绿色建筑节能设计中BIM技术的应用论文_刘宇涛

绿色建筑节能设计中BIM技术的应用论文_刘宇涛

广东天元建筑设计有限公司 广东佛山 528311

摘要:随着当前我国城市化进程的不断推进,人们对于生活环境质量的要求也越来越高,在这样的背景下,绿色建筑节能理念也开始渗透到广大城市居民的思想意识中。建筑企业只有结合时代发展趋势,积极推进绿色建筑节能设计,并将BIM技术有效应用在绿色建筑节能设计中,才能够有效弥补传统绿色建筑设计的缺陷,真正推进现代绿色建筑节能设计的大规模化发展。因此,本文就对绿色而建筑节能设计中BIM技术的应用进行深入分析和探究。

关键词:绿色建筑节能设计;BIM技术;应用研究

随着当前社会经济的快速发展,人们的生活水平开始不断提升,但自然资源短缺问题也更加凸显,而建筑行业作为一个资源消耗较大、环境污染较为严重的行业,建筑行业只有朝向绿色节能化的方向发展,才能够真正实现自身的可持续发展。但传统的建筑节能技术还无法有效满足自身可持续发展的要求,而BIM技术在建筑工程中的广泛应用,其也必然会成为建筑设计的新的使用方向,因此,在绿色建筑节能设计中就可以利用BIM技术的优势,切实优化绿色建筑节能设计,进一步推进绿色建筑的发展。

一、绿色建筑节能设计中BIM技术的应用优势

(一)切实保障绿色建筑节能设计的质量

BIM技术在建筑工程中的有效应用,能够利用其模拟性、真实性、动态化等优势,对传统建筑工程设计进行有效完善和优化,真正实现建筑工程项目各环节的有效协调,充分发挥相关信息数据的合理运用,切实保障建筑工程施工的质量。任何建筑工程项目都需要以具体、完善的设计方案作为指导,尤其在我国绿色建筑发展还不够完善的背景下,建筑企业在绿色建筑设计中积极引进BIM技术,能够利用二维、三维建模,提升相关数据的有效性和正确率。BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用,能够让建筑设计方案的优化方式更加简单、便捷,设计人员能够直接根据建筑工程项目的要求,对相关数据进行科学计算,从而有效提升建筑工程项目设计的效率[1]。在绿色建筑节能设计中,其需要从多个方面出发,这样才能够让各方资源得到充分利用,而设计人员能够直接利用BIM技术构建立体模型,对当地的自然环境和气候条件等因素进行模拟,从而科学规划建筑日照、通风等条件。

(二)能够保证工程施工方案的科学有效性

在绿色建筑节能设计中包含了多方面的内容,也涉及到多个要素,那么,如果只是通过比对纸质数据和资料,设计人员往往无法快速的寻找到建筑设计方案中的问题。但如果在建筑设计中不能有效解决相关问题,就会导致工程施工实际和设计方案存在一定的偏差,这不仅会加强建筑工程项目施工的难度,还会造成返工等问题,加大建筑工程施工成本,给企业造成严重的损失。而BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用,能够有效改善这一问题,直接输入相应的数据,构建立体模型,有效模拟现实情况,对设计方案中的问题和误差进行及时纠正[2]。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆同时,BIM技术还有着精准、高效的数据分析和处理能力,能够科学计算各种施工材料的用量,通过构建模型,对建筑施工的情况进行有效模拟,保证各种资源得到合理的利用,避免造成资源的浪费。

二、BIM技术在建筑节能设计中的应用

首先,BIM技术在建筑集成化设计中的应用,其能够对建筑整体设计进行有效优化,推进建筑的生态节能设计,为设计阶段工作提供软件应用平台,解决设计人员合作方面的问题。同时,BIM技术集成化的设计能够通过提供一体化和完整性的信息,保证将建筑结构在形式和成本方面的设计紧密结合,保障在设计早期阶段合理控制成本[3]。其次,BIM技术在建筑节能阶段的设计应用,BIM技术可以应用在建筑朝向选择上,通过模拟的方式,分析建筑物的朝向,比如可以运用BIM能耗分析技术,分析不同朝向方案的能耗情况,以此优化建筑设计朝向。还可以在建筑外形设计中应用BIM技术,科学的建筑外形设计也能够实现节能减排的目的,满足建筑经济性和实用性的目标。此外,BIM技术还可以对信息数据进行有效操作,对各种数据进行交互性操作,在同一数据平台上实现各工作的集中和协调发展,从而有效提升建筑设计的准确率。

三、BIM技术在建筑节能设计中的模拟应用

(一)BIM技术对建筑物日照情况的模拟分析

在实际的建筑施工过程中,只有保障建筑的最佳朝向,能够有效保障建筑内热舒适性和建筑的节能性,由于我国地域较为广阔,各地区之间不同季节的气温差异较大。比如在北方地区的建筑设计中,“坐北朝南”就是建筑设计的最佳朝向,太阳的运行方向,能够让这种烧香的建筑南向墙体,在冬季获得最佳的采暖条件,从而最大限度的减低建筑采暖能耗,且避免冬季寒风带走室内热量。那么,这就可以运用BIM技术,对建筑物日照情况进行模拟分析,利用BIM技术在建筑物初期设计中,全面分析建筑物的太阳辐射恶化日照情况,以此实现设计最优化的目的[4]。例如,在建筑模拟分析中,就可以通过建立三维数字模型,对该地区不同时间段的太阳辐射到建筑物表面情况进行精确化分析,并将所收集到的信息,作为建筑物朝向、形体和建筑材料选用的依据。

(二)BIM技术对建筑室外环境的模拟分析

BIM技术还可以对建筑室外环境进行有效模拟,因为在一个建筑设计过程中,建筑室外环境也会直接影响到整个建筑物的合理应用。那么,在建筑设计和建设过程中,就需要对周围的环境情况进行科学分析,以此合理确定建筑物的方位。同时,还要对建筑物的规划和景观绿化布置进行科学设计,通过对建筑物的周边环境进行科学分析,准确了解该区域的风向分布和滞风情况,保证在减小其他电气设备应用的基础上,有效提升居民的生活质量[5]。比如,在建筑室外环境设计过程中,需要运用到流体力学电脑模拟分析,以此准确了解建筑物周围的风压差,了解建筑物周围的自然通风情况。而BIM技术能够通过对建筑物室外环境进行实时模拟,在设计阶段通过相关数据信息优化建筑物的设计方案,以此实现建造绿色建筑的目标。

(三)BIM技术对建筑物室内采光情况的模拟

BIM技术还可以对建筑物室内采光情况进行有效模拟,并结合分析结果有效优化建筑工程具体的设计方案,对建筑不同形状进行立体仿真模拟与计算。通过对不同类型的建筑室内采光与照明情况进行分析,实现建筑室内采光和照明的最优化设计,最大限度的节省能源消耗,真正实现绿色建筑节能设计[6]。比如在建筑工作、学习和生产等不同的场所中,只有确保适宜的照明度,才能够切实提升人们的工作效率和质量,保持人的视力健康。

结语

总而言之,BIM技术有着众多的优势,其在绿色建筑节能设计中的应用,能够有效弥补传统建筑设计的应用缺陷,BIM技术的应用能够为绿色建筑的发展提供分析工具,真正实现建筑设计材料、能耗、环境等多方面的合理利用。

参考文献:

[1]常民.基于BIM技术的绿色建筑节能设计应用研究[J].新技术新工艺,2019(01):62-65.

[2]翟雪婷,王崇杰.夏热冬暖地区被动式节能设计技术应用探究——以2016年国际绿色建筑设计竞赛获奖作品“会移动的生活”为例[J].建筑节能,2018,46(09):28-31+53.

[3]涂惠慧.住宅及景观设计中绿色建筑节能技术的应用[J].住宅与房地产,2018(03):104.

[4]鲁志强.基于BIM技术的高层建筑绿色节能设计研究[J].建筑技术开发,2017,44(07):18-19.

[5]王昭仙,王健,高连柱,王校,张莹,邵世军.基于BIM技术在建筑节能设计中的应用研究[J].安徽建筑,2016,23(05):37-41.

[6]张文川.BIM技术在计算机辅助建筑节能设计中的应用研究[J].科技经济市场,2016(07):70-71.

论文作者:刘宇涛

论文发表刊物:《建筑细部》2018年第19期

论文发表时间:2019/4/12

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