全裝修住宅中BIM與VR的應(yīng)用

摘 要：通常所說的裝修，其實(shí)包含了裝修和裝飾兩個(gè)方面，裝修是通過拆解、加裝等方式對房屋墻體、天花板等進(jìn)行施工改造，而裝飾是對房屋進(jìn)行藝術(shù)加工，以達(dá)到加強(qiáng)美觀、提高功能等效果，在從裝修到裝飾的過程中，BIM技術(shù)很好的提高了裝修的精確度和效率，而VR技術(shù)則更多的使裝飾有了前瞻性，可以說在建筑的裝修裝飾中，BIM與VR相輔相成，尤其是在全裝修來臨的這個(gè)時(shí)代，它們的共同使用使裝修裝飾更為精確高效和人性化。本文針對在全裝修過程中BIM與VR的應(yīng)用，做出了一定的淺析。

關(guān)鍵詞：BIM；VR；全裝修；住宅

1 全裝修時(shí)代的來臨

自2002年原建設(shè)部首次明確定義全裝修（指房屋交鑰匙前，所有功能空間的固定面全部鋪裝或粉刷完成，廚房和衛(wèi)生間的基本設(shè)備全部安裝完成。）始，全裝修這個(gè)概念漸漸步入了裝修行業(yè)和人們的視野當(dāng)中，經(jīng)過幾年的引導(dǎo)扶持，從2016年開始，國家對全裝修有了硬性要求，各個(gè)地方政府也迅速出臺(tái)了相關(guān)政策。

傳統(tǒng)的毛坯房造成的是大量的噪聲污染和二次裝修帶來的浪費(fèi)，全裝修時(shí)代的來臨，是住宅產(chǎn)業(yè)化的要求，是環(huán)保與高效要求下的大勢所趨。從2017年的《中國房地產(chǎn)全裝修產(chǎn)業(yè)研究報(bào)告》看來，全國全裝修市場滲透率已達(dá) 20%以上，較 2016 年增長 5%，全國推出全裝修項(xiàng)目的城市已經(jīng)超過 140 個(gè)，2017 年全裝修項(xiàng)目新增城市接近30個(gè)，從這些數(shù)據(jù)來看，未來一、二線城市發(fā)展全裝修市場的趨勢已成定局，三、四線及其他城市緊隨其后。而每一種新模式的出現(xiàn)必將面臨的就是與之相適應(yīng)的新技術(shù).

BIM（建筑信息模型）技術(shù)的使用在建筑業(yè)已有一定水平，而對于這個(gè)開發(fā)商處于裝修主導(dǎo)的時(shí)代，BIM技術(shù)的應(yīng)用不僅可以協(xié)調(diào)前期的房地產(chǎn)開發(fā)建設(shè)和后期的房屋裝修，還可以解決全裝修可能面臨的戶型單一的問題，而僅僅是解決裝修問題顯然是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，這個(gè)時(shí)候VR（虛擬現(xiàn)實(shí)）技術(shù)便有了用武之地，利用VR我們可以更好地把控房屋裝飾的效果，并借助這項(xiàng)技術(shù)再通過與客戶溝通，公開展示等方式解決全裝修所面臨的裝飾缺乏個(gè)性化等問題。

對于這個(gè)生活節(jié)奏快，人口密度大的時(shí)代，全裝修無論是于個(gè)人還是于社會(huì)來講，都不失為一劑良方。

2 BIM技術(shù)下的房屋裝修

隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，BIM技術(shù)已經(jīng)不再陌生，其通過計(jì)算機(jī)建立一個(gè)集合了設(shè)計(jì)到施工的所有項(xiàng)目信息的建筑三維模型，能有效避免和解決目前用CAD繪制二維圖紙存在的效率低下、圖紙錯(cuò)漏不易發(fā)現(xiàn)、重復(fù)出圖、各專業(yè)沖突待到施工時(shí)才發(fā)現(xiàn)的一系列矛盾，具有可視化、協(xié)同性和信息可提取性等特點(diǎn)。BIM技術(shù)在住宅建設(shè)上已然有了大批量的應(yīng)用，但在全裝修住宅的建立中，裝修公司更多的是勞務(wù)承包的一方，開發(fā)商才是真正的主角，此時(shí)更應(yīng)該思考的是如何將原有的技術(shù)延伸到新生的領(lǐng)域。

裝修屬于全裝修住宅建設(shè)的后期工程，在其設(shè)計(jì)階段，通過BIM的建模軟件，如Autodesk公司的Revit（以下我們以此軟件為例進(jìn)行介紹），我們可以精確地了解到房屋墻面的尺寸，以此來設(shè)計(jì)窗戶和門的相關(guān)參數(shù)，并且可以為其替換不同的樣式，此外通過Revit可以輕易地進(jìn)行墻體的添加拆解，當(dāng)一切的框架結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完畢后，Revit有著強(qiáng)大的系統(tǒng)搭建功能，可以進(jìn)行衛(wèi)浴和管道的搭建、HVAC系統(tǒng)的構(gòu)造、電氣系統(tǒng)的放置等等。而通過“族”的收集或建立，我們可以輕易地放置各式各樣的家居用品，很大程度的模擬房屋空間的使用狀態(tài)，并且Revit的3D視角直觀地體現(xiàn)了環(huán)境與設(shè)計(jì)的協(xié)調(diào)性、空間利用的合理性等。

建筑信息模型的核心毋庸置疑的是“信息”兩個(gè)字，BIM建模不僅僅是模型的建立，更是一個(gè)信息網(wǎng)絡(luò)的形成。如在Revit中，一個(gè)墻體諸如材質(zhì)、熱阻、結(jié)構(gòu)等都存在于墻體這個(gè)模型中，甚至于某個(gè)部件的制造商都可以載入到模型當(dāng)中。那么這樣的信息化于裝修又有何種用處？基于這些信息的集合，我們可以更方便的進(jìn)行尺寸的檢查、管道的對接等。并且利用Revit軟件生成的明細(xì)表可以統(tǒng)計(jì)材料的用量信息、窗戶和門的數(shù)量信息等。這些不僅有利于材料的采購，避免造成過多的浪費(fèi)，還有利于進(jìn)行裝修預(yù)算。

此外BIM的協(xié)同工作會(huì)將這些信息放到一個(gè)共享平臺(tái)，這樣可以消除各個(gè)部門在信息上不對稱的問題，大大提高了工作效率，并且由于信息全面，可視性強(qiáng)，其能將業(yè)主和設(shè)計(jì)師的意圖清晰的表達(dá)出來，因此工作基本能夠一次通過，避免了大面積返工，從而實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目利益最大化。

3 VR技術(shù)下的房屋裝飾

在模型建立完畢后，Revit軟件中自己是帶有渲染功能的，并且可以進(jìn)行漫游，但是顯然其屬于BIM建模軟件，而并非專業(yè)的渲染軟件，效果上是遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到要求的，可以說BIM模型達(dá)到了模擬的效果，但與VR相比在視覺效果上還是有很大差距，VR能彌補(bǔ)視覺表現(xiàn)真實(shí)度的短板。所以在住宅后期的裝飾中我們采用VR技術(shù)進(jìn)行可視化處理，最大限度的模擬出房間未來真實(shí)的裝飾狀態(tài)。

從BIM模型轉(zhuǎn)化為VR項(xiàng)目，可以通過不同的平臺(tái)，如由Kalloc Studios打造的Fuzor系統(tǒng)、由Unity Technologies開發(fā)的Unity3D（簡稱U3D）、由Epic Games制作的Unreal Engine 4（簡稱UE4）等。從效果與操作上來講，UE4是目前較為理想的BIM模型轉(zhuǎn)化與渲染的平臺(tái)，其擁有單獨(dú)的渲染系統(tǒng)，采用了DX11、物理引擎PhysX、APE和NVIDIA 3D技術(shù)，相對于以往的3d Max 的Vray渲染系統(tǒng)來講，UE4的實(shí)時(shí)渲染（圖形數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)計(jì)算和輸出）顯然更符合我們對預(yù)裝飾效果靈活多變的要求，也就是說，只要擁有一個(gè)性能較好的顯卡，就可以在不用機(jī)器渲染的情況下，實(shí)時(shí)看到帶有材質(zhì)光感的建筑模型，并且對材質(zhì)進(jìn)行替換。但是UE4作為游戲引擎來講，其在裝飾效果的精細(xì)處理上又不及3d Max，所以諸如UI處理等方面還是得利用其他軟件，這也是當(dāng)今VR技術(shù)在建筑發(fā)展上的一個(gè)需要完善的點(diǎn)，所以BIM與VR的對接并沒有達(dá)到完美，在這方面仍需要作出很大的努力，但就目前來講，其已初步達(dá)到建筑裝飾可視化的要求，對于當(dāng)今房地產(chǎn)業(yè)與建筑業(yè)來講作用仍不可估量。

利用UE4等VR引擎，我們在導(dǎo)入需要裝飾的房間模型后，可以利用VR引擎中的燈光效果來模擬出真實(shí)的房間光照效果，而后進(jìn)行材質(zhì)球的制作，根據(jù)不同材料的顏色、光滑度等來設(shè)置數(shù)據(jù)，而所使用的貼圖我們可以利用現(xiàn)有圖片或者實(shí)時(shí)拍照，由顧客和設(shè)計(jì)師共同參與，以達(dá)到個(gè)性化要求，當(dāng)方案初步敲定后，連接上VR設(shè)備，體驗(yàn)者可以通過設(shè)備進(jìn)行開關(guān)門、開關(guān)燈、電視播放等操作，這種沉浸式的體驗(yàn)可以真實(shí)的模擬在這個(gè)房間生活的狀態(tài)，提前一步感受建筑的裝飾效果，從而對地磚的使用、墻面的粉刷等都有了很好的把控，避免了更多的失誤與修改。

4 結(jié)語

全裝修是推進(jìn)住宅產(chǎn)業(yè)化的一種動(dòng)力，而這種動(dòng)力則是由開發(fā)商的效率和業(yè)主的滿意度轉(zhuǎn)化而來，高效且令人滿意的房地產(chǎn)才是產(chǎn)業(yè)化下合格的產(chǎn)品。

對于開發(fā)商而言，利益最大化是首要目的，而從房地產(chǎn)的建設(shè)到房屋內(nèi)部的裝修裝飾，BIM這種高效精確且具有協(xié)同作用的工作模式，節(jié)約了大量時(shí)間，避免了大量浪費(fèi)，以BIM為基礎(chǔ)的工程造價(jià)，無疑讓開發(fā)商更好地把控了成本流向。

對于業(yè)主而言，房地產(chǎn)建筑內(nèi)部的裝飾設(shè)計(jì)質(zhì)量直接影響業(yè)主的情緒狀態(tài)及生活質(zhì)量。因此，在開展建筑內(nèi)部裝飾設(shè)計(jì)時(shí)，建筑裝飾設(shè)計(jì)師應(yīng)合理選用建筑裝飾材料、確立設(shè)計(jì)風(fēng)格，打造兼具人性化、實(shí)用性及文化性的內(nèi)部裝飾設(shè)計(jì)方案。而VR的可視化處理和沉浸體驗(yàn)?zāi)Ｊ侥茏屍鋮⑴c到設(shè)計(jì)當(dāng)中，并且進(jìn)行房間裝飾預(yù)體驗(yàn)，可以大大提高業(yè)主的滿意度。

在全裝修時(shí)代，BIM與VR的結(jié)合應(yīng)用，將會(huì)使房地產(chǎn)業(yè)的發(fā)展向前邁出堅(jiān)實(shí)的一步。

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個(gè)人簡介：

王杰（1997—），男，漢，四川省成都市雙流縣人，本科，學(xué)生；研究方向：工程管理。