Fuzor仿真技术在建筑项目中的运用
2016-12-09孙昱晨陈庆元周姜象
孙昱晨,陈庆元,周姜象
SUN Yu-chen1, CHEN Qing-yuan2, ZHOU Jiang-xiang1
(1.南京长江都市建筑设计股份有限公司;2.江苏保利宁炫房地产开发有限公司)
(1.Nanjing Yangze River Urban Architectural Design Co. Ltd., 2.Jiangsu BAOLININGXUAN Real Estate Development Co. Ltd.)
Fuzor仿真技术在建筑项目中的运用
孙昱晨1,陈庆元2,周姜象1
SUN Yu-chen1, CHEN Qing-yuan2, ZHOU Jiang-xiang1
(1.南京长江都市建筑设计股份有限公司;2.江苏保利宁炫房地产开发有限公司)
(1.Nanjing Yangze River Urban Architectural Design Co. Ltd., 2.Jiangsu BAOLININGXUAN Real Estate Development Co. Ltd.)
以南京某工程项目为例,结合VR技术介绍Fuzor在建筑图纸审核、室内装修场景布置、动画漫游展示等方面的运用,并分析总结Fuzor在建筑全周期中的内在价值。
Bim;VR;Fuzor;虚拟技术
1 引言
建筑信息模型(Building Information Modeling)是以建筑工程项目的各项相关信息数据(包括土建、设备、施工、运维等信息)作为基础,进行相关模型的搭建,利用三维模拟仿真技术构建项目所具有的相关参数化信息模型。其可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性、造价精确性等特点实现了将项目方案选取、建造周期及项目造价紧密结合在一起,利用这种新型虚拟建造流程可以对整个项目全生命周期的不同阶段技术性难点、关键节点部位 进行质量把控[1]。
虚拟现实VR(Virtual Reality),是利用计算机对复杂数据进行可视化操作与交互的一种模拟仿真技术,生成一个可交互的三维虚拟世界。Fuzor,是Revit上的一个VR插件,其操作灵活、界面友好、使用方便、易学易会、无需编程,也无需美术设计能力就可以进行3D动漫制作,因此客户通过视觉、触觉、听觉等感官的体验,即可对三维空间里的物件一览无余,亦可根据自己的切身体验对内部布局进行优化。
2 Fuzor的主要功能
Fuzor软件是针对Bim开发的一款全能型VR插件,但Fuzor的功能远远不止做VR这么简单[2]。其起步较晚,运用的人较少,首先对其功能做简要介绍:1)关联性:在Fuzor中可以调取Revit模型中的材质库及族库对相应的模型进行参数化编辑。2)实时性:实时更新同步Revit模型,在Revit里对模型做任何操作,都会马上同步到Fuzor上。Fuzor中Live Link命令是两者之间沟通的1座桥梁,此功能可以双向完美同步两者模型间的任何变化。3)分析性:Fuzor拥有与Navisworks相同的碰撞检查功能并且同样能够导出相应的碰撞报告。4)仿真性:Fuzor拥有与Lumion同样的动画编辑能力,其制作成本低、速度快,能够帮助用户高效率、低成本地做出想要的视频作品。
3 项目概述
该项目位于南京,总用地面积约32 100m2,总建筑面积约127 400m2(其中地下建筑面积37 500m2,地上建筑面积89 900m2),地上为住宅,地下为人防区域,地上与地下建筑面积比率为41.72%。建筑密度18.75%,容积率2.80,绿地率30%,人均公共绿地面积23.15m2(见图1)。生活给水、消防水源采用城市自来水统一接入,雨水、污水分流,雨水收集、处理后用于绿化浇灌及道路浇洒,多余排入市政雨水管网,污水收集后排入市政污水管网。
本项目中Bim-Fuzor技术主要用于建筑、结构、暖通、电气、给排水专业的图纸核对、管线碰撞检查及管综优化、人行车行的仿真漫游、场地市政景观的布局展示、营销视频制作。
4 Fuzor在项目中的综合运用
VR虚拟现实技术广泛地应用于城市规划、室内设计、工业仿真、古迹复原、
桥梁道路设计、房地产销售、旅游教学、水利电力、地质灾害等众多领域,为其提供切实可行的解决方案。
图1 整体布局
图2 仿真同步图
4.1 数据传输
根据项目的需要选择要互相传输的模型文件,点击OK按钮就可以将Revit模型同步到Fuzor中,详见图2。设计师可以通过该软件提供的虚拟现实场景进行模型的审核编辑,在错误的地方进行标记,待模型审核结束时在Revit中统一协调更改。
4.2 室内装修场景布置
传统的装修图纸都是二维的,经常忽略了空间关系,其实际的家具、管线、机电设备布置很难得到有效的表达,空间装饰进退关系推敲不到位、表达不贴切,在施工阶段遇到问题也是互相推诿很难得到有效的解决,容易出现结算问题、延误工期。通过Fuzor软件实时同步的功能进行全方位全场景精装修设计(详见图3),清晰直观,设计人员通过协同可以将设计不断地进行优化,在优化过程中就解决了施工图中的碰撞问题,且图纸中漏画少画的部位几乎不存在。优化好的最终版模型还可以进行砖的数量和尺寸、装饰材料的尺寸、大理石墙面砖的数量及尺寸、幕墙竖梃的统计[3]。在BIM模型全方位的展示和设计师的指导下,业主可以在虚拟的场景中根据自己的装修风格喜好进行色系与软装饰品的推敲,让业主切身感受到在虚拟的场景中搭建真实的世界。
图3 装修效果图
4.3 漫游分析
建筑工程项目在建造之前就需做充分的准备,从各个方面考虑可能遇到的难题,并在动工之前提出解决方案并进行图纸的优化,通过Fuzor自有3D引擎,模型承受量、展示效果、数据支持都可以与Bim同步的功能将项目施工过程做成动画,通过虚拟仿真技术提前模拟施工过程,进行碰撞检查、进度管理、材料管理、成本控制、质量安全管理、运维管理等。该软件制作动画的功能不同于其他软件,详见图4,其角色动画制作能力非常强:增加了真实的3D人物、车辆模拟及一些其他定制人物的模拟,以此可很容易就制作出震撼人心的视觉效果,给人耳目一新的感觉。将建筑与动画相结合,通过动画演示出关键节点完整的施工过程,土建、机电、装饰等专业进行协同布局凸显空间立体感[4],确保按期完工。
图4 漫游界面
4.4 exe文件输出
图5 exe界面导出
Fuzor可以把同步的模型文件导出1个可独立运行的exe虚拟现实文件,详见图5,供项目负责人直接打开观看审阅,并且在文件里面可以直接对模型进行标注示意。同时,也可以将此文件交付业主,业主利用此exe文件可以在vr的虚拟现实中查看即将落成的实体建筑,对不同方案阶段的模型根据自己的实际功能需求进行标注,待业主审阅完毕后可以直接将这些信息传输给设计师进行优化设计。
5 总结
BIM云技术和Fuzor仿真场景的引入将对建筑设计行业带来质的革新,有利于建筑全生命周期中信息的共享,保障并完善Fuzor与其他三维软件间的数据协同对接与互换,更加有利于海绵城市、预制装配式建筑产业现代化、绿色建筑、城市地下综合管廊在城市建设中的创新发展。
[1] 吴吉明. 建筑信息模型系统(BIM)的本土化策略研究[D]. 北京:清华大学,2011.
[2] 白雪海,许蓁.建筑信息模型结合虚拟现实(BIM+VR)在设计教学中的探索性应用[C]. 2016年全国建筑院系建筑数字技术教学研讨会论文集,2016.
[3] 常鸿飞. BIM与场景科技使室内设计从二维虚拟走向三维现实[J].室内设计与装修,2016,5(5):173.
[4] 王施施. BIM建筑模型在VR系统中数据转换研究探讨[J].价值工程,2016(14):211-213.
The Application of Fuzor Simulation Technology in Construction Projects
A project in Nanjing as an example, combined with VR technology introduction Fuzor in construction drawing review, indoor decoration scene arrangement, the use of roaming animation display, etc, the analysis summary Fuzor potential value in building the whole cycle.
Bim; VR; Fuzor; virtual technology