1 概述:
建筑信息模型 (Building Information Modeling, 简称BIM) , 主要是通过模型结构来呈现建筑具体信息, 通过3D可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性、参数化、一体化、信息完备性等特点, 达到在项目策划、施工、运营维护的全生命周期过程中进行共享和传递各种建筑信息, 为全寿命周期的各项工作提供决策依据和智能管理平台。
而虚拟现实 (Virtual Reality, 简称VR) 属于一种模拟体验虚拟世界的交互式仿真系统, 其是通过计算机进行多个资源信息的融合, 然后通过三维动态视景进行实际行为感知所形成一个虚拟世界。
2复杂公建类项目特点:
复杂公建项目建筑形式多样, 功能复杂, 施工要求高, 如本项目的住院楼大厅、候药大厅、护士站、多规格病房等, 每个特殊部位功能房间均需要制作几套现场样板, 多次请示领导进行指导、修改、反复确定, 耗费大量人力物力财力, 且严重耽误施工进度。
而且由于复杂公建类项目屋面是项目的施工重难点及亮点所在, 且相比其他类型项目较为复杂, 比如该项目屋面造型复杂为不规则人字形, 其上设计多达上百个风机设备, 考虑圆弧线条、设备基础、屋面砖颜色及整体排版效果等因素, 就目前的情况来看, 主要使用的方法是有效的进行建筑立面图的分隔, 同时带有颜色方便进行观察, 从而能够进行方案的确定。使用这种方法也存在不足, 主要是立面越多, 方案也就会更对, 因此会绘制很多的图纸, 这样在很大程度上增加了工作量。
由鉴于此, 项目多方求证, 以BIM技术为依托, 进行工程建模及样板间深化设计、房间布局修改调整, 其后将设计布局、模型通过Fuzor软件进行输出生成交互式程序,
最后利用VR装置真实的展现在眼前。
3 BIM与VR技术可视化管理:
BIM与VR主要是有效的结合了数据模型与虚拟影像, 从而能够更好的提高虚拟表现效果。
(1) 精装修方案深化确定
首先是输入装饰房间模型在计算机中, 然后接入虚拟的现实设备, 这样做的目的是能够提高用户的真实感和体验感, 能够直接进行装饰方案的观察和对比, 从而选择最好的方案。这样做的好处是既节省时间, 避免了制作多个样板的资源浪费, 且能大大提高样板方案的灵活多边性, 也使最终方案具有更强的可信性。
(2) 施工方案模拟分析确定
借助BIM与VR的结合, 项目对一些施工难度较大的方案进行了模拟, 如基坑开挖支护、钢结构吊装、设备吊装、复杂走道管线安装工序等。
设备吊装方案模拟及优化:
(3) 虚拟交底
BIM模型具有可视化、空间化诱导, 在使用过程中需要充分的发挥该优势, 有效的进行复杂节点的可视化三维交底, 并且结合VR体验设备, 从而使得整个过程变得更加真实, 提高人们的真实感, 对于施工人员能够起到更好的辅助效果, 更好的保障施工质量。本工程因为结构比较复杂, 同时存在很多的异性结构, 因此进一步增加了施工难度。通过虚拟交底能够有效的解决其中存在的问题, 更好的确保施工现场效率。
在机电施工之前需要使用BIM模型、3D施工图、动画、VR虚拟展示等形式进行工作人员的可视化交底工作, 同时导出二维施工图纸发放作业层。在施工的开展中方便工作人员清楚了了解综合管线的整体安装顺序, 同时对于各个管线的位置以及标高情况进行明确, 从而能够方便进行后续的安装工作。
走道综合管线工序虚拟交底:
4 小结
BIM的虚拟施工过程不会消耗实体的施工资源, 其能够通过可视化的效果进行整个施工过程的了解, 不仅如此, BIM还能够有效的控制成本, 同时进一步确保降低施工风险, 提高整体管理水平, 对于整体的控制起到非常重要的作用。
就目前的情况来看, BIM已经在传统的方法是得到了很大提升, VR的诞生给人们带来了不一样的感知交互体验, 而BIM及VR虚拟现实技术的结合, 可以突破这个限制, 它能够更加形象深刻的将施工方案、模型、样板等内容虚拟展示在人们面前, 复杂公建类项目本身的复杂性、方案较多需要比对、选择、确定的特点, 恰恰非常需要BIM与VR技术的结合, 利用BIM进行三维建模, 导出高清渲染图片, 借助VR技术作为媒介进行虚拟现实展示, 使所有人能够直观、身临其境的进行参观、学习、比选施工效果。可以设想, 在未来的建设及施工管理中BIM与VR虚拟现实技术的结合将会展现出极大的优势, 显示出强大的生命力。
摘要：BIM模型具有一定的优势, 主要是能够达到模拟的效果, 但是其和VR比较还是存在一定的不足, 主要是体现在视觉方面, VR能够进一步保证视觉方便的真实感。VR模型的应用需要投入很大的成本, 同时对于技术的要求非常高, 因此也是受到了高度重视。BIM其具备了相关信息, 为VR的应用提供了很好的内容以及实际场景控制。本文以郑州大学第一附属医院郑东新区医院BIM与VR技术应用为依托, 以VR虚拟现实为载体, 通过BIM在复杂公建类项目的应用, 重点展示BIM通过Fuzor软件实现与VR技术相结合, 展示逼真虚拟现实效果, 对施工过程的深化帮助, 为后序公建类项目BIM及VR结合技术提供技术支持。
关键词：BIM,VR,复杂公建