摘要:随着我国社会经济的发展,人们对于居住环境的要求越来也高,对于能够在建筑周期内保护环境、减少污染、大力度节约资源的绿色建筑愈发的重视起来。有效的保证人们的身体健康同时提升使用空间。真正达到可以与大自然同生存的建筑。我国《绿色建筑评价标准》明确指出建筑环境的模拟分析是绿色建筑评价的重要性。但是在传统的设计及评价中可以看出传统的方式繁琐复杂,浪费时间且工作量很大,因此为了更好的提高推广绿色建筑,为其提供技术辅助保障,BIM技术的应用将是在解决此问题上最好、最有效的技术。
关键词:绿色建筑设计;BIM技术;应用
引言
近年来,随着可持续理念的发展,与自然和谐共生的绿色建筑理念也随之产生。绿色建筑是建立在充分认识自然、尊重并顺应自然的基础上,以解决建筑业能耗大、排污多等问题为主的新型建筑理念。然而,绿色建筑多要求满足采用自然光和自然通风等要求,结构设计等困难可能较大,现有的技术手段已存在障碍。而BIM作为一个高度集成的三维信息化数据的集合,给解决绿色建筑相关问题带来了曙光,并在很大程度上满足了绿色建筑项目设计中的需求。
1绿色建筑和BIM技术概述
绿色建筑是当前我国建筑行业发展的一个重要趋势,其能够更好实现对于建筑工程项目的优化,有效解决现阶段可能存在的较多问题和不良缺陷。结合绿色建筑的具体构建,其需要体现出较为理想的可持续发展效果,尤其是能够在“四节一环保”方面表现出较强的作用效果,其节能、节地、节水、节材、环境保护作用更为突出,相对于传统建筑工程项目的施工建设以及运行模式,更为适合于当前社会发展需求,有效提升建筑物和周围环境的和谐共处水平,避免了以往存在的相互干扰威胁,应该成为未来发展的重要趋势。BIM(BuildingInformationModeling)技术也就是建筑信息模型,其能够较好实现对于建筑工程项目设计以及施工管理的优化,确保建筑工程项目能够得到更为准确合理的构建,避免可能形成的较大威胁影响。结合当前建筑工程项目中BIM技术的有效应用,其作用优势和价值相对而言比较明显,尤其是BIM技术具备着较为突出的可视化、协调性、模拟性以及优化性和可出图性特点,更是能够明显提升整体应用性能,明显优于传统建筑工程项目处理模式,在建筑行业发展中具备着变革性价值。在绿色建筑中较好运用BIM技术也就成为了比较重要的一个发展方向,其需要切实围绕着绿色建筑的基本需求进行详细分析,保障其能够体现出更强的绿色化效果,将绿色建筑的各个方面作用价值进行更好呈现。
2BIM技术的特点
BIM技术的主要特点有操作可视化、信息完备性、信息协调性以及信息互用性等。其中,BIM技术的操作可视化特点不仅能将抽象的信息用可视化表达出来,对建筑进行能耗模拟、管廊碰撞检查、施工仿真模拟等,还可以表现出建筑建设过程及各种相互关系,以提高生产效率;而BIM技术信息完备性、信息协调性以及信息互用性不仅包含了设施的全部信息,使得BIM模型能够具有良好的基础条件,还在数据之间创建实时的关联性,在各个构件实体之间,实现关联性显示和智能互动,而且BIM技术提供了良好的信息共享环境,应用BIM可以实现信息的互用性,在建设项目不同阶段免去对数据的重复地输入,提高了效率。
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3BIM技术在绿色建筑设计中的应用
3.1数字化建筑模型
一般来说,建筑施工时都是按照设计好的平面图纸逐步建造,但是相对于一些建筑和内部结构比较复杂的建筑,如果只是仅仅的按照图纸来建造,根本无法完成任务,因为现在大多数的建筑越来越复杂,加大了施工难度,所以,对施工的速度和质量造成了很大的挑战,在施工前借助BIM技术建造的数字化建筑模型就可以解决这些问题。BIM技术具有可视性和模拟性的优势,同时数字化模型建立的数字都是经过精确和确定的,这样就减少了施工中的误差,即使是管线的施工布置也可以布置成具有强三维感的数字模型,提高了施工的质量,保证了施工的准确性;利用建筑模型在同一个平台上集成了多种不同的专业建筑模型,实现了各行业之间的协调,在统一的平台上,利用视觉建筑模型解决了不同专业的问题,内部的雨水收集系统和能源转化系统等都实现了合理的分配。
3.2能源分析中BIM技术的应用
在绿色建筑的设计以及施工处理中,节能是比较基本的要求,而为了更好实现节能优化,需要切实围绕着能源分析予以高度重视。如此也就能够更好了解建筑工程项目中的能耗状况,对于一些不必要的能耗进行有效控制,提升能源应用效率。在BIM技术的实际应用中,其能够在能源分析方面表现出较强的积极作用,并且借助于三维可视化模型进行呈现,更好了解不同区域的能源消耗特点,最终有效提升其参数应用价值,对于节能标准予以严格审查,确保建筑工程项目能够体现更强节能水平。比如对于太阳能的运用,其就可以借助于BIM技术的相关结构布局进行设置,确保其能够实现太阳能资源的充分运用,实现能源节约优化。
3.3室内光环境和热湿环境的控制
我国领土辽阔广大,南北跨越纬度近50°,东西跨越经度60多度,因此由于地理位置的不同,气候的差异,产生了几种比较突出的气候分区,而这些气候分区又分为很多级别,所以根据级别的不同对建筑外窗采光和遮阳度的需求也有很大差异。例如:偏南部的地区对室内热湿环境控制尤其是对遮阳调节措施会更重视,而对外窗直接采光要求相对偏弱些。而在北部地区,特别是东北地区,建筑外窗更多的获得太阳光的直接照射,有利于提高室内天然采光效果和热环境,而对外窗遮阳要求标准却较低。那么如何能够有效的提高室内外采光系数、保温性能、遮阳效果之间的平衡成为建筑中多年研究的难题,也是绿色建筑设计尤为重要的评价标准。而BIM技术可以进行合理的分析调节,建筑师通过这些数据进行窗户尺寸的调节预算,从而来满足《建筑采光设计标准》的要求。通过对外窗材料性能、分隔方式或可控的遮阳调节措施的调节,达到对室内热湿环境质量的提升,从而达到《绿色建筑评价标准》中室内光环境和热湿环境的评价标准。
3.4BIM技术在室外环境及节地方面的应用策略
在绿色建筑设计过程中,会产生很多用传统的计算方法很难获得科学的计算结果的复杂性问题,而通过运用BIM技术便可以轻松快捷地获得理想的、符合标准的协调结果。使用BIM技术时首先需要建筑方提供该建筑的立体设计图、建筑效果图、建筑设计要求、建筑总平面图等专项资料,然后需要第三方提前做好采光试验,提供正确的分析报告。报告主要内容中总平面图要详细标出周围建筑与设计空间之间的相互关系;幕墙文件应该对光污染的说明进行详细的说明和分析。之后把上述中得到的所有数据信息全部输入到BIM中,再通过调整把分析数据转化成日照分析程序支持的格式进行简单调整,便可以轻松模拟日照得出分析报告,这样既可以防止人工计算中的失误,还有效的从根本上节约了很多不必要的资源,达到绿色建筑的初衷。
结语
BIM技术在绿色建筑的设计应用中,需要把握我国绿色建筑建设现状,掌握BIM技术优势,在绿色建筑实际建设中确保BIM技术得到有效推广,并发挥出BIM技术的实际应用优势,确保BIM技术在绿色建筑设计工作的有序开展,进一步推动BIM技术的发展与应用。
参考文献
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[3]李新臻,郑威,石亚杰,等.BIM技术在绿色建筑中的应用研究[J].项目管理技术,2017,15(6):71-76.
论文作者:李健伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第20期
论文发表时间:2018/11/2
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