KR20220058478A

KR20220058478A - 건설을 위한 2d 도면을 활용한 3d 도면 제작 방법 및 이를 이용한 물량 개산 방법

Info

Publication number: KR20220058478A
Application number: KR1020210147984A
Authority: KR
Inventors: 윤병윤
Original assignee: 윤병윤
Priority date: 2020-10-30
Filing date: 2021-11-01
Publication date: 2022-05-09
Anticipated expiration: 2041-11-01
Also published as: KR102438103B1; KR20220123201A

Abstract

본 발명은 평면도 및 단면도를 수직으로 배치함으로써, 평면도, 단면도 및 입면도와 일치하는 3D 도면을 신속하고 정확하게 제작할 수 있는 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법에 관한 것으로, 작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서, 레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계; 상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계; 상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 수직 방향으로 정해진 높이만큼 확장하여 확장 도면를 생성하는 단계; 기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 확장 도면을 배치하는 단계; 상기 단면도에서 지붕에 해당하는 레이어를 수평 방향으로 확장하여 지붕을 형성하고, 임시 3D 도면을 생성하는 단계; 상기 확장 도면의 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 추가 확장하는 단계; 상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및 상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함한다.

Description

건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법 및 이를 이용한 물량 개산 방법 {Method of manufacturing 3D drawing using 2D drawing for construction and method for estimating material using the same}

본 발명은 평면도, 단면도 및 입면도를 기초로 하는 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법 및 이를 이용한 건설시공 시에 요구되는 자재의 물량 개산 방법에 관한 것이다.

BIM(Building Information Modeling)이란, 최근 건설산업에서 화두가 되고 있는 3차원 설계기술을 의미하고, 개방형 BIM은 어떤 종류의 소프트웨어를 사용하든 관계없이 데이터를 서로 공유하도록 국제표준(IFC)을 사용하는 BIM을 의미한다.

최근 국제적으로 개방형 BIM의 활용을 통한 디자인 첨단화, 에너지 저감형/친환경 건축물 구축이 활성화되는 추세가 가속화되고 있으며, 초고층과 같은 대형 프로젝트에 선도적으로 활용할 필요가 있다고 인식되고 있다.

그러나 중소형 건물의 시공 시에는 여전히 2D 도면인 평면도 및 단면도를 기초로 시공하는 것이 현실이며, 설령 초기에 어렵게 3D 도면을 제작하였다 하더라도 잦은 평면도 및 단면도의 수정으로 인하여 초기의 3D 도면과는 일치하지 않는 문제점이 발생하였다.

그리하여 평면도, 단면도 및 입면도를 기초로 신속하고 정확하게 3D 도면을 제작할 수 있는 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법이 요구되는 실정이다.

한편, 건축물 시공에 있어서 요구되는 자재의 정확한 물량 산출의 중요성은 익히 알려져 있다. 이는 건축물의 기획 단계에서의 의사결정 및 예산 범위의 설정을 위하여 중요한 사항이다.

종래의 물량 개산은 2D 도면을 바탕으로 수작업에 의존하였고, 작업자의 실수 또는 노하우 정도에 따라 물량 산출이 매우 상이해지며, 설계 변경시 마다 대부분의 작업을 다시 수행하여야 하는 인력/비용 낭비의 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1473956호 대한민국 등록특허 제10-1335109호

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 평면도 및 단면도를 수직으로 배치함으로써, 평면도, 단면도 및 입면도와 일치하는 3D 도면을 신속하고 정확하게 제작할 수 있는 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법을 제공하는데 목적이 있다.

또한, 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법으로 완성된 3D 도면에서 세부 레이어를 선택함으로써, 요구되는 자재의 물량을 정확하게 예측할 수 있는 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법을 이용한 물량 개산 방법을 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법은, 작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서, 레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계; 상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계; 상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 수직 방향으로 정해진 높이만큼 확장하여 확장 도면를 생성하는 단계; 기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 확장 도면을 배치하는 단계; 상기 단면도에서 지붕에 해당하는 레이어를 수평 방향으로 확장하여 지붕을 형성하고, 임시 3D 도면을 생성하는 단계; 상기 확장 도면의 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 추가 확장하는 단계; 상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및 상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함한다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법은, 작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서, 레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계; 상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계; 상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 수직 방향으로 정해진 높이만큼 확장하여 확장 도면를 생성하는 단계; 기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 확장 도면을 배치하는 단계; 상기 확장 도면의 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 추가 확장하는 단계; 상기 확장 도면에 일방향으로 단면이 일정하지 않은 지붕을 형성하여 임시 3D 도면을 생성하는 단계; 상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및 상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함하며, 상기 지붕을 형성하는 것은, 지붕 평면도에서 정점과 모서리점을 설정하고, 상기 정점 중에서 정북방향 일조권 사선 제한면으로부터 수직 하방으로 가까운 점을 기준 정점으로 결정하며, 다른 정점을 확인 정점으로 결정하는 단계; 상기 기준 정점과 2개의 모서리점을 연결하여 제1 지붕면을 형성하고, 상기 기준 정점과 다른 2개의 모서리점을 연결하여 제2 지붕면을 형성하는 단계; 상기 제1 지붕면과 제2 지붕면이 만나는 직선에 상기 확인 정점이 위치하는지를 확인하는 단계; 및 상기 확인 정점이 상기 직선에 위치하지 않는 경우, 상기 확인 정점을 상하로 이동시켜 상기 직선에 위치시키는 단계;를 포함할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법은, 작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서, 레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계; 기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 평면도를 배치하는 단계; 상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계; 상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 수직 방향으로 확장하는 단계; 상기 단면도에서 지붕에 해당하는 레이어를 수평 방향으로 확장하여 지붕을 형성하고, 임시 3D 도면을 생성하는 단계; 상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및 상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법은, 작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서, 레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계; 기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 평면도를 배치하는 단계; 상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계; 상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 수직 방향으로 확장하는 단계; 벽에 해당하는 레이어가 수직 방향으로 확장된 상기 평면도에 일방향으로 단면이 일정하지 않은 지붕을 형성하여 임시 3D 도면을 생성하는 단계; 상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및 상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함하며, 상기 지붕을 형성하는 것은, 지붕 평면도에서 정점과 모서리점을 설정하고, 상기 정점 중에서 정북방향 일조권 사선 제한면으로부터 수직 하방으로 가까운 점을 기준 정점으로 결정하며, 다른 정점을 확인 정점으로 결정하는 단계; 상기 기준 정점과 2개의 모서리점을 연결하여 제1 지붕면을 형성하고, 상기 기준 정점과 다른 2개의 모서리점을 연결하여 제2 지붕면을 형성하는 단계; 상기 제1 지붕면과 제2 지붕면이 만나는 직선에 상기 확인 정점이 위치하는지를 확인하는 단계; 및 상기 확인 정점이 상기 직선에 위치하지 않는 경우, 상기 확인 정점을 상하로 이동시켜 상기 직선에 위치시키는 단계;를 포함할 수 있다.

상기 확장 도면을 배치하는 단계 또는 상기 두께를 설정하는 단계 이후에 상기 단면도 또는 추가적으로 배치된 단면도를 기초로 계단을 형성하는 단계를 더 포함할 수 있고, 상기 임시 3D 도면을 생성하는 단계 이후에 상기 지붕에서 개구부를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법을 이용한 물량 개산 방법은, 본 발명의 실시예에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법에 따라 완성된 3D 도면에서 세부 레이어를 선택하여 상기 세부 레이어의 부피를 3D 프로그램에서 확인하는 단계; 및 상기 세부 레이어의 부피에 환산 계수를 곱하여 건축물 시공 시에 요구되는 물량을 산출하는 단계;를 포함한다.

본 발명은 단면도에 확장 도면을 배치하거나 단면도에 평면도를 수직으로 배치함으로써, 평면도, 단면도 및 입면도와 일치하는 3D 도면을 신속하고 정확하게 제작할 수 있고, 작업자가 2D 도면과 3D 도면을 이용하여 보다 빠르고 정확하게 시공할 수 있으며, 일방향으로 단면이 일정하지 않은 지붕을 용이하게 형성할 수 있는 효과가 있다.

또한, 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법으로 완성된 3D 도면에서 세부 레이어를 선택함으로써, 요구되는 자재의 물량을 정확하게 산출할 수 있는 효과도 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 1층 평면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 필요한 레이어가 선택되어 활성화된 정리 1층 평면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 정리 1층 평면도에서 제작된 확장 도면.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 1층 기준점을 중심으로 정리 단면도에 배치된 확장 도면.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 각층 기준점을 중심으로 정리 단면도에 배치된 확장 도면들을 나타내는 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 각층 벽에 해당하는 레이어가 추가 확장된 것을 나타내는 도면.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 지붕 형성을 나타내는 도면.
도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 지붕에 개구부 형성 과정을 나타내는 도면.
도 11 및 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 계단 형성 과정을 나타내는 도면.
도 13 내지 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 입면도가 배치된 임시 3D 도면에서 통과부 형성 과정을 나타내는 도면.
도 16 및 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 3D 도면.
도 18 및 도 19는 본 발명의 실시예에 따른 절개 3D 도면.
도 20 내지 도 23은 본 발명의 실시예에 따른 3D 도면에서 선택된 세부 레이어를 나타내는 도면.
도 24 내지 도 26은 본 발명의 실시예에 따른 일방향으로 단면이 일정하지 않은 지붕 형성 과정을 나타내는 도면.
도 27 및 도 28은 본 발명의 실시예에 따른 지붕에 곡면의 지붕면이 형성되는 것을 보여주는 도면.
도 29 및 도 30은 본 발명의 실시예에 따른 지붕에 다수의 삼각형 지붕면이 형성되는 것을 보여주는 도면.

본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법은, 작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서, 레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계; 상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계; 상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 수직 방향으로 정해진 높이만큼 확장하여 확장 도면를 생성하는 단계; 기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 확장 도면을 배치하는 단계; 상기 단면도에서 지붕에 해당하는 레이어를 수평 방향으로 확장하여 지붕을 형성하고, 임시 3D 도면을 생성하는 단계; 상기 확장 도면의 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 추가 확장하는 단계; 상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및 상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 1층 평면을 나타내는 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 필요한 레이어가 선택되어 활성화된 1층 평면을 나타내는 도면이다.

작업자는 작업자 단말기(예를 들면, PC, 태블릿 PC, 노트북, 스마트폰 및 다양한 모바일 기기 등)에 설치된 3D 프로그램(예를 들면, Rhino, Solidworks, Cad, Catia 및 블렌더 등) 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작할 수 있다.

제1단계는 레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여(불러들여) 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 과정이다. 도 1에는 벽(10), 문(11) 및 기둥(12) 등 다양한 레이어로 구분된 구성요소가 도시된다. 도 1에서 벽(10), 기둥(12) 및 외곽선(13) 등의 필요한 레이어를 선택하여 활성화시키면, 도 2와 같이 정리 1층 평면도를 얻을 수 있다. 이때, 2층 건물이고, 1층과 2층의 평면 구조가 상이하다면, 적어도 1층 평면도와 2층 평면도가 요구되고, 지붕 아래에 다락이 구비된다면, 다락 평면도도 추가될 것이다.

또한, 각층 평면도 및 단면도에서 벽과 문 등으로 레이어가 구분되어 있지 않다면, 각층 평면도 및 단면도에서 레이어를 구분 설정하는 과정이 우선 필요하다. 이때, 레이어마다 색상을 다르게 설정할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 정리 1층 평면도에서 바닥면에 두께를 설정하고 일정 높이만큼 벽을 형성한 확장 도면이다.

제2단계는 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향(z축 방향)으로 두께를 설정하는 과정으로서, 바닥면의 높이와 두께가 상이할 수 있고, 각층 마다 단면도에 나타난 값으로 바닥면의 높이와 두께를 설정할 수 있다.

제3단계는 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 수직 방향으로 정해진 높이만큼 확장하여 확장 도면을 생성하는 과정이다. 이때, 2층 건물이고 다락이 있다면, 단면도에서 제시된 2층 바닥면 하단 높이까지 수직 방향으로 벽을 확장할 수 있고, 정리 1층 평면도에서 제작된 1층 확장 도면, 정리 2층 평면도에서 제작된 2층 확장 도면 및 정리 다락 평면도에서 제작된 다락 확장 도면이 필요할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 1층 기준점을 중심으로 정리 단면도에 배치된 확장 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 각층 기준점을 중심으로 정리 단면도에 배치된 확장 도면들을 나타내는 도면이다.

제4단계는 기준점을 중심으로 단면도에 확장 도면을 배치하는 과정으로서, 다락이 구비된 2층 건물의 경우, 우선 1층 기준점(21)을 중심으로 정리 단면도(25)에 1층 확장 도면(31)을 배치하고, 2층 기준점(22)을 중심으로 정리 단면도(25)에 2층 확장 도면(32)을 배치하며, 다락 기준점(23)을 중심으로 정리 단면도(25)에 다락 확장 도면(33)을 배치한다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 각층 벽에 해당하는 레이어가 추가 확장된 것을 나타내는 도면이다.

제6단계는 제4단계 또는 후술하는 제5단계 이후에 확장 도면의 벽에 해당하는 레이어를 단면도에서 요구되는 위치까지 추가 확장하는 과정으로서, 제3단계의 확장 도면을 생성하는 과정에서 벽을 각층 바닥면 하단 높이까지 정확하게 확장하지 않은 경우에 추가 확장하거나, 제3단계의 확장 도면을 제작하는 과정에서 벽을 각층 바닥면 하단 높이를 초과하여 확장한 경우에 초과 부분을 절개하는 단계이다. 제3단계에서 각층 바닥면 하단 높이보다 낮게 임의의 높이로 벽에 해당하는 레이어를 수직 방향으로 확장하는 것이 3D 모델링 작업의 신속성을 도모할 수 있다.

도 7은 본 발명의 실시예에 따른 지붕 형성을 나타내는 도면이고, 도 24 내지 도 26은 본 발명의 실시예에 따른 일방향으로 단면이 일정하지 않은 지붕 형성 과정을 나타내는 도면이며, 도 27 및 도 28은 본 발명의 실시예에 따른 지붕에 곡면의 지붕면이 형성되는 것을 보여주는 도면이고, 도 29 및 도 30은 본 발명의 실시예에 따른 지붕에 다수의 삼각형 지붕면이 형성되는 것을 보여주는 도면이다.

제5단계는, 단면도에서 지붕(15)에 해당하는 레이어를 수평 방향으로 확장하여 지붕(15)을 형성하고 임시 3D 도면을 생성하거나, 확장 도면에 일방향으로 단면이 일정하지 않은 지붕을 형성하여 임시 3D 도면을 생성하는 과정이다. 이때, 지붕의 단면이 일방향으로 일정하지 않은 경우에는 2D 지붕 단면의 정보가 정확하지 않을 수 있기 때문에 정확한 확인과 수정이 요구될 수 있으며, 이와 같은 확인과 수정으로 인하여 정확하게 3D 지붕을 구현할 수 있고, 정확하게 구현된 3D 지붕은 건축물 시공 시에 작업자에게 상당한 도움을 준다.

일방향으로 단면이 일정하지 않은 지붕을 형성하는 것은 제5-1단계, 제5-2단계, 제5-3단계 및 제5-4단계를 포함하며, 제5-1단계는, 지붕 평면도에서 정점(51)과 모서리점(52)을 설정하고, 상기 정점(51) 중에서 정북방향 일조권 사선 제한면(55)으로부터 수직 하방으로 가까운 점을 기준 정점(51a)으로 결정하며, 다른 정점(51)을 확인 정점(51b)으로 결정하는 과정이다. 이때, 정점(51), 모서리점(52), 기준 정점(51a) 및 확인 정점(51b)은 다수일 수 있으며, 기준 정점(51a)은 정북방향 일조권 사선 제한면(55)으로부터 수직 하방으로 가장 가까운 점부터 수정이 필요없는 우선적인 기준 정점(51a)으로 정할 수 있고, 확인 정점(51b)은 정북방향 일조권 사건 제한면(55)으로부터 수직 하방으로 가장 먼 점부터 수정이 필요한 우선적인 확인 정점(51b)으로 정할 수 있다.

1개씩의 기준 정점(51a)과 확인 정점(51b) 및 4개의 모서리점(52; 한 평면에 형성되지 않음)을 구비하는 지붕일 경우, 제5-2단계는 기준 정점(51a)과 2개의 모서리점(52)을 연결하여 제1 지붕면(56)을 형성하고, 상기 기준 정점(51a)과 다른 2개의 모서리점(52)을 연결하여 제2 지붕면(57)을 형성하는 과정이다. 이때, 다수의 기준 정점(51a), 확인 정점(51b) 및 모서리점(52)을 구비하는 지붕일 경우에는 역시 다수의 지붕면이 형성될 것이다.

제5-3단계는 제1 지붕면(56)과 제2 지붕면(57)이 만나는 직선(58)에 확인 정점(51b)이 위치하는지를 확인하는 과정이고, 제5-4단계는 확인 정점(51b)이 직선(58)에 위치하지 않는 경우, 확인 정점(51b)을 상하로 이동시켜 직선(51b)에 위치시키는 과정이다. 이때, 다수의 기준 정점(51a), 확인 정점(51b) 및 모서리점(52)을 구비하는 지붕일 경우에는 우선적인 기준 정점(51a)부터 제5-2단계, 제5-3단계 및 제5-4단계를 수행하여 우선적인 확인 정점(51b)을 확인·수정하게 된다.

본 발명과 같이 제5-1단계, 제5-2단계, 제5-3단계 및 제5-4단계를 수행하지 않는 경우에는 도 27 및 도 28과 같이 지붕에 곡면의 지붕면이 형성되거나 도 29 및 도 30과 같이 지붕에 다수의 삼각형 지붕면이 형성되어 건축단가의 상승과 함께 건축기간이 길어지는 심각한 문제점이 발생하게 된다.

도 8 내지 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 지붕에 개구부 형성 과정을 나타내는 도면이다.

제10단계는 제5단계 이후에 지붕(15)에서 개구부(16)를 형성하는 과정으로서, 지붕(15)에 채광창을 형성하거나 지붕(15)의 형상을 일부 변경하는 경우에 요구되는 단계이다. 도 8 내지 도 10에서 지붕(15)에 개구부(16)를 형성하고, 개구부(16) 측면에 벽을 추가적으로 형성한 것을 확인할 수 있다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 계단 형성 과정을 나타내는 도면이다.

제9단계는 제4단계 또는 제5단계 이후에 단면도 또는 추가적으로 배치된 단면도를 기초로 계단을 형성되는 과정으로서, 반드시 제4단계 또는 제5단계 이후에만 가능한 것이 아니라 제6단계 이후에도 충분히 가능하다. 이때, 벽 등의 일부 레이어를 비활성화하여 화면에 나타나지 않도록 함으로써, 계단 형성 도면 작업의 편의성을 확보할 수 있다.

도 13 내지 도 15는 본 발명의 실시예에 따른 입면도가 배치된 임시 3D 도면에서 통과부 형성 과정을 나타내는 도면이다.

제7단계는 임시 3D 도면에 입면도(40)를 배치하고, 입면도(40)와 대응되는 임시 3D 도면의 위치에 통과부(46)를 형성하여 3D 도면을 생성하는 과정이다. 건물의 외벽에 출입문, 채광창 또는 창문 등을 형성하는 것으로, 임시 3D 도면에 입면도(40)를 일정 간격으로 이격시켜 배치함으로써, 정확한 위치에 통과부(46)를 형성할 수 있는 장점이 있다. 제10단계의 지붕(15)에 개구부(16)를 형성하는 과정과 동일한 방식으로 진행될 수 있다.

제8단계는 완성된 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고(예를 들면, 1F, 2F, PH 또는 roof 등 다양한 명칭으로 설정할 수 있음), 각 층에서 벽, 슬래브 또는 빔으로 세부 레이어를 설정(예를 들면, wall, beam, stair, foundation, column, slab 등 다양한 명칭으로 설정할 수 있음)하는 과정이다. 제8단계는 3D 도면 완성 후에 일괄적으로 설정할 수도 있고, 제3단계 또는 제4단계의 확장 도면 및/또는 제5단계 또는 제6단계의 임시 3D 도면 완성 후마다 개별적으로 설정할 수도 있다. 이와 같이 레이어 및 세부 레이어를 설정함으로써, 해당 레이어 및 세부 레이어의 부피를 정확하게 산출할 수 있고, 그에 따른 콘크리트 또는 철근 등 자재의 물량을 정확하게 산출할 수 있다.

도 16 및 도 17은 본 발명의 실시예에 따른 3D 도면으로, 서로 다른 방향에서 바라본 것이고, 도 18 및 도 19는 본 발명의 실시예에 따른 절개 3D 도면으로, 횡방향 및 종방향에서 절개한 것이다. 제1단계 내지 제10단계를 거쳐서 완성된 3D 도면을 제공받은 건축물 시공 작업자는 단순히 평면도, 단면도 및 입면도를 제공받은 작업자에 비하여 훨씬 짧은 시간 내에 보다 정확하게 건축물을 시공할 수 있는 것이다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법은, 작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서, 레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계; 기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 평면도를 배치하는 단계; 상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계; 상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 수직 방향으로 확장하는 단계; 상기 단면도에서 지붕에 해당하는 레이어를 수평 방향으로 확장하여 지붕을 형성하고, 임시 3D 도면을 생성하는 단계; 상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및 상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함할 수 있다. 이때, 본 발명의 실시예에서 전술한 구성요소가 동일하게 적용될 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법은, 작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서, 레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계; 기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 평면도를 배치하는 단계; 상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계; 상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 수직 방향으로 확장하는 단계; 벽에 해당하는 레이어가 수직 방향으로 확장된 상기 평면도에 일방향으로 단면이 일정하지 않은 지붕을 형성하여 임시 3D 도면을 생성하는 단계; 상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및 상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함하며, 상기 지붕을 형성하는 것은, 지붕 평면도에서 정점과 모서리점을 설정하고, 상기 정점 중에서 정북방향 일조권 사선 제한면으로부터 수직 하방으로 가까운 점을 기준 정점으로 결정하며, 다른 정점을 확인 정점으로 결정하는 단계; 상기 기준 정점과 2개의 모서리점을 연결하여 제1 지붕면을 형성하고, 상기 기준 정점과 다른 2개의 모서리점을 연결하여 제2 지붕면을 형성하는 단계; 상기 제1 지붕면과 제2 지붕면이 만나는 직선에 상기 확인 정점이 위치하는지를 확인하는 단계; 및 상기 확인 정점이 상기 직선에 위치하지 않는 경우, 상기 확인 정점을 상하로 이동시켜 상기 직선에 위치시키는 단계;를 포함할 수 있다. 이때, 본 발명의 실시예에서 전술한 구성요소가 동일하게 적용될 수 있다.

도 20 내지 도 23은 본 발명의 실시예에 따른 3D 도면에서 선택된 세부 레이어를 나타내는 도면이다.

본 발명에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법을 이용한 물량 개산 방법은, 본 발명의 실시예에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법에 따라 완성된 3D 도면에서 세부 레이어를 선택하여 상기 세부 레이어의 부피를 3D 프로그램에서 확인하는 제11단계; 및 상기 세부 레이어의 부피에 환산 계수를 곱하여 건축물 시공 시에 요구되는 물량을 산출하는 제12단계;를 포함한다.

본 발명의 실시예에 따른 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법에 따라 완성된 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고(예를 들면, 1F, 2F, PH 또는 roof 등 다양한 명칭으로 설정할 수 있음), 각 층에서 벽, 슬래브, 빔으로 세부 레이어를 설정(예를 들면, wall, beam, stair, foundation, column, slab 등 다양한 명칭으로 설정할 수 있음)하는 것은 세부 레이어 마다 요구되는 자재와 물량이 상이하기 때문이다. 도 20은 세부 레이어로 1층(1F), 2층(2F), 다락(PH) 및 지붕(Roof)의 벽(wall)을 선택했을 때 보여지는 도면이고, 도 21은 세부 레이어로 1층(1F)의 바닥(foundation)과, 2층(2F), 다락(PH) 및 지붕(Roof)의 슬래브(slab)를 선택했을 때 보여지는 도면이며, 도 22는 세부 레이어로 1층(1F)의 빔(beam)과 기둥(column)을 선택했을 때 나타나는 도면이다.

제11단계는 상기 세부 레이어를 선택하여 상기 세부 레이어의 부피를 확인하는 과정이다. 상기 세부 레이어의 부피는 3D 프로그램(예를 들면, Rhino 등)에서 자동으로 계산되어 표시된다.

제12단계는 상기 세부 레이어의 부피에 환산 계수를 곱하여 건축물 시공 시에 요구되는 물량을 산출하는 과정으로서, 세부 레이어(wall, beam, stair, foundation, column, slab 등)에 따라 요구되는 자재의 환산계수가 미리 산정되어 있다. 즉, 건축물 시공에 요구되는 자재인 콘크리트 및 철근 등의 물량을 정확하게 산출할 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명에 개시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10: 벽 11: 문
12: 기둥 13: 외곽선
15: 지붕 16: 개구부
20: 바닥면 21: 1층 기준점
22: 2층 기준점 23: 다락 기준점
25: 정리 단면도 31: 1층 확장 도면
32: 2층 확장 도면 33: 다락 확장 도면
40: 입면도 46: 통과부

Claims

작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서,
레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계;
상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계;
상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 수직 방향으로 정해진 높이만큼 확장하여 확장 도면를 생성하는 단계;
기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 확장 도면을 배치하는 단계;
상기 단면도에서 지붕에 해당하는 레이어를 수평 방향으로 확장하여 지붕을 형성하고, 임시 3D 도면을 생성하는 단계;
상기 확장 도면의 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 추가 확장하는 단계;
상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및
상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법.
작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서,
레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계;
상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계;
상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 수직 방향으로 정해진 높이만큼 확장하여 확장 도면를 생성하는 단계;
기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 확장 도면을 배치하는 단계;
상기 확장 도면의 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 추가 확장하는 단계;
상기 확장 도면에 일방향으로 단면이 일정하지 않은 지붕을 형성하여 임시 3D 도면을 생성하는 단계;
상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및
상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함하며,
상기 지붕을 형성하는 것은,
지붕 평면도에서 정점과 모서리점을 설정하고, 상기 정점 중에서 정북방향 일조권 사선 제한면으로부터 수직 하방으로 가까운 점을 기준 정점으로 결정하며, 다른 정점을 확인 정점으로 결정하는 단계;
상기 기준 정점과 2개의 모서리점을 연결하여 제1 지붕면을 형성하고, 상기 기준 정점과 다른 2개의 모서리점을 연결하여 제2 지붕면을 형성하는 단계;
상기 제1 지붕면과 제2 지붕면이 만나는 직선에 상기 확인 정점이 위치하는지를 확인하는 단계; 및
상기 확인 정점이 상기 직선에 위치하지 않는 경우, 상기 확인 정점을 상하로 이동시켜 상기 직선에 위치시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법.
작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서,
레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계;
기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 평면도를 배치하는 단계;
상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계;
상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 수직 방향으로 확장하는 단계;
상기 단면도에서 지붕에 해당하는 레이어를 수평 방향으로 확장하여 지붕을 형성하고, 임시 3D 도면을 생성하는 단계;
상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및
상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법.
작업자가 작업자 단말기에 설치된 3D 프로그램을 활용하여 2D 도면으로부터 3D 도면을 제작하는 방법에 있어서,
레이어가 구분된 평면도 및 단면도를 3D 프로그램으로 로딩하여 상기 평면도 및 단면도에서 필요한 레이어를 선택하고 활성화시켜 평면도 및 단면도를 정리하는 단계;
기준점을 중심으로 상기 단면도에 상기 평면도를 배치하는 단계;
상기 평면도에서 바닥면에 해당하는 레이어에 수직 방향으로 두께를 설정하는 단계;
상기 평면도에서 벽에 해당하는 레이어를 상기 단면도에서 요구되는 위치까지 수직 방향으로 확장하는 단계;
벽에 해당하는 레이어가 수직 방향으로 확장된 상기 평면도에 일방향으로 단면이 일정하지 않은 지붕을 형성하여 임시 3D 도면을 생성하는 단계;
상기 임시 3D 도면에 입면도를 배치하고, 상기 입면도와 대응되는 상기 임시 3D 도면의 위치에 통과부를 형성하여 3D 도면을 생성하는 단계; 및
상기 3D 도면에서 층별로 레이어를 설정하고, 각 층에서 벽 또는 슬래브로 세부 레이어를 설정하는 단계;를 포함하며,
상기 지붕을 형성하는 것은,
지붕 평면도에서 정점과 모서리점을 설정하고, 상기 정점 중에서 정북방향 일조권 사선 제한면으로부터 수직 하방으로 가까운 점을 기준 정점으로 결정하며, 다른 정점을 확인 정점으로 결정하는 단계;
상기 기준 정점과 2개의 모서리점을 연결하여 제1 지붕면을 형성하고, 상기 기준 정점과 다른 2개의 모서리점을 연결하여 제2 지붕면을 형성하는 단계;
상기 제1 지붕면과 제2 지붕면이 만나는 직선에 상기 확인 정점이 위치하는지를 확인하는 단계; 및
상기 확인 정점이 상기 직선에 위치하지 않는 경우, 상기 확인 정점을 상하로 이동시켜 상기 직선에 위치시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법.
제1항에 있어서,
상기 확장 도면을 배치하는 단계 이후에 상기 단면도 또는 추가적으로 배치된 단면도를 기초로 계단을 형성하는 단계; 및 상기 임시 3D 도면을 생성하는 단계 이후에 상기 지붕에서 개구부를 형성하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법.
제1항 내지 제5항 중 어느 한 항의 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법에 따라 완성된 3D 도면에서 세부 레이어를 선택하여 상기 세부 레이어의 부피를 3D 프로그램에서 확인하는 단계; 및
상기 세부 레이어의 부피에 환산 계수를 곱하여 건축물 시공 시에 요구되는 물량을 산출하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 건설을 위한 2D 도면을 활용한 3D 도면 제작 방법을 이용한 물량 개산 방법.