Visualisaties, Virtual Reality en BIM

Fantastische mogelijkheden met uitdaging voor ontwerpers en opdrachtgevers

Visualisaties, Virtual Reality en BIM spelen een steeds grotere rol bij de projecten van EGM. Tijdens een interne presentatie (25 mei 2016) werd ingegaan op toepassing en ontwikkelingen.

Een terugblik op CAD

Het digitaal visualiseren van projecten kent bij EGM een lange historie. Al in de jaren tachtig werden bij EGM projecten gerenderd in 3D. Om de afbeeldingen te kunnen presenteren, moest er na vele uren renderen een (analoge) dia van het beeldscherm gemaakt worden, die je bij een diaprojectie kon gebruiken. Het detailniveau van de beelden was nog erg beperkt door de limieten die de (kostbare) hardware stelde en de extreem oplopende rendertijden. Dit leidde bijvoorbeeld tot bijzondere boomvormen om de rekentijden nog enigszins binnen de perken te houden. Ook de eerste (digitale) bezonningstudies werden toen mogelijk en daarmee kregen de ontwerpers van EGM de mogelijkheid om zelf de bezonning van onze projecten te evalueren en te beoordelen.

 

Het projectinzicht op basis van het digitale model ging nog niet verder dan wat algemene kenmerken van een gebouw op basis van globale factoren. Het energieverbruik werd bijvoorbeeld bepaald op basis van gemiddelde warmteweerstand van een gevel en glasoppervlak. Nog niet zo precies, maar wel een eerste stap op het traject naar het gebouwmodel dat we nu kennen als BIM.

 

Dit alles is de afgelopen jaren flink veranderd door de ontwikkelingen in de software en hardware. Denk maar aan gebruiksvriendelijke programmatuur, veel rekenkracht op de werkplek, hoge resolutie beeldschermen, introductie van beamers enz. Visualisaties ontwikkelden zich van globaal naar realistisch, en dat met steeds kortere rekentijden tot zelfs real-time. Door deze ontwikkelingen werden ook nieuwe wijzen van ontwerpvisualisatie mogelijk, zoals Augmented Reality en Virtual Reality en dat in combinatie met een steeds completer en gedetailleerder BIM-model.

 

Visualiseren (What's nu)

Nu kunnen wij onze opdrachtgevers met 360-graden beelden snel een realistische indruk bieden van hun toekomstige werk- of woonomgeving. Met apps die door EGM gemaakt worden, kan men met een smartphone of tablet en eventueel een Google Cardboard, rondkijken op een nieuwe Universiteitscampus of een kijkje nemen in een nog te realiseren appartement.

 

 

Ook kan er een animatie gemaakt worden van de bestaande situatie met daarin opgenomen het ontwerp. Hiermee kunnen opdrachtgevers een goed beeld krijgen van de inpassing van een ontwerp in de omgeving. Bij het project aan de Breitnerstaat in Rotterdam is daarvoor de bestaande locatie ingemeten met een pointcloud en met BIM uitgewerkt. Deze 3D-modellen zijn door EGM vervolgens in één videoproductie samengevoegd.

 

 

Visualisatie-mogelijkheden waren in het verleden alleen op specifieke werkplekken beschikbaar vanwege de kostbare hard- en software. Nu is het bekijken en exploreren van een 3D-BIM model via de cloud op elke locatie mogelijk. Er kan in een Revit-model worden gewerkt en de wijzigingen verschijnen direct in de gerenderde weergave. Op die manier samen met een opdrachtgever door het ontwerp lopen geeft een nieuwe invulling aan het woord samenwerken. De klant wordt echt meegenomen in het ontwerp en krijgt een veel betere indruk hoe het project er uiteindelijk uit komt te zien in de werkelijkheid. Door technieken als Virtual Reality (VR) en Augemented Reality (AR) kunnen ontwerp en werkelijkheid steeds meer in elkaar overvloeien.

 

VR- en AR-tools voor ontwerpers

Visualisatietechnieken als VR en AR bieden ontwerpers natuurlijk bijzondere mogelijkheden om hun ontwerp te beleven en te beoordelen op ruimtelijke beleving. Maar bij een ontwerp spelen meer factoren een rol, waarop je als architect, ontwerper of technisch ontwerper het ontwerp zou willen analyseren en evalueren.

 

Op de golf van 3D-BIM-ontwikkeling komen er steeds meer (specialistische) tools beschikbaar die kunnen worden ingezet om ontwerpanalyses toe te passen op Revit-modellen. Die tools worden gemaakt door softwarebedrijven als Autodesk, maar ook toeleveranciers in de bouw bieden steeds vaker praktische en handige apps aan, zoals Velux en Histor. Ook de eigen ICT-afdeling van EGM ontwikkelt applicaties die onze ontwerpers helpen om tot een beter inzicht van de ontwerpen te komen.

 

Door middel van bezonningsstudies kan bijv. de invloed van een gebouw op de omgeving bekeken worden en de bezonning op het gebouw zelf. Ook kan de daglichttoetreding binnen een gebouw beoordeeld worden.

 

Ook toegankelijkheid, wayfinding en doorzicht in ruimten in een gebouw kan met 3D-BIM voortijdig geanalyseerd en beoordeeld worden. De externe bereikbaarheid van een locatie kan getoetst worden door testen van draaicirkels e.d. (ook 3D) voor bijv. vrachtwagens. Bij hoge gebouwen is inzicht in de windbelasting en windhinder van belang. Ook zijn er applicaties op het gebied van energiegebruik en duurzaamheid. Ook zijn apps denkbaar gerelateerd aan het gebruik van een ruimte of gebouw in de werkelijkheid, zoals simulatie van logistiek, crowd-control, wachtruimten e.d.

Het gaat om specialistische programmatuur die (soms onvermoede) inzichten oplevert waarmee een ontwerper bij verdere uitwerking rekening kan houden.

 

Afstemming verwachtingen opdrachtgever

Met visualisaties kunnen we onze opdrachtgevers betrekken bij het ontwerpproces en een indruk geven van een toekomstig bouwwerk of buurtbewoners informeren over een project. Het maken van een visualisatie of animatie lijkt soms alleen een druk op de knop, maar de invoer van een BIM-model met alle kenmerken kost natuurlijk wel de nodige tijd. Ook met het maken van een animatie, een app of een video is de nodige tijd gemoeid en daarbij is kennis en ervaring vereist van de vaak specialistische programmatuur.

Goede contractafspraken vooraf, denk aan het BIM-protocol, zijn dan ook van belang om realistisch in te kunnen spelen op de verwachtingen van de opdrachtgever.

 

What’s next BIM

De 3D-BIMmodellen zullen steeds gedetailleerder, omvangrijker, realistischer worden én in real-time getoond. Door de ontwikkelingen in de VR- en gaming-industrie komen er nieuwe mogelijkheden voor interactie en beleving met het 3D-BIM-model. Denk maar aan het kunnen oppakken, verplaatsen en aanpassen van bouwkundige elementen en inrichting. Ook zal het ‘vrij’ kunnen lopen door een model eenvoudiger en realistischer worden, waardoor de virtuele beleving verder verbeterd. Te verwachten is dat ook andere fysische kenmerken van een ruimte of gebouw een rol gaan spelen in VR. Denk aan de beleving van geluid, van belang o.a. voor akoestiek en geluidoverlast en het ‘voelen’ van een model (zwaartekracht en weerstand e.d.). De nieuwste VR-brillen, interfacing (bijv. Leap Motion), Microsoft Hololens en wat er verder nog aan komt zal ook zijn invloed hebben op de manier van ontwerpen en presenteren. 

Het wordt alleen maar beter, sneller, realistischer, mooier en leuker

VR en AR wordt bij EGM steeds meer ingezet bij het ontwerpproces én de communicatie met de opdrachtgever. Door het gebruik van VR en de nieuwste 3D-BIM-tools kunnen onze ontwerpen aan kwaliteit winnen en worden onze opdrachtgevers meer en beter betrokken bij het ontwerp en de ontwikkeling van hun project; met een beter gebouw en grotere klanttevredenheid als doel en resultaat.