來(lái)亦姝
(河南大學(xué),河南 開(kāi)封 475000)
BIM(Building Information Modeling) 技術(shù)是一種應(yīng)用于工程設(shè)計(jì)、建造、管理的數(shù)據(jù)化工具,通過(guò)對(duì)建筑的數(shù)據(jù)化、信息化模型整合,使工程技術(shù)人員對(duì)各種建筑信息作出正確理解并高效應(yīng)對(duì),為設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)以及包括建筑、運(yùn)營(yíng)單位在內(nèi)的各方建設(shè)主體提供協(xié)同工作的基礎(chǔ),在提高生產(chǎn)效率、節(jié)約成本和縮短工期方面發(fā)揮重要作用。
VR 即虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)(英文名稱:Virtual Reality,縮寫為VR),是20 世紀(jì)發(fā)展起來(lái)的一項(xiàng)全新的實(shí)用技術(shù),囊括計(jì)算機(jī)、電子信息、仿真技術(shù)于一體,其基本實(shí)現(xiàn)方式是利用計(jì)算機(jī)中的數(shù)據(jù),生成視覺(jué)信息,模擬虛擬環(huán)境從而給人以環(huán)境沉浸感。隨著社會(huì)生產(chǎn)力和科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,各行各業(yè)對(duì)VR 技術(shù)的需求日益旺盛。筆者通過(guò)河南大學(xué)家屬樓項(xiàng)目,建立BIM 數(shù)字信息模型,結(jié)合VR 技術(shù),實(shí)現(xiàn)人在虛擬的最終設(shè)計(jì)效果中漫游、體驗(yàn),身臨其境的了解項(xiàng)目成果。
本項(xiàng)目位于河南省開(kāi)封市河南大學(xué)金明校區(qū),是專家公寓(22 號(hào)院) 21、22、25 號(hào)樓,總建筑面積為7709.98 m2 ,建筑結(jié)構(gòu)形式為框架剪力墻結(jié)構(gòu)體系。地上18 層為民用住宅樓層,地下2 層為地下車庫(kù),另有兩層閣樓。每棟樓分為兩單元,每單元包括2 套居民住宅。建筑從地上三層至頂層外圍均為玻璃幕墻,頂層設(shè)有斜墻圍成的散水體系。BI M 建模內(nèi)容包括土建工程、安裝工程(有給排水、電氣) 以及裝飾工程等。
本項(xiàng)目BIM 建模采用的軟件主要有:Revit,MagicCAD,廣聯(lián)達(dá)BIM 土建計(jì)量GTJ、廣聯(lián)達(dá)BIM 安裝計(jì)量軟件GQI、廣聯(lián)達(dá)云計(jì)價(jià)平臺(tái)GCCP、VDP(虛擬設(shè)計(jì)平臺(tái)) 及LUMION等。具體過(guò)程分述如下:
BIM 建模過(guò)程中建筑模型,還包括機(jī)電、通風(fēng)、水暖的建模主要以Revit 軟件和MagiCAD 為主,建模過(guò)程中主要遇到以下問(wèn)題,筆者采用了不同的處理方式加以解決。
1) MagiCAD 在進(jìn)行電氣專業(yè)建模時(shí),有些導(dǎo)線不能生成,只能選用該軟件中其他產(chǎn)品進(jìn)行替代。
2) 在運(yùn)用GTJ 繪制建模中,發(fā)現(xiàn)無(wú)法批量進(jìn)行移動(dòng)編輯,只能重新繪制。
3) 前期的Revit 文件和園區(qū)規(guī)劃模型在整合時(shí),可以用原點(diǎn)與原點(diǎn)對(duì)齊的方式。
以上主要問(wèn)題,主要是采用多個(gè)軟件進(jìn)行建模時(shí),缺乏統(tǒng)一的建模標(biāo)準(zhǔn)和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換格式,一方面可以通過(guò)熟練掌握軟件進(jìn)行建模能力的提高,一方面也需要各個(gè)軟件公司對(duì)相應(yīng)軟件進(jìn)行不斷的優(yōu)化完善,達(dá)成統(tǒng)一行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來(lái)解決。
在模型建立后進(jìn)行多專業(yè)碰撞檢查,模型固化后,通過(guò)LUMION 渲染達(dá)到更加美觀的效果,并在此基礎(chǔ)上完成VR,以實(shí)現(xiàn)人在模擬項(xiàng)目中進(jìn)行漫游,提高項(xiàng)目不同參與方對(duì)項(xiàng)目的深入了解,提高成果交付質(zhì)量。
圖2 渲染效果圖
本項(xiàng)目采用兩種VR 應(yīng)用方式:1) 通過(guò)在渲染完成的項(xiàng)目?jī)?nèi)截取圖片,生成VR 二維碼,可以在任何移動(dòng)設(shè)備上查看本項(xiàng)目的VR 效果。
圖3 VR 二維碼及效果圖
2) 導(dǎo)入VDP 中,生成VR 文件,可以使用VR 設(shè)備以第一人視角在模擬項(xiàng)目工程場(chǎng)景中任意行走、調(diào)整視角范圍,進(jìn)入項(xiàng)目?jī)?nèi)部直觀查看結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)。
通過(guò)本項(xiàng)目的應(yīng)用時(shí)間,總結(jié)BIM+VR 在項(xiàng)目中應(yīng)用有以下優(yōu)勢(shì):
1) 充分利用BIM 成果,在設(shè)計(jì)過(guò)程中可以直觀看到項(xiàng)目建成后成果,通過(guò)內(nèi)外多視角觀察對(duì)項(xiàng)目外立面、內(nèi)部梁柱布置進(jìn)行優(yōu)化;2) 通過(guò)BIM 可優(yōu)化施工組織設(shè)計(jì)方案,利用VR 使BIM 施工方案內(nèi)容“活”起來(lái),以第一人稱視角對(duì)模擬環(huán)境進(jìn)行觀察,方便實(shí)現(xiàn)對(duì)施工過(guò)程的全面把控;3)利用BIM+VR 制作的展示成果,不僅可以通過(guò)效果圖展示項(xiàng)目整體面貌,更可親身進(jìn)入項(xiàng)目?jī)?nèi)部了解細(xì)節(jié)優(yōu)化,使甲方能夠身臨其境的感受項(xiàng)目設(shè)計(jì)成果,VR 拉近了人與工程項(xiàng)目的距離。