Ανάπτυξη Building Information Model για τη διαγνωστική μελέτη του εσωτερικού χώρου της Βίλλας Κλωναρίδη - Ιωάννου, Μαρία Τερέζα (Σχολή Αρχιτεκτόνων Μηχανικών, 2016)
Αντικείμενο της παρούσας εργασίας είναι η διερεύνηση της δυνατότητας ενσωμάτωσης και διαχείρισης δεδομένων, προερχομένων από τον χαρακτηρισμό των δομικών υλικών και τη διαγνωστική μελέτη της Βίλλας Κλωναρίδη, σε Μοντέλο Κτηριακών Πληροφοριών, ήτοι Building Information Model (BIM). Για την επίτευξη του παραπάνω εγχειρήματος, τέθηκαν οι συμπληρωματικοί στόχοι της ολοκλήρωσης της γεωμετρικής τεκμηρίωσης του εξωτερικού κελύφους του κτηρίου, καθώς και της χαρτογράφησης των υπολειπόμενων εξωτερικών τμημάτων, όπως και κάποιων αντιπροσωπευτικών επιφανειών του εσωτερικού της Βίλλας. Αρχικά, δημιουργήθηκε το τρισδιάστατο φωτορεαλιστικό μοντέλο της στέγης της Βίλλας Κλωναρίδη, ως συμπλήρωμα του τρισδιάστατου φωτορεαλιστικού μοντέλου των όψεων του κτηρίου, το οποίο υλοποιήθηκε από το Εργαστήριο Φωτογραμμετρίας το 2013. Κατόπιν εξαγωγής ορθοφωτογραφίας από το μοντέλο, χαρτογραφήθηκαν οι κατασκευαστικές φάσεις και οι κύριες φθορές της στέγης. Στη συνέχεια, αξιοποιήθηκαν τα δεδομένα της αρχιτεκτονικής τεκμηρίωσης, που παρήχθησαν στο πλαίσιο της μεταπτυχιακής εργασίας της Α. Πούλου (2013), για την ανάπτυξη ενός Μοντέλου Κτηριακών Πληροφοριών, στο πλαίσιο της διερεύνησης της διαλειτουργικότητας του μοντέλου, και της συγκεκριμένης τεχνολογίας, με στόχο την ενσωμάτωση, απεικόνιση και διαχείριση των δεδομένων των δομικών υλικών και διαγνωστικής μελέτης. Αφού διαπιστώθηκαν οι δυνατότητες και τα όρια της τεχνολογίας ως προς αυτό το εγχείρημα, διερευνήθηκαν οι πιθανές αιτίες και προτάθηκαν ορισμένοι κατευθυντήριοι άξονες για μελλοντική έρευνα. Επιπλέον, εμπλουτίστηκε η τεκμηρίωση με τη χαρτογράφηση αντιπροσωπευτικών επιφανειών του εσωτερικού της Βίλλας, χρησιμοποιώντας τα δεδομένα που προέκυψαν κατά τον χαρακτηρισμό των υλικών και τη διαγνωστική μελέτη, της μεταπτυχιακής εργασίας του Ε. Μπούρμπου (2013). Αναλυτικότερα, το πρώτο κεφάλαιο περιλαμβάνει το γενικό θεωρητικό πλαίσιο της εργασίας. Γίνεται παρουσίαση του γενικού θεωρητικού υποβάθρου καθώς και ανασκόπηση των μεθόδων γεωμετρικής τεκμηρίωσης. Στη συνέχεια, γίνεται περιγραφή της τεχνολογίας Μοντελοποίησης Κτηριακών Πληροφοριών, αλλά και των συγγενών Συστημάτων Χωρικών Πληροφοριών. Στο δεύτερο κεφάλαιο αναπτύσσεται το ειδικό θεωρητικό πλαίσιο, το οποίο πραγματεύεται τη μεθοδολογία της διαγνωστικής μελέτης, καθώς και τις εφαρμογές των Συστημάτων Χωρικών Πληροφοριών και των Μοντέλων Κτηριακών Πληροφοριών στο ευρύτερο πεδίο της Προστασίας Μνημείων. Στο τρίτο κεφάλαίο γίνεται συνοπτική περιγραφή των αποτελεσμάτων των προηγούμενων εργασιών που αποτέλεσαν το υπόβαθρο εργασίας της παρούσας. Στη συνέχεια, παρουσιάζεται η μεθοδολογική προσέγγιση της εφαρμογής. Στο τέταρτο κεφάλαιο περιγράφονται τα βήματα που ακολουθήθηκαν για την υλοποίηση της εφαρμογής. Αρχικά, περιγράφεται η διαδικασία παραγωγής του τρισδιάστατου μοντέλου της στέγης της Βίλλας Κλωναρίδη, με την πολυεικονική μέθοδο Structure from Motion, και στη συνέχεια, η διαδικασία της χαρτογράφησης των κυρίων φθορών και κατασκευαστικών φάσεων. Έπειτα, αναλύονται τα στάδια που ακολουθήθηκαν για τη δημιουργία του Μοντέλου Κτηριακών Πληροφοριών στο λογισμικό ArchiCAD της Graphisoft, καθώς και για την περαιτέρω διερεύνηση της απεικόνισης και διαχείρισης του κτηριακού μοντέλου, με τα δεδομένα των δομικών υλικών και της διαγνωστικής μελέτης, σε άλλα συστήματα τρισδιάστατης απεικόνισης και διαχείρισης. Τέλος, παρουσιάζονται τα στάδια της χαρτογράφησης και διαχείρισης των δεδομένων των δομικών υλικών και φθορών αντιπροσωπευτικών επιφανειών του εσωτερικού της βίλλας, σε δισδιάστατο περιβάλλον χωρικής απεικόνισης, καθώς και σε Σύστημα Γεωγραφικών Πληροφοριών (GIS). Στο πέμπτο και τελευταίο κεφάλαιο παρατίθενται τα συμπεράσματα της εφαρμογής και αναλύονται προτάσεις και νέοι στόχοι για μελλοντική έρευνα, με γνώμονα τις αρχές της διαλειτουργικότητας και της διεπιστημονικότητας. Συγκεκριμένα, κατόπιν διερεύνησης σε παράλληλες εφαρμογές στο επιστημονικό πεδίο της Γεωλογίας, εξετάζονται εναλλακτικές δομές δεδομένων, όπως τα οκταδικά δένδρα και τα δίκτυα ακανονίστων τετραέδρων, για την ογκομετρική απεικόνιση υλικών. Επίσης, προτείνεται η διερεύνηση ενός διαλειτουργικού συστήματος, το οποίο θα βασίζεται στην ενσωμάτωση Συστημάτων Χωρικών Πληροφοριών, Μοντέλων Κτηριακών Πληροφοριών και ογκομετρικών απεικονίσεων οικοδομικών υλικών, χρησιμοποιώντας το διαλειτουργικό σχήμα XML και το πρότυπο CityGML