张丹，袁幸涛，李佳欣
天津凌翔科技有限公司 天津市 300000
摘要：古建筑保护是一项重要的工作。本文首先简要介绍了古建筑保护的意义，然后简要分析了BIM技术在古建筑保护中的重要价值，最后深入分析了BIM技术在古建筑保护中的具体应用。
关键词：BIM技术；古建筑保护；应用
引言
中国文化源远流长。古建筑作为中国传统文化的重要组成部分，由于其独特的结构等因素，容易受到自然环境的破坏，不利于古建筑文化的传承和弘扬。尤其是随着现代城市化进程的加快，古建筑的破坏速度越来越快。因此，加强古建筑保护已成为当前城市建设工作的核心内容。本文将围绕古建筑的保护，从古建筑的保护意义、BIM技术的应用价值、具体应用路径三个方面，进行深入分析。
1.BIM技术和古建筑保护重要意义概述
BIM技术是一种基于三维数字技术的工程数据模型，它集成了工程中的各种相关信息。BIM技术可以数字化地表达工程设施的实体和功能特征。
众所周知，中国历史文化悠久，在历史发展中留下了大量的建筑。这些古建筑见证了人类一代又一代的发展。近年来，社会经济的快速发展促进了社会建设的发展。此外，由于人类破坏的增加，自然环境变得越来越恶劣。酸雨等自然灾害对古建筑造成了严重破坏，古建筑无法恢复原状。基于古建筑的现状，如何运用有效的方法使古建筑恢复原状是当前相关工作者关注的焦点。鉴于传统的古建筑信息存储，主要是文字、图表等，虽然保存完好，但其中所包含的信息并不能客观反映古建筑的真实面貌。同时，由于历史悠久等因素，一些资料缺失，无法给人们一个完整的古建筑面貌。例如，利用图像保存古建筑可以给人直观的感觉，但不能让人直接获得建筑物的客观真实尺寸，进而影响古建筑的真实面貌的恢复。究其原因，虽然有古建筑的影像资料，但其中缺乏临摹资料。因此，在缺乏资料依据的情况下，不可能真实、客观地再现原始古建筑。基于此，加强现代信息技术的有效应用，对于具有历史研究价值的古建筑保护具有十分重要的现实意义。
2.古建筑保护中BIM技术的重要价值
与其他技术相比，BIM技术在古建筑信息采集方面具有明显的优势。根据BIM技术获取的古建筑信息，相关工作人员可以利用计算机软件模拟古建筑的三维状态，记录古建筑的真实尺寸。
由于长期受自然环境和人为因素的影响，古建筑的空间尺寸呈现出不规则的特征，难以进行三维建模，无法在二维上充分展现建筑特征。BIM技术的有效应用，能以等比例的方式再现古建筑模型，并能将古建筑的实体信息和其中蕴含的历史文化信息高度整合。总之，将古建筑的各种信息和真实大小直观地展现出来，便于相关人员直观地感知古建筑。BIM技术的有效应用可以达到上述目的，因为BIM技术与现代综合软件和技术的集成，可以构建一个数字化的古建筑保护和传承数据平台，并在此基础上，直观地呈现古建筑的形态、地貌等内容，为我国古建筑保护工作者的保护和管理提供了便利，主要体现在相关工作者可以在平台上实时获取古建筑的相关信息，为古建筑的维护和建设提供信息依据，大大提高了古建筑保护的效果。
3.古建筑保护中BIM技术的有效应用分析
3.1信息采集
古建筑信息采集主要包括两类，即古建筑实体的空间信息和历史文化信息。所谓“古建筑空间信息”，是指古建筑形状和大小的具体信息；历史文化信息又称属性信息，具体包括古建筑在人文领域的价值，如古建筑的建造技术、古建筑的地域特征等。
古建筑空间信息的采集主要基于三维激光扫描技术。通过扫描快速获取古建筑点云数据，并进行综合处理。然后，基于古建筑的空间信息，利用计算机软件建立古建筑的三维模型。而历史文化信息的获取，与空间信息的获取相比，操作更为复杂，主要通过文献综述、实地调查等手段，在此基础上，专业人员借助相关软件对属性信息进行分析和整理。
3.2构建古建筑实体三维模型
古建筑实体三维模型的建立主要是利用BIM软件和GIS技术建立古建筑实体三维模型。在此基础上，利用其他综合软件构建了古建筑实体的“群”模型。最后，按一定的顺序建立完整、正确的古建筑实体三维模型。需要强调的是，在古建筑实体三维模型构建之前，相关人员需要通过各种渠道掌握古建筑的各种空间信息，包括结构形式、构件尺寸等，并将古建筑的各种信息手工输入系统。在这个过程中，相关工作人员需要不断总结和反思与古建筑相关的关键参数，并以此方式不断完善古建筑参数体系，从而建立更加完善的古建筑数据库。这种数据库的主要功能是自动生成古建筑构件的参数及其关联参数，为后续建立古建筑实体的三维模型提供参数保障[5]。究其原因，是相关工作人员在建立古建筑三维模型时，可以直接检索数据库中构件的关键参数。
3.3录入属性信息
古建筑承载的属性信息十分繁杂，如古建筑建造材料、建造工艺、时代地域特征等。同时，不同时代的古建筑，其在人文方面，也有着重要的研究和参考价值。古建筑属性信息除了上述内容之外，还包括古建筑建造图纸、修缮记录、特征描述等。需强调的是古建筑属性信息输入数据库当中，各信息之间有着一定的联系，其主要原因在于古建筑各构件之间的尺寸大小相关，若随机一处构件尺寸做出改变，与之相关的其他部位也随之进行相应的调整。
3.4虚拟展示
虚拟展示是利用虚拟现实技术生成的一种虚拟的三维空间，展现在公众面前。在这个虚构的三维空间里，工作人员可以感受到现实中的一切，包括视觉、动作等，这与现实世界是一致的。总之，借助虚拟现实技术，可以将抽象的内容转化为具体、直观的三维空间模型。该方法在古建筑实体三维模型构建中的有效应用，大大提高了工作效率。虚拟现实技术在古建筑三维模型构建与展示中的有效应用，主要是利用虚拟现实技术构建相关的虚拟环境，然后将古建筑的BIM模型数据手工输入到虚拟环境中。之后，公众只需佩戴与之相关的特殊虚拟眼睛，即可产生互动体验。一般来说，古建筑虚拟现实场景的展示主要包括以下具体步骤：一是数据采集；二是建立模型；三是视觉效果的优化。
4.结语
总之，BIM技术的有效应用为古建筑保护提供了强有力的技术支撑。然而，在应用BIM技术的过程中，由于古建筑的保护是一项长期而复杂的工作，需要做各种精确的工作，如信息采集、建模等。只有这样，古建筑保护才能达到预期的目的。未来，随着高新技术的快速发展，智能化技术将逐步成熟。在古建筑保护方面，智能技术将逐步与BIM技术相结合，实现古建筑的智能保护，为更好地保护古建筑提供技术支持。要全面把握新发展阶段的时代新要求，将新发展理坚定不移去贯彻落实、构建新发展格局，把握稳中求进的工作进度，统筹国家稳定发展和方向大局，把保护生态环境摆在更加突出的位置，确保经济社会实现高质量稳步前进、可持续发展关键点在于变革创新、在服务全国构建新发展格局上争做示范，在率先实现社会主义现代化上走在前列。
参考文献
[1]江东凯, 周占学. BIM技术在古建筑保护中的应用现状[J]. 河北建筑工程学院学报, 2016, 34(001):31-35.
[2]丁黎. BIM技术在古建筑保护中的应用现状[J]. 科研, 2017.
[3]杨晓军, 范广顺, 王涛,等. BIM技术在古建筑保护中的应用研究[J]. 软件, 2020, v.41;No.479(03):262-265.