Model wirtualny w HBIM

Procesy analityczne i tworzenie modeli 3D mają różne konotacje w zależności od zakładanego efektu końcowego, którym może być np. wirtualna rekonstrukcja obiektów zabytkowych. W efekcie opracowania modelu 3D  i planów 2D powiązane ze sobą mogą być informacje zarówno stricte budowlane jak i informacje niewymiarowe, takie jak źródła konserwatorskie.

Modelowanie w środowisku CAD dla współcześnie powstających obiektów w technologii BIM opiera się na wykorzystaniu semantycznie rozpoznawalnych obiektów, które są wzbogacone o różnego rodzaju informacje (materiały, cechy techniczne, koszty, fazy czasowe itp.).

Modelowanie obiektów historycznych powiela początkową fazę modelowania w środowisku CAD dla współcześnie projektowanych obiektów. Dopiero jednak po rzeczywistym wymodelowaniu poszczególnych niepowtarzalnych, nieistniejących w zasobach narzędzi cyfrowych elementów, takich jak np. sklepienia, okna, drzwi, kolumny, nadproża, można je dopiero uzupełnić o informacje materiałowe, informacje historyczne i konserwatorskie. Opracowanie te w pełni odwzorowuje model o szczegółowości na najwyższym poziomie  – mamy wówczas do czynienia z modelem HBIM.

Mając na uwadze powyższe aby uzyskać informacje na temat topologii i cech semantycznych obiektów architektonicznych, koniecznym jest wytworzenie innych typów modeli, niemających charakteru typicznego ściśle powiązanego ze zjawiskiem prefabrykacji. W przypadku tworzenia obiektów w środowisku HBIM mamy do czynienia z operacją inżynierii odwrotnej, w której odczyt i segmentacja chmury punktów, po rozpoznaniu charakterystycznych obszarów, jest pierwszym krokiem do zidentyfikowania granic powierzchni, które ułatwiają modelowanie, którego efektem końcowym ma być zbudowany cyfrowy model wirtualny zabytku architektury w technologii HBIM, służący do dalszego historycznego modelowania informacji o budynku (ang. Historical Building Information Modeling), umożliwiając ciągły i natychmiastowy dostęp do informacji o projekcie, jego kosztach i harmonogramach prac konserwatorskich.

Innowacyjność tego sposobu inwentaryzacji polega na tym, iż umożliwia on bezpośrednie tworzenie elementów wirtualnej budowli (model HBIM), w którym oprócz trójwymiarowej reprezentacji i standardowych rzutów zawarte będą dodatkowe informacje (np. przypisanie szczegółów technicznych czy konserwatorskich). Przełoży się to na większe możliwości oceny zarówno stanu obiektu, jak i możliwych do podjęcia działań konserwatorskich. Równocześnie z pomiarem budowany jest model wirtualny, obserwowany na ekranie komputera w postaci widoku aksonometrycznego lub perspektywicznego, dowolnie prowadzonych rzutów, przekrojów czy elewacji.

Inwentaryzacja i opracowanie dokumentacji w technologii HBIM pozwala na utworzenie kompletnej bazy danych o obiekcie zabytkowym i spójnej dokumentacji. Dzięki ogromnej precyzji odtworzenia przestrzeni otrzymamy w pełni zautomatyzowany proces, dostępny w czasie rzeczywistym do tworzenia niezliczonej ilości przekrojów, elewacji czy rzutów, co niewątpliwie pozwoli na otworzenie nowych możliwości badań, porównań oraz analiz brył i detali.

Model w technologii HBIM otrzymany w ramach inwentaryzacji, dzięki wykorzystaniu specjalistycznego oprogramowaniem, będzie przydatny do różnorodnych zastosowań, takich jak precyzyjne zaplanowanie prac konserwatorskich, wkomponowanie nowych elementów, uzupełnienie lub odtworzenie brakujących elementów ( inżynieria odwrotna) i utworzenie wirtualnej rekonstrukcji historycznej. Możliwe będzie również uzyskanie modelu wytrzymałościowego istniejącego budynku uwzględniającego ewentualne, nowe działania projektowe, a także określenie charakterystyki energetycznej budynku.

Kolejnym, bardzo istotnym aspektem wykorzystania takiego modelu jest możliwość dokonania oceny jakościowej oraz estetycznej zamierzonych prac zarówno restauratorskich jak i architektonicznych przed rzeczywistą ich realizacją na gotowym modelu, dostępnym namacalnie dla odbiorcy za pomocą technologii VR ( rzeczywistości wirtualnej). Kolejnym zastosowaniem jest projektowanie iluminacji, wariantów kolorystyki i wykończenia obiektu, czy też zieleni i elementów zagospodarowania terenu w relacji do zabytku architektury, będącego przedmiotem opracowania.