全裝修住宅中BIM與VR的應用

摘 要：通常所說的裝修，其實包含了裝修和裝飾兩個方面，裝修是通過拆解、加裝等方式對房屋墻體、天花板等進行施工改造，而裝飾是對房屋進行藝術加工，以達到加強美觀、提高功能等效果，在從裝修到裝飾的過程中，BIM技術很好的提高了裝修的精確度和效率，而VR技術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時代，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的應用，做出了一定的淺析。

關鍵詞：BIM；VR；全裝修；住宅

1 全裝修時代的來臨

自2002年原建設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，廚房和衛生間的基本設備全部安裝完成。）始，全裝修這個概念漸漸步入了裝修行業和人們的視野當中，經過幾年的引導扶持，從2016年開始，國家對全裝修有了硬性要求，各個地方政府也迅速出臺了相關政策。

傳統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，全裝修時代的來臨，是住宅產業化的要求，是環保與高效要求下的大勢所趨。從2017年的《中國房地產全裝修產業研究報告》看來，全國全裝修市場滲透率已達 20%以上，較 2016 年增長 5%，全國推出全裝修項目的城市已經超過 140 個，2017 年全裝修項目新增城市接近30個，從這些數據來看，未來一、二線城市發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必將面臨的就是與之相適應的新技術.

BIM（建筑信息模型）技術的使用在建筑業已有一定水平，而對于這個開發商處于裝修主導的時代，BIM技術的應用不僅可以協調前期的房地產開發建設和后期的房屋裝修，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遠不夠的，這個時候VR（虛擬現實）技術便有了用武之地，利用VR我們可以更好地把控房屋裝飾的效果，并借助這項技術再通過與客戶溝通，公開展示等方式解決全裝修所面臨的裝飾缺乏個性化等問題。

對于這個生活節奏快，人口密度大的時代，全裝修無論是于個人還是于社會來講，都不失為一劑良方。

2 BIM技術下的房屋裝修

隨著建筑行業的發展，BIM技術已經不再陌生，其通過計算機建立一個集合了設計到施工的所有項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、圖紙錯漏不易發現、重復出圖、各專業沖突待到施工時才發現的一系列矛盾，具有可視化、協同性和信息可提取性等特點。BIM技術在住宅建設上已然有了大批量的應用，但在全裝修住宅的建立中，裝修公司更多的是勞務承包的一方，開發商才是真正的主角，此時更應該思考的是如何將原有的技術延伸到新生的領域。

裝修屬于全裝修住宅建設的后期工程，在其設計階段，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行介紹），我們可以精確地了解到房屋墻面的尺寸，以此來設計窗戶和門的相關參數，并且可以為其替換不同的樣式，此外通過Revit可以輕易地進行墻體的添加拆解，當一切的框架結構設計完畢后，Revit有著強大的系統搭建功能，可以進行衛浴和管道的搭建、HVAC系統的構造、電氣系統的放置等等。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，并且Revit的3D視角直觀地體現了環境與設計的協調性、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”兩個字，BIM建模不僅僅是模型的建立，更是一個信息網絡的形成。如在Revit中，一個墻體諸如材質、熱阻、結構等都存在于墻體這個模型中，甚至于某個部件的制造商都可以載入到模型當中。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行尺寸的檢查、管道的對接等。并且利用Revit軟件生成的明細表可以統計材料的用量信息、窗戶和門的數量信息等。這些不僅有利于材料的采購，避免造成過多的浪費，還有利于進行裝修預算。

此外BIM的協同工作會將這些信息放到一個共享平臺，這樣可以消除各個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，其能將業主和設計師的意圖清晰的表達出來，因此工作基本能夠一次通過，避免了大面積返工，從而實現項目利益最大化。

3 VR技術下的房屋裝飾

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

從BIM模型轉化為VR項目，可以通過不同的平臺，如由Kalloc Studios打造的Fuzor系統、由Unity Technologies開發的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模型轉化與渲染的平臺，其擁有單獨的渲染系統，采用了DX11、物理引擎PhysX、APE和NVIDIA 3D技術，相對于以往的3d Max 的Vray渲染系統來講，UE4的實時渲染（圖形數據實時計算和輸出）顯然更符合我們對預裝飾效果靈活多變的要求，也就是說，只要擁有一個性能較好的顯卡，就可以在不用機器渲染的情況下，實時看到帶有材質光感的建筑模型，并且對材質進行替換。但是UE4作為游戲引擎來講，其在裝飾效果的精細處理上又不及3d Max，所以諸如UI處理等方面還是得利用其他軟件，這也是當今VR技術在建筑發展上的一個需要完善的點，所以BIM與VR的對接并沒有達到完美，在這方面仍需要作出很大的努力，但就目前來講，其已初步達到建筑裝飾可視化的要求，對于當今房地產業與建筑業來講作用仍不可估量。

利用UE4等VR引擎，我們在導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的房間光照效果，而后進行材質球的制作，根據不同材料的顏色、光滑度等來設置數據，而所使用的貼圖我們可以利用現有圖片或者實時拍照，由顧客和設計師共同參與，以達到個性化要求，當方案初步敲定后，連接上VR設備，體驗者可以通過設備進行開關門、開關燈、電視播放等操作，這種沉浸式的體驗可以真實的模擬在這個房間生活的狀態，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 結語

全裝修是推進住宅產業化的一種動力，而這種動力則是由開發商的效率和業主的滿意度轉化而來，高效且令人滿意的房地產才是產業化下合格的產品。

對于開發商而言，利益最大化是首要目的，而從房地產的建設到房屋內部的裝修裝飾，BIM這種高效精確且具有協同作用的工作模式，節約了大量時間，避免了大量浪費，以BIM為基礎的工程造價，無疑讓開發商更好地把控了成本流向。

對于業主而言，房地產建筑內部的裝飾設計質量直接影響業主的情緒狀態及生活質量。因此，在開展建筑內部裝飾設計時，建筑裝飾設計師應合理選用建筑裝飾材料、確立設計風格，打造兼具人性化、實用性及文化性的內部裝飾設計方案。而VR的可視化處理和沉浸體驗模式能讓其參與到設計當中，并且進行房間裝飾預體驗，可以大大提高業主的滿意度。

在全裝修時代，BIM與VR的結合應用，將會使房地產業的發展向前邁出堅實的一步。

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個人簡介：

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