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BIM+VR技术在建筑工程造价中的运用分析

2023-10-24王挺

科技资讯 2023年19期
关键词:全景图工程造价建筑

王挺

(青海鑫安工程咨询有限公司 青海 西宁 810000)

对于建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技术与VR 技术来讲,两者均有着极强的虚拟演示功能,通过将两者共同运用于建筑工程造价控制活动中,能够给相关工作人员带去身临其境般的优质视觉体验,帮助造价人员减轻工作量,提高造价计算的精确性、合理性,有助于提高造价控制效率和质量。因此,有必要对BIM+VR 技术在建筑工程造价中的运用做深入研究,从而确保BIM+VR 技术能够在建筑工程造价控制活动中充分发挥应有价值和作用。

1 BIM与VR技术介绍

1.1 BIM技术

现阶段BIM 技术指的是建筑信息模型(见图1),属于一种专门用于工程设计、建造以及管理的数据化工具,其能够通过对建筑工程开展数据化与信息化模型整合,从而使建筑信息可以在项目策划、运行还有维护等整个生命周期当中开展共享和传递,这样能够帮助技术人员、施工人员还有设计人员等对建筑信息有更为精确的理解和高效处理,有助于各方参建主体各项工作的有效协同,从而大幅度提高工程建设效率、降低成本以及提升建筑质量。目前,BIM 技术在实际运用中主要具备以下几个基本特征。

图1 建筑信息模型

1.1.1 可视化

BIM技术能够将建筑结构信息从传统的图纸表达上转变为三维立体图形表达,能够让人们直观地看到建筑结构的具体情况,包括大小、位置以及颜色等多种信息。

1.1.2 协调性

通过构建BIM 模型,能够让建筑工程的各专业施工负责人提前发现实际施工过程中,各专业可能存在的矛盾和冲突问题,从而有助于提前进行协调解决,有助于提高施工效率和质量。例如:BIM 技术能够开展暖通等专业施工前的各类管线碰撞检查工作,这样便能够提前进行协调解决,从而避免施工过程中出现问题再解决引发的耽误进度、提高造价等问题。

1.1.3 模拟性

BIM 技术不但可以有效模拟建筑模型,还能够有效模拟一些无法在现实世界开展操作的事物,从而可以为工程建设提供参考和支持。例如:能够开展节能模拟、日照模拟以及紧急疏散模拟等,这为工程建设的节能降耗、安全施工等都可以提供重要帮助。

1.2 VR技术

VR技术是指虚拟现实技术,现阶段又可以称之为虚拟实境或者是灵境技术,属于能够创建与体验虚拟世界的高新计算机仿真系统,其可以借助计算机有效生成一种模拟环境,然后让用户完全沉浸在这个环境当中。现阶段,VR 技术涉及了计算机技术、电子信息技术、仿真技术,以及显示技术、多媒体技术、三维图形技术等多种先进技术手段,这种技术主要是将现实生活中的一系列数据,通过各类技术有效地生成相应的电子信号,然后将其与一系列输出设备进行有机结合,从而促使其转变为可以被人们进行感知的现象,所以称之为“虚拟现实”。目前,此项技术已经得到了人们的广泛认可和欢迎,并且在诸多领域中得到了普及和运用[1]。

2 BIM+VR技术在建筑工程造价中运用优势分析

2.1 能够提高造价计算精确性

对于BIM+VR 技术来讲,其能够实现3D 自动运算,而且在某个建设内容发生变化之后,与之相关的其他模型信息也会自动发生改变,这些功能可以帮助相关工作人员精确计算工程量与工程造价,有助于提高造价控制水平。除此之外,由于BIM+VR 技术可以自动化开展计算工作,能够省去人工模式下的大量重复与复杂的计算工作,从而规避了人为错算、漏算问题,有助于进一步提高造价计算精确度[2]。

2.2 能够提高造价控制成效

BIM+VR 技术能够优化工程设计方案,并且可以通过模拟试验来分析和预测工程建设过程中可能存在的质量安全隐患问题,同时提出解决应对方案,从而能够规避由于设计不合理、安全事故、返工等引发的造价失控问题,大大增强了企业的造价控制能力,提高了造价控制成效[3]。

3 BIM+VR技术在建筑工程造价中的运用研究

3.1 在设计阶段的运用

3.1.1 借助BIM+VR技术满足建设单位的要求

在开展建筑工程设计活动时,设计人员使用建筑材料的种类与方法,都能够对设计方案的技术性与经济性产生直接影响。通过对BIM+VR技术的运用,能够帮助设计人员在设计活动中打造一个材料数据库,以此对不同材料开展纹理尺寸、色彩以及UV等一系列参数的有效编制和录入,从而能够实时显示与实时渲染出图,这样建设单位便可以在设计阶段更好地介入自身的一些想法和要求,从而使建设单位的要求更加精确地传达给设计师,有助于进一步提高设计的合理性与适宜性,这对造价控制有着一定的积极意义[4]。

3.1.2 借助BIM+VR编制预算

在设计阶段运用BIM+VR技术不仅能够将建设单位的要求更好地融入设计工作中,还能够对工程造价做出精准合理的预测,从而可为后期造价控制提供参考和依据,具体做法如下。

(1)模型构建。对于施工图来讲,其属于计算工程概预算的一个主要依据,做好施工图预算能够帮助建筑工程的有关人员合理地编制施工计划、施工方案以及资源配置计划,不但可以保证施工作业顺利高效开展,而且能够为项目造价控制措施的提前编制提供依据。而通过对BIM+VR 技术的应用,可以将施工图有效地转变为能够进行360°欣赏的全景模型,这对于相关工作人员更加精准、高效地计算工程量、选用技术工艺以及编制施工计划等都可以发挥出重要的帮助作用,从而可进一步提高造价控制成效。全景模型的构建方法具体如下。

在施工企业确认中标之后,需要及时做好项目各类造价信息的收集工作,如工程所处区域的人工费、材料费以及市场波动情况等,然后结合项目施工特点合理编制资源计划,在此基础上借助施工图开展BIM+VR 模型的有效构建,以此对一系列单体建筑的钢筋、混凝土还有砂浆、砌体以及装饰材料等主要工程量进行展示与核算工作。对于该模型来讲,主要是对各层构件借助参数化的形式完成建设工作,每一个专业均需要利用Revit软件打造各自的构件,并且结合设计变更或者是调整情况及时地开展模型方面的更新工作,以此保证模型各类信息的准确性以及完整性。为了更好地对造价进行控制,还需要引入造价软件,如鲁班或者是广联达等,以此促使3D模型可以转变为5D模型,也就是引入进度以及成本信息,这样既可以对不同阶段相应工程量的具体发生情况做出造价统计,并且能够利用模型与VR技术来有效反映工程的实际变化,以此达到造价可视化的目的[5]。

(2)预算编制。在完成5D 模型建设工作之后,可借助造价软件有效地对模型的实际工程量开展统计分析,然后结合工程量方面的统计结果开展预算编制工作,这样能够为造价的合理管控提供参考和依据。对于Revit软件来讲,其可以对模型的一系列构件信息开展随时更新,同时可借助造价软件开展构件变更后的造价核算工作,然后通过将整个工程的核算造价与相应的合同造价进行对比,可有效地编制出本工程的最终造价控制目标。

3.1.3 碰撞检查

借助BIM+VR 技术开展碰撞检查工作,有助于在设计阶段便发现工程建设可能遇到的质量安全隐患,从而提前进行解决和处理,既可以优化设计,又可以进一步提高企业造价控制能力。例如:设计人员可以利用BIM技术与VR技术的模拟演示功能,来对施工过程与最终效果进行虚拟演示,这样设计人员可以更为立体直观地看到结构梁还有各专业管道等方面的空间布置情况,从而及时发现碰撞问题或者是不适宜问题,进而在设计阶段便将问题处理掉,从而加快施工进度、保证施工质量、减少材料浪费,而这些都对造价控制有着积极意义。

3.1.4 设计评标

对于以往的设计评标工作来讲,相应设计单位需要提供施工图与效果图等各类纸质文件,由于内容上相对不够直观与彼此间的对比性往往较差,所以评标专家通常也难以有效地从一系列图幅中挖掘出设计纰漏,容易影响设计评标成效。而通过对BIM+VR 技术的运用,即便是一些看不懂各类施工图的人员,也能够通过VR 技术与5D 模型,在虚拟空间中直观地看到整个建筑设计可能存在的各类问题,而对于经验丰富的评标专家而言,在得到这些技术支持后,更能大幅度提高评标的准确性与合理性,从而为建设单位优选出技术性与经济性最佳的设计方案。

3.2 在施工阶段的运用

在建筑工程当中,施工阶段属于造价控制的一个重点阶段,该阶段的施工质量、施工进度以及施工安全性等,都可以对工程造价产生影响。而通过将BIM+VR技术运用于施工阶段的管理工作中,则能够大幅度提高管理成效,从而可以避免由于质量安全事故与进度延误等引发的造价失控问题,若想要实现这一点,应注重做好以下工作。

3.2.1 做好场景模型建设工作

先借助Revit 软件开展施工现场模型方面的建设活动,然后将完成建设的建筑模型、结构模型以及场地布置模型还有安全文明施工各类设施模型和相应的绿化模型等,有效地放入同一个场景当中,这样可以构建出一个与施工作业现场一致的场景模型[6]。

3.2.2 做好场景贴图作业

为了能够让建设完成的模型具备良好的真实性,应该对模型开展贴图作业。工作人员需要在Revit 软件中提前将有贴图的部分合理地设置为不同材质,同时需要在材质属性中有效地调出纹理编辑器,保证其中的样例尺寸能够和构件实际尺寸一致,这样可以便于后期进行贴图。再者,将Revit软件当中的模型借助Revit To Lumion 插件有效地导出中间文件,完成此项操作之后,需要将该中间文件合理地导入Lumion的相应渲染场景内,在此基础上对模型的一系列不同材质开展贴图工作,并且需要对现场的CI图牌、绿化、场地等进行完善。

3.2.3 做好单场景全景图制作活动

在Lumion 的模型内有效选定一个需进行展示的区域,然后以此为中心环绕360°开展多张图片的渲染工作,强调相邻两张图片的实际重叠度需要达到20%~30%。再借助Kolor Auto pano Giga 软件将有效渲染完毕的多张图片顺利地合成为以该区域为主要核心的全景图,为确保内容可以更加丰富、视角更加全面,还可尝试着对需要的场景开展全景图制作工作。

3.2.4 多场景合成

借助720云网站开展不同场景切换方面的链接与特效的设置工作,然后将所有全景图均有效上传到720云网站,在此基础上选用一张全景图充当VR示例方面的初始场景,同时设置其初始视角,然后以此完成其他场景全景图与初始视角的设置工作。之后需要在每张全景图中,结合其他全景图在该图的一系列相对位置,合理地插入其他全景图方面的对应热点链接,同时定义图表样式与热点类型。对于热点类型一般可以为场景切换、文本、相册,以及图文、音视频或者是环物等。借助这一功能可以将VR 体验有效地与传统二维书面交底,以及图文展示、影音介绍等进行有机结合,并且结合各场景的需要,能够分别添加对应的特效还有解说词或者是背景音乐等,也可以增设一个平面的覆盖全局位置的相应指示沙盘,用来有效集成一系列场景全景图方面的切换热点。

3.2.5 模型和VR技术结合

将完成制作的VR 展示文件有效地上传到720 云网站,从而生成该文件的相应二维码和网站链接,这样建筑工程的相关管理人员、技术人员、施工人员等均可利用手机扫描二维码或者是登录网站等方式有效进入展示文件,同时开启VR模式,最终获取到VR体验。

3.2.6 借助VR展示文件开展造价控制

(1)借助上述方法完成制作的VR 展示文件,相关工作人员可以合理高效地开展施工组织安排工作,做好各类临时设施、机具以及生活办公区域方面的科学布置,有助于减少资源浪费、提高作业效率,从而间接地实现工程造价的有效控制。

(2)借助VR 展示文件可以高效施工前的技术交底工作,使得技术交底变得更加直观,能够帮助施工人员在虚拟世界中,更加准确地了解具体的作业内容与工艺流程,避免操作失误等引发的返工问题,从而更好地控制工程造价。

(3)借助VR 展示文件,能够帮助现场作业人员直观地看到作业现场哪里属于高危区域,并且借助VR虚拟安全事故的发生(如图2 所示),从而给其带去更为真实的视觉感受,有助于增强其安全意识与提升应急能力,进而减少安全事故的出现,避免对工程造价产生不利影响。

图2 施工现场安全事故VR模拟

3.3 在竣工结算阶段的运用

进入竣工结算阶段,可通过将BIM 模型与审计资料进行有机结合来为造价管理做出支持和帮助。例如:从BIM 中央数据库中,有效调出工程项目合同、工期以及变更、价格等一系列关键信息,可以帮助结算审计工作快速找到各类所需数据,有助于提高结算审计的合理性与准确性。另外,BIM+VR 技术还可以帮助造价人员更好地审计隐蔽工程信息等,有助于进一步提高造价管理成效。

4 结语

综上所述,通过将BIM+VR 技术运用于建筑工程造价管理活动中,能够帮助相关工作人员实现对工程造价的全方位与精细化管控,有助于提高造价管控水平。本文针对BIM+VR技术在建筑工程造价中的运用做出了深入探究,以此助推建筑工程造价管理活动不断向好发展。

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