摘要:BIM模型集成了住宅工程项目的全部信息,基于此模型能够对住宅工程进行全面的分析,从而能够保证住宅工程设计的可操作性强。VR技术则可以让设计者能够进行三维立体的设计,通过真实的感知发现设计中的缺陷,并进行有效的修改。除此之外,基于BIM模型利用VR技术能够让设计者的意图明显地表现出来,提高设计者的工作效率,实现设计师与业主、施工人员对话的目的,保证住宅工程项目能够高质量、高效率完成,促进建筑行业的发展。
关键词:BIM+VR技术;精品住宅工程;应用
1BIM、VR技术概述
1.1BIM技术
BIM就是建筑信息模型,通过数字化技术与信息化技术相结合,集成有关住宅工程的所有信息,并将其形成相关的数据库。在建筑的设计、施工过程中形成三维导向,保证住宅工程施工的顺利进行。除此之外,应用BIM模型进行施工模拟,通过对该模型进行结构、通风、交通量的分析,找出在施工过程中应该注意的侧重点,从而能够缩短工期、节约施工成本。目前,设计师在进行设计的时候建立的BIM模型无法与施工人员进行对话,设计者接受不到其他人员的建议,导致住宅工程在进行施工时不能够达到设计者的预期效果,BIM模型的优势不能够完全发挥。
1.2VR技术
VR技术就是虚拟现实技术,是计算机的一项仿真系统。利用计算机建立模拟的现实环境,获取建筑场地的用户体验,通过真实的用户感受对建筑设计进行调整,保证住宅工程的质量。目前,VR技术的实现依赖于专业的拍摄团队对现场进行图片的拍摄以及时视频的录制,然后通过技术人员的处理加工,让用户拥有VR体验。但是,这用方法的限制程度相对较高,首先,拍摄人员在进行拍摄时难度较大;其次,再进行后期加工时只能进行全景预览,很难实现VR的实时渲染,不能够达到预期效果。
1.3BIM与VR技术的关系
BIM模型虽然能够将建筑的全部信息展现出来,但是与真实的现场环境相比还存在着一定的差异。具体来说BIM模型以三维动画的模式将住宅工程的全貌展现出来,但是对于住宅建筑的环境、空间、材料不能够让人真实的感知出来。除此之外,通过BIM模型的建立虽然能够保证实时对住宅工程施工进行监测,但是不能够保证施工的效果以及质量。因此,为了解决BIM模型的不足,可以通过VR技术的可视化和交互性来进行弥补。VR技术通过其沉浸式感知特性,能够建立一个虚拟的场景,并且保证这个虚拟场景能够模拟真实的环境,通过这个虚拟环境能够有效让设计师感知建筑的环境、空间、材料,体现住宅工程的真实效果。通过二者的互补,让BIM模型建立的场景真实立体,工作人员能够注意到施工、管理工作中的细节。
2BIM+VR技术在打造精品住宅工程中的应用
2.1质量预控
在建筑工程施工中,常常会遇到图纸设计和现场实际施工相冲突及各专业之间相冲突的情况。其中,各专业之间的冲突更为常见,而且在图纸预审及图纸会审中往往不容易被发现。发生冲突的主要一个原因是设计图纸是平面的二维表达形式,各专业之间的交叉用线条表示,图纸上的一条线看似简单,往往与多专业冲突,实际却无法实现。这使得只有具备很强的空间想象力的读图人员才能将线条还原为三维模型,才能将各个专业间的相互关系理清楚。而BIM技术就是解放空间想象力的软件,运用BIM相关软件,可以很容易地将平面的图纸立体化,将设计师想要表达的每项设计体现在这个立体模型中,很多二维图纸中看不出来的问题在立体模型中就会一目了然。
传统管理模式下,图纸审核不清晰,利用Revit建模过程就是一个施工模拟过程,在建模过程中会发现,图纸中存在标注错误、定位错误、标高错误、梁柱间、墙柱间的冲突、建筑做法间的冲突等问题,对设计图纸进行合理优化,避免不必要的返工;提前发现施工难点,针对施工重难点制定专项施工方案,对工人进行专项交底,能够确保施工的顺利进行,保障工程质量。
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Revit软件与工程中常用的大多数软件能够完美兼容,用Tekla所建的钢结构模型可以导入到Revit模型中,Revit模型可以导入到鲁班、广联达等软件中。软件的兼容性使得BIM技术提供了多专业间协同工作的可能,建筑工程中建筑、结构、暖通、机械、电气、通信、消防等各专业模型可以整合到一个模型中,所形成的一个项目的BIM整体参数模型可以对建设项目的各系统进行空间协调、碰撞检查,对碰撞点进行分析,软件可以自动生成碰撞检查报告,并很容易地发现图纸设计中存在的本专业管线的碰撞点、不同专业间的管线碰撞点以及土建与安装管线间的碰撞冲突点,从而合理优化管线排布,将图纸中存在的问题解决在施工前,避免了不必要的材料浪费和返工,确保施工一次成活,提高了工程质量。
2.2方案的决策制定
VR技术在BIM模型上的应用能够增加建筑设计的可视性,提高了建筑设计师的设计水平,同时也能够提升设计师的设计效率,促进电子信息技术的发展。传统的设计模式下,设计师都是通过3D-MAX、SketchUp、Lumion等软件进行设计,虽然能够弥补二维图纸的不足,达到三维立体的设计效果,但是其建立的场景与实际差距较大,不能够给人直观的感受。利用“BIM+VR”的模式则能够建立一个具有沉浸感的虚拟场景,设计师能够对住宅场景的环境、建筑尺寸、材质得到清晰的感知,这种三维立体空间的设计有利于设计设思维的表达。除此之外,在方案设计前,利用“BIM+VR”的模式将现场的环境、交通量、土方平衡量导入系统进行分析模拟,能够对方案的决策制定有所帮助。
2.3解决建筑施工难题
在传统的施工模式下,施工人员都是通过二维图纸对施工项目展开施工作业。但是,由于施工人员对施工图纸的把握不准确,导致其在进行施工作业时施工进度、施工质量得不到保障。除此之外,施工人员在进行施工时由于对工程整体效果没有一个准确的衡量,导致工程造价不可控。利用“BIM+VR”的模式能够在施工前建立建筑模型,然后能够统筹施工工作,在模拟的施工现场内自由选择施工时间、施工顺序,准确控制施工进度;还能够对施工材料、施工设备进行选择,从而能够对工程造价作出提前预算。另外,基于BIM模型进行VR技术的利用,能够有效地规避施工过程中产生的风险,保证施工过程的顺利进行。
2.4施工设计方面的应用
施工单位在具体设计建筑工程时,通过使用BIM+VR技术可以在最大程度上展示设计图纸,进而使设计图纸更加科学化,进一步优化图纸中的相关数据,使其更加准确。传统的图纸基本上根据具体设计效果进行设计,没有考虑施工中存在的一系列因素,最终对建筑工程项目的科学性与合理性造成严重影响,且在施工过程中会出现较多的数据调整,进而导致工程项目的施工效率不断下降,施工工期不断延长,最终造成极大的经济损失。通过使用BIM+VR技术,不仅可以全面地考虑施工因素,还可以进一步保障建筑项目设计的科学性与合理性。例如,在设计图纸中考虑管道预排设计的科学性,避免出现多种管道的不合理铺设;科学计算管道铺设洞口深化施工数据,从而保障施工空间的设计效果。
结束语
近年来,科学技术的水平在不断地提升,各类新型的技术层出不穷。在住宅工程的施工过程中,BIM和VR技术被广泛的应用,在进行住宅工程设计时能够最大程度的提高设计效率,同时能够将设计者的意图直观的表现出来。本文对BIM和VR技术进行简单的说明,并探究二者在住宅工程中的应用。
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论文作者:杨珣,黄谦
论文发表刊物:《基层建设》2019年第23期
论文发表时间:2019/11/6
标签:模型论文; 技术论文; 图纸论文; 住宅论文; 建筑论文; 工程论文; 设计者论文; 《基层建设》2019年第23期论文;