　　“在城市更新和舊房改造過程中，規(guī)劃設(shè)計是施工基礎(chǔ)。它不僅關(guān)乎建造質(zhì)量，更體現(xiàn)建筑蘊含的人文內(nèi)涵?！敝袊鞘幸?guī)劃設(shè)計研究院(以下簡稱“中規(guī)院”)信息中心高級工程師李佳俊告訴科技日報記者，以傾斜攝影與點云融合建模技術(shù)(以下簡稱“融合建模技術(shù)”)、三維可視化WebGIS(網(wǎng)絡(luò)地理信息)平臺、室內(nèi)污染物模擬技術(shù)等為代表的新成果，使建筑設(shè)計更加精準(zhǔn)、高效、綠色，為城市更新和舊房改造奠定了堅實基礎(chǔ)。

　　融合建模技術(shù)：高精度“刻畫”未來新居

　　測量是建筑設(shè)計的關(guān)鍵。隨著科技發(fā)展，近年來，測量技術(shù)已從人工使用鋼尺、測距儀等進行測量，轉(zhuǎn)變?yōu)槔萌诤辖＜夹g(shù)進行測量。

　　“傾斜攝影技術(shù)利用無人機等航空設(shè)備攜帶的多角度相機，對地面目標(biāo)進行拍攝，并獲取目標(biāo)照片的定位定姿信息等?！崩罴芽〗榻B，點云建模技術(shù)則可以將地面激光掃描儀獲取的海量點云數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)變?yōu)槿S實景模型。

　　“以往，設(shè)計人員會單獨使用這兩種技術(shù)進行建模。但通過實際測驗，融合使用兩項技術(shù)能生成測量精度更高、紋理無缺失、幾何結(jié)構(gòu)更精細(xì)的三維實景模型?！崩罴芽≌f，這兩項技術(shù)能夠互補，地面激光掃描儀能捕捉因屋檐遮蓋無人機掛載相機無法拍攝的建筑細(xì)節(jié)，無人機掛載相機則可以補充地面激光掃描儀難以獲取的建筑物屋頂數(shù)據(jù)。同時，地面激光掃描儀捕獲的點云密度可達1萬點/平方米，能夠更精細(xì)地刻畫傳統(tǒng)建筑上諸如木雕、石雕等細(xì)節(jié)。

　　李佳俊介紹，利用融合建模技術(shù)生成的三維模型，居民可以直觀看到房屋現(xiàn)狀和翻新后的效果，方便設(shè)計人員和業(yè)主進行溝通交流。設(shè)計人員可以在模型上進行多種方案的比選和優(yōu)化，提前發(fā)現(xiàn)潛在設(shè)計問題，提升設(shè)計質(zhì)量和居民滿意度。

　　除此之外，在房屋翻新過程中，融合建模技術(shù)還可以為智能家居系統(tǒng)的安裝和布局提供精確的數(shù)據(jù)支持。“通過智能家居系統(tǒng)，居民可以實現(xiàn)對家中相關(guān)設(shè)備的遠程控制和自動化管理，如智能照明、智能家電、智能安防等，大大提升生活便利性和舒適度?！崩罴芽≌f。

　　三維可視化WebGIS平臺：顯示建筑“前世今生”

　　2018年，南起崇文門、北至雍和宮橋，全長5.2公里的北京崇雍大街啟動更新改造。經(jīng)過多年改造，如今這條大街舊貌換新顏。三維可視化WebGIS平臺在其中發(fā)揮了重要作用，助力街區(qū)風(fēng)貌和人居環(huán)境提升。

　　據(jù)了解，三維可視化WebGIS平臺結(jié)合三維可視化技術(shù)和WebGIS技術(shù)，使設(shè)計人員能夠直觀查看、分析和編輯三維地理空間數(shù)據(jù)。

　　“在崇雍大街更新改造項目中，三維可視化WebGIS平臺輔助設(shè)計人員完成了前期調(diào)研及方案設(shè)計工作。相較于傳統(tǒng)的二維規(guī)劃設(shè)計軟件，它能將專業(yè)圖紙變?yōu)樘摂M場景，使設(shè)計師可實時查看模型的立體效果，實現(xiàn)‘所見即所得’?！崩罴芽≌f。

　　李佳俊介紹，通過三維可視化WebGIS平臺，居民能夠直觀地看到房屋翻新后的效果，提前參與到翻新方案的討論中，確保翻新后的房屋更符合他們的需求。

　　三維可視化WebGIS平臺不僅展示了房屋的三維模型，還與房屋的屬性數(shù)據(jù)相關(guān)聯(lián)?！熬用窨梢酝ㄟ^相關(guān)平臺查詢房屋的詳細(xì)信息，如建筑材料、結(jié)構(gòu)安全評估結(jié)果、翻新歷史等，了解建筑的‘前世今生’。這種信息的透明化有助于提高居民對翻新項目的信任度，也為后續(xù)維護和管理提供了便利?！崩罴芽≌f。

　　室內(nèi)污染物模擬技術(shù)：揪出隱形“健康殺手”

　　隨著人們對住房環(huán)境要求不斷提高，室內(nèi)環(huán)境是否綠色健康成為大眾重點關(guān)注的問題之一。

　　“在舊房改造設(shè)計階段，設(shè)計人員可以利用室內(nèi)污染物模擬技術(shù)，為居民打造健康空間。”中規(guī)院北京公司建筑所總建筑師何易告訴科技日報記者，設(shè)計人員可以利用該技術(shù)對室內(nèi)空氣污染物進行模擬分析，從而采取優(yōu)化空間布局、配置通風(fēng)換氣設(shè)備和選擇環(huán)保材料等多種手段，提升室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量。

　　據(jù)介紹，常見室內(nèi)空氣污染物包括甲醛、苯、總揮發(fā)性有機物(TVOC)等，它們都是隱形“健康殺手”。室內(nèi)污染物模擬技術(shù)通過嵌有流體動力學(xué)模型的軟件，可對常見污染物進行追蹤，并對空氣流動路徑、污染物擴散分布等進行綜合計算模擬，精準(zhǔn)預(yù)測翻新后房屋內(nèi)的空氣質(zhì)量。

　　“室內(nèi)污染物模擬技術(shù)具有實時污染物分析、減少檢測及拆改成本和時間、快速應(yīng)對設(shè)計變更等優(yōu)勢?！焙我捉榻B，該技術(shù)與物聯(lián)網(wǎng)深度融合后，將進一步實現(xiàn)家居健康環(huán)境的智能化控制。

　　目前，在北京市通州區(qū)某小區(qū)改造設(shè)計中，設(shè)計人員利用室內(nèi)污染物模擬技術(shù)快速鎖定了主要污染源的分布區(qū)域。通過優(yōu)化室內(nèi)隔墻布局和調(diào)整新風(fēng)機風(fēng)口位置，設(shè)計團隊有效提升了該小區(qū)住房的室內(nèi)空氣質(zhì)量，為居民創(chuàng)造了更加健康、舒適的居住環(huán)境。

　　虛擬現(xiàn)實技術(shù)：讓人沉浸式體驗改造效果

　　虛擬現(xiàn)實技術(shù)不僅在游戲娛樂領(lǐng)域大放光彩，也為建筑設(shè)計行業(yè)帶來了顛覆性的變革。相比傳統(tǒng)的二維圖紙，虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠讓人提前“走進”未來將建成的建筑中，從不同角度進行體驗，從而減少設(shè)計人員與非專業(yè)人士的溝通障礙，提高公眾參與度。

　　“在建筑行業(yè)中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)的應(yīng)用日益廣泛，其核心功能包括建立三維模型、實時渲染三維場景、跟蹤定位以及交互等?！焙我渍f，通過頭戴式顯示器、手套或其他設(shè)備，虛擬現(xiàn)實技術(shù)能夠為用戶帶來沉浸式的三維環(huán)境體驗，使用戶仿佛置身于真實的建筑場景中。這種沉浸式體驗不僅有助于居民更直觀地理解設(shè)計方案，還能夠幫助設(shè)計人員在設(shè)計階段提前發(fā)現(xiàn)潛在問題，優(yōu)化空間布局和材料選擇。

　　普通居民要想看懂融合建模技術(shù)或三維可視化WebGIS平臺生成的效果圖，可能需要一些背景知識。然而，借助虛擬現(xiàn)實技術(shù)，居民幾乎可以零門檻讀懂設(shè)計圖，“身臨其境”感受設(shè)計效果。

　　何易介紹，在北京市延慶區(qū)舊房改造設(shè)計中，虛擬現(xiàn)實技術(shù)讓對設(shè)計一竅不通的居民“直觀體驗”了改造設(shè)計的成果?！熬用駛兇魃咸摂M現(xiàn)實頭盔，‘看到’了新居，并對改造方案提出了針對性建議，與設(shè)計人員共同推進了改造更新工作?！焙我渍f。

　　隨著虛擬現(xiàn)實技術(shù)使用成本的逐步降低以及硬件設(shè)備的持續(xù)進步，城市建筑改造更新將朝著更智能、更高效的方向發(fā)展。何易對記者說：“未來，在更新改造領(lǐng)域，虛擬現(xiàn)實技術(shù)將扮演至關(guān)重要的角色，助力更多老房子以更快速度、更低成本實現(xiàn)華麗變身。”

（責(zé)編：鄢妮）