间，如商场内的中空部分，模拟消防水炮设置位置、安装角度、喷射流量等，优化设计方案。在部分工业厂房内，根据规范及经验等，设计水喷雾系统，可从不同方案模拟水喷雾的应用效果，制定更加优化的方案，提升消防给排水系统的可行性，增加其安全性。
也可以结合工程的实际情况，模拟现场火灾救援案例，指导和辅助消防给排水工程的设计，充分参考模拟试验结果，调整工程设计方案，为消防救援工作提供支持。
2、利用 VR 技术进行消防安全评估
消防安全评估是消防安全评估机构提供的一种服务活动，具体为对社会单位、场所、工矿企业等机构的消防综合情况进行评估。针对评估结果，依据消防法律法规、技术规范提出解决措施的一种服务活动。采用 VR 技术模拟建筑消防给排水工程，分析、评价其运行的安全性等方面，为其设计和施工提供准确的数据支持，借以提高消防给排水工程的质量。
在进行消防安全评估时，先要借助 VR 技术对已有的实际火灾案例进行模拟，如天津港爆炸事故，分析其火灾发展趋势及影响因素，在火灾救援中进行三维实景系统仿真，总结不同环境下消防工作的经验结果，根据给排水工程发挥的作用，准确评估其安全性，建立火灾数据信息资料库并逐步完善，为消防给排水设计提供数据支持，且在模拟过程中排查消防给排水工程可能存在的隐患，编制消防操作标准，制定应急预案，为火灾时的顺利救援提供保证，切实保障人民以及消防人员的安全。
3、VR 技术在消防演练中的应用
防患于未然，是各行各业特别是具有一定危险性行业的关注重点，在事故来临之时，如何将损失降到最低，定期应急演练就是消防人员传统且有效地一种防患方式。近年来，国内各地频频发生火灾，各地消防部门采取各种方式方法，积极训练消防人员，训练内容主要是让消防工作人员适应火灾现场，继而能有着更高的素质与能力来开展消防救援工作，特别是对消防给排水工程的适应部分。但其弊端就在于，投入时间、金钱成本高，每一次演练都需要大量的人力、物力，大量的投入导致其无法经常进行演练。
VR 技术为消防应急演练提供了一种全新的方式，将事故现场模拟到虚拟场景中，人为的制造各种情况，可摆脱传统战术训练的盲目性，让消防人员更好地感受火灾现场的真实，火灾声音、建筑摇晃、被困人员的呼救等情况，立体感知，体现出火灾的不确定性等，依照真实场景中所需要的技能，重点演练，消防人员做出正确响应，提高处理应急突发情况的能力，保障日常演练高效进行。锻炼消防人员的多个方面，如消防人员的体能、心理素质，短期内提高人员综合素质。如此，不仅降低了投入成本，且可以增加演练时间，从而保证了消防人员面对消防事故时的应对技能。此外，VR 技术可以打破地域空间的限制，可以组织各地人员进行演练，这必将是今后应急演练的一个趋势。
结束语
虽然目前VR技术的发展还不够成熟，存在着许多争议和技术局限性，但随着时间的推移，这一切都会有所改观。虚拟现实技术将会成为一种重要的新媒介和新的平台。
参考文献
[1] 石宇航.浅谈虚拟现实的发展现状及应用[J].中文信息，2019，（1）：20.
[2] 汤朋，张晖.浅谈虚拟现实技术[J].求知导刊，2019，（3）：19-20.
[3] 笪旻昊.虚拟现实技术的应用研究[J].电脑迷，2019，（1）：53.
[4] 陈沅.虚拟现实技术的发展与展望[J].中国高新区，2019，（1）：231-232.
[5] 涂思危.VR虚拟现实技术发展与应用[J].中国科技纵横，2019，（4）：51-52，55.
论文作者:林亚
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷第20期
论文发表时间:2020/1/14
标签：给排水论文; 虚拟现实论文; 技术论文; 工程论文; 火灾论文; 人员论文; 系统论文; 《建筑实践》2019年38卷第20期论文;