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Virtuelle Realität (VR) und die Zukunft immersiver Architekturplanung

Seit Jahren schon erforschen Unternehmen, Universitäten und staatliche Forschungseinrichtungen die Elemente dessen, was wir heute als virtuelle Realität (Virtual Reality, VR) kennen. 1968 wurde das erste Head-Mounted Display (HMD) entwickelt, und die ersten kommerziellen HMDs kamen in den 1990er-Jahren auf den Markt.
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Mit weniger Ressourcen mehr verändern - Was bewegt die Welt? Innovative Technologie. In den Bereichen Mobilität, Bauwesen, Energiegewinnung und Produktion verändern besonders grüne Innovationen den Umgang der Menschen mit ihrer Umwelt.
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Erstellt am 20.11.2019

Obwohl VR-Technologie bisher vor allem im Freizeitbereich für Online-Gaming-Anwendungen interessant und gewinnbringend war, haben Regierungen und Industrie seit jeher stark in VR-Technologie investiert, da sie das Potenzial hat, bestehende Arbeitsabläufe zu revolutionieren. So kann sie zum Beispiel die Art und Weise verändern, wie Architekten Gebäude planen und wie Bauherren Planungsentwürfe wahrnehmen und prüfen.

architect draft

Der Architektenberuf im Wandel der Zeit

Am Anfang haben Architekten einfach Dinge gebaut. Mit der Zeit wurden sie ehrgeiziger und haben Neues dazugelernt, sodass sie anfingen, ihre geplanten Konstruktionen aufzuzeichnen – bevor die Bauarbeiten begannen. Die Entwürfe wurden immer anspruchsvoller und präziser, und auch die Vorgehensweise und Werkzeuge wurden immer raffinierter: Man nutzte bessere Stifte, nahm Richtscheite, Winkelmesser und Zeichenarme zu Hilfe und führte standardisierte Maßeinheiten ein.

Das Aufkommen der Elektrizität brachte weitere Hilfsmittel hervor, und mit der PC-Revolution wurde auch Software auf Bildschirmen zu einem wichtigen Werkzeug. Das Computer-Aided Design (CAD), also die rechnergestützte Konstruktion, erfreute sich wachsender Beliebtheit, erst in 2D, dann auch in 3D. Mit der steigenden Rechenleistung wurde dann die Tür für das Building Information Modeling (BIM) aufgestoßen, das 3D, 4D (Zeit), 5D (Kosten) und sogar 6D und 7D bietet und es ermöglicht, all das mit CAD zusammenzuführen.

Bald werden alle Architekten auf diese Tools zurückgreifen.

Einsatz von VR-Technologie in der Architektur

Die moderne Architekturplanung kann nun vom Bauplan bis hin zu einem Abrissplan für das Gebäude alles umfassen. Doch während einige Firmen noch mit der Integration von BIM in ihr CAD-System kämpfen, sind andere technikaffinere Unternehmen bereits einen Schritt weiter und haben CAD/BIM-Funktionen in ein Head-Mounted Display (HMD) für VR integriert.

Wenn immer mehr Architekturbüros das BIM-Konzept und seinen 3D-basierten Workflow übernehmen, ist die Integration von VR in den Planungsprozess der logische nächste Schritt. Da eine gute grafische Darstellung essenziell ist, bedient sich die Branche jetzt der hochauflösenden Lösungen, die bereits im Gaming-Bereich zum Einsatz kommen. Gleichzeitig wird getreu der unausweichlichen Logik des Mooreschen Gesetzes die Rechenleistung aufgrund immer höherer Grafik- und Performance-Anforderungen weiter nach oben getrieben.

augmented reality

Neue Tools für komplexe Gebäudeplanungen erleichtern Architekten die Arbeit.

Vorteile für Architekten

Eine andere Herausforderung besteht einfach darin, dass Architekten an ihre bereits vorhandenen Tools gewöhnt sind – sie müssen erst von den Vorteilen überzeugt werden, die VR ihnen bietet.

Zum einen vermittelt die virtuelle Realität Architekten ein besseres Verständnis dafür, ob und wie ihre Planungen in der wirklichen Welt funktionieren, da VR Umwelt- und andere relevante Daten berücksichtigen kann. Dadurch können Fehler oder Probleme frühzeitig in der Planung erkannt werden, was Zeit und Geld spart. VR ermöglicht außerdem eine effektivere Zusammenarbeit zwischen verschiedenen an der Planung beteiligten Anwendern und vereinfacht und beschleunigt die Revisionen, die Bestandteil des Planungsprozesses für Gebäude sind.

VR senkt die Produktionskosten und lässt sich zudem kostengünstig implementieren. Sie eröffnet großartige Möglichkeiten für die Ausbildung neuer Mitarbeiter und sorgt dafür, dass Bauarbeiter besser nachvollziehen können, was sie gerade bauen.

 
HoloLinc

HoloLinc nutzt die 3D-Mixed-Reality-Brille „HoloLens“, damit Kunden sehen können, wie Treppenlifte und andere Home-Mobility-Lösungen in ihrem Zuhause aussehen würden. Vertriebsmitarbeitern hilft es, die verfügbaren Optionen aufzuzeigen und die Lieferzeiten der Endprodukte zu verkürzen.

Einsatz von VR-Technologie in der Innenarchitektur

Die Fortschritte, die im Bereich VR erzielt werden, versprechen die AEC-Branche (Architecture, Engineering and Construction) zu revolutionieren. Diese Weiterentwicklung bezieht sich in erheblichem Maße auch auf MR (Mixed Reality) und AR (Augmented Reality). VR ist bei der Planung und Visualisierung neuer Bauwerke oder anderer Objekte hilfreich, während AR und MR eher auf den Einsatz bei der Nachrüstung oder Erweiterung von Bestandsgebäuden ausgelegt sind.

Technikaffine Architekturbüros setzen bereits auf diese Technologien, ebenso wie zukunftsorientierte Firmen, zu denen auch thyssenkrupp Elevator zählt. Das Unternehmen nutzt MR in einer HoloLens-Brille innerhalb eines digitalen HoloLinc-Netzwerks, damit einfacher und schneller Verbesserungen bezüglich der Mobilität in den eigenen vier Wänden vorgenommen werden können. Eine VR-fähige HoloLens-Brille wird bei Pop-up-Verkäufen und auf Messen eingesetzt, damit Kunden sich ein besseres Bild von den Lösungen für ihre Mobilitätsanforderungen machen können.

 
virtual reality showroom

Mithilfe einer VR-Brille können Kunden die Planung von Gebäuden und Installationen besser nachvollziehen. Sehen Sie sich an, wie thyssenkrupp Elevator seinen Kunden die Entscheidungsfindung erleichtert, indem es sie in seinen neuen virtuellen Showroom eintauchen lässt.

Vorteile für Bauherren und Kunden

Die Nutzung von VR bietet Architekten einen weiteren Vorteil: Bauherren und Kunden sind davon begeistert. Sobald Kunden die VR-Brille aufsetzen, finden sie sich in dem Gebäude wieder, das sie in Auftrag gegeben haben. Der immersive 3D-Effekt lässt Kunden ganz genau sehen, wie geplante Objekte aussehen werden, und vermittelt ihnen ein realistisches Raumgefühl – weitaus besser als jede andere Form von Präsentation, Videos eingeschlossen, dies könnte.

So haben sie die Möglichkeit, unmittelbar Feedback zu geben und in Echtzeit mitzuerleben, wie ihre Wünsche umgesetzt werden. Mit einer interaktiven VR können reale Szenarien simuliert, besprochen, verworfen oder übernommen werden. Neben dem umfassenderen, unmittelbareren Verständnis, das VR den Kunden vermittelt, ermöglicht VR auch eine schnellere Umsetzung von Änderungswünschen, was Architekten einen klaren Wettbewerbsvorteil bei Bauherren und Kunden verschafft.

Die Vorteile, von denen Kunden durch VR profitieren, lassen sich auch auf andere Aspekte der Gebäudeplanung übertragen. thyssenkrupp Elevator, ein führender Anbieter im Bereich urbaner Mobilität, hat vor Kurzem einen interaktiven virtuellen Showroom vorgestellt, in dem die Produkte des Unternehmens präsentiert werden. Potenzielle Kunden können mit einem einfachen Head-Mounted Display viele verschiedene Lösungen erleben und nach ihren Wünschen anpassen.

 
thyssenkrupp MULTI elevator

Futuristisches Design führt zu futuristischeren Städten.

Immersion prägt das Design von morgen

VR-Technologie ist in der Architektur und verwandten AEC-Branchen noch recht neu, doch ihre Nutzung nimmt rasant zu. Die virtuelle Realität kann die Arbeitsweise von Architekten transformieren und bietet ihnen die Möglichkeit, Bauherren stärker in den Bauprozess einzubeziehen. Unterdessen werden Unternehmen wie thyssenkrupp Elevator verwandte Technologien (HoloLinc, HoloLens) in den verschiedensten Anwendungsbereichen einführen, sei es im Vertrieb oder in der Instandhaltung. Denn wenn man genau sieht, was alles möglich ist, kann man bessere Gebäude und urbane Mobilitätslösungen entwickeln.

Image Credits:

Architect at work, photo by Daniel McCullough, taken from unsplash.com

People with VR headset, photo by Stephan Sorkin, taken from unsplash.com

VR controller, photo by Stephan Sorkin, taken from unsplash.com