山东聊城 252000 山东宇之通建设工程有限公司
摘要：随着建筑工程项目的生产和建设要求越来越多样化和高效化，传统建筑材料和系统设计模式已经难以满足现代建筑工程设计要求。对新型建筑材料玻璃纤维增强复合塑料（GFＲP）的性能和在建筑工程节能中的具体应用进行介绍。针对建筑工程多专业协同设计特点，提出BIM技术协同设计及三维建模过程。
关键词：BIM技术；建筑；节能复合材料；应用
引言
在城市建筑设计中，逐渐应用到很多节能材料和节能技术。BIM技术作为建筑信息模型，推动了建筑行业的进步。能源短缺已经成为全世界面临的共同问题，严重制约着建筑事业的发展。如何实现建筑事业的可持续发展已经成为每个国家关注的重点。在不断地研究探索中建筑节能设计被提出并被广泛接受。随着科技的进步建筑节能设计在不断地完善，在降低能耗和绿色环保方面也有了重大进步。
一、BIM技术概述
BIM技术简称建筑信息建模技术，它具有可出图性、优化性、模拟性、协调性与可视化的典型优势，BIM将各种参数化的模型整合为相关的信息系统，可以对建设工程造价进行动态管理，通过三维数字技术把多个建筑信息进行数据库创建与管理。BIM技术主要运用于工程设计建造中，是一种将工程设计建造管理数据化的工具。BIM技术主要是运用各类参数模型对各类工程项目的信息进行整合，其共享功能与传递功能应用于工程项目规划、工程运行以及工程后期维护的整个过程中，是工程设计人员对各类建筑工程信息进行理解与应用的基础与前提。BIM技术在建筑施工中的应用优势主要表现在以下几点上：一是协调优化性，BIM技术能预先明确施工设计中存在的矛盾冲突，尽可能的满足用户详细了解建筑信息的需求，提高工作效率的同时削弱了工作人员的压力；二是执行性与模拟性，BIM技术可以通过5D模拟来有效实现对施工进度与成本等的控制，通过模拟提高建筑使用者的安全意识，最常见的就是紧急疏散模拟与热能传导模拟等，同时对其进行分析与处理；三是项目可视化，BIM技术有利于实现建筑施工的策略理顺，使得业主对建筑施工企业的信任度提高，还可以展示施工单位的专业技能与综合业务能力，还为技术使用者提供了新的项目设计与管理思路，有利于展示建筑工程项目的效果图。
二、我国建筑节能的发展状况
建筑节能就是要实现能源的循环利用，但在我国由于节能的意识不强，再加上我国建筑技能和设计理念的落后，都制约着我国建筑节能设计的发展。我国建筑师多注重建筑的外观和功能的建设，很多的节能设计方案多是沿用已有的资料，很少有人会考察施工地点，修改设计方案，这就使得我国的建筑节能性不强，能源消耗大。在建筑节能设计上，需要经过很多数据的定量分析，这些都要在建筑之前，通过人工和专业软件进行操作。但在我国这些工作多是在施工之后才开始进行能量分析，最后因施工问题无法进行修改，即使能在施工前进行数据分析也因为缺少软件的专业操作人员而无法进行。总的来说，无法进行专业数据定量分析，很难设计出好的节能方案，这与我国缺少专业过硬的建筑设计师有关，这也限制着我国节能设计的发展。建筑产生的本来意义就是为人们提供安全舒适的环境，这也是所有建筑都要遵循的原则，为了实现生态建筑这一目标，建筑节能设计就显得尤为重要。建筑节能设计中BIM技术的应用在建筑节能设计中，BIM技术主要是作为建筑虚拟模型能量分析应用。建筑师应用BIM技术建立虚拟建筑模型，计算并分析其中的建筑信息数据［1］。在建筑节能设计中，应用BIM技术建立虚拟建筑模型，能够对建筑材料、外观、功能及构建等基本上全部的建筑节能设计信息进行分析与计算，是辅助生态建筑设计非常好的技术。
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三、BIM技术在建筑节能上的应用
（一）BIM技术应用于参数化设计
从Ｒevit模型而言，在建筑模型中，信息表现形式多种多样，比如明细表、三维视图和二维视图。在Ｒevit模型中，要执行参数化修改操作，为保证模型的正常运作，在对平面、明细表、模型视图等修改完后，尚需更新修改信息。例如，平面设计布置建筑节能设计，为保证节能设计质量，需做好喷头和消火栓等的科学设计。如果设备数量有变，需要修改材料表中的各项信息。在建筑节能参数化设计中，引入BIM技术，并可直接读取信息数据，在应用其他软件，有利于实现高效化设计。比如给排水工程的建筑节能设计，在计算水力时，技术人员通常需要借助软件，但应用BIM技术，不仅实现了对卫生器具信息和设备信息的直接读取，还能够实现管道在管道水力特性设定的条件下自动化的管径参数修改，做到了设计优化。
（二）BIM技术应用于安装模型设计
在建筑节能设计中应用BIM技术于安装模型的设计，能够给建筑工程设计提供指导作用。应用BIM技术，引入时间维度，在安装模型设计中编制安装进度表，并且借助模型可实现项目预先可视化的效果［2］。BIM技术应用安装模型设计，立足全局规划，有利于保障工程进度表编制的科学性，对于简化安装和设计流程起到很大的作用，还能够减少设计变更率，进一步保障施工效率。
（三）BIM技术应用于协同设计
在建筑节能设计中BIM技术的应用可帮助实现建筑信息模型的构建，直接读取建筑工程施工信息。而且，应用BIM技术，可直接读取水泵的尺寸、水泵的用电量等所有的建筑施工信息，实现信息共享［3］。若要修改水泵电量，应用BIM技术还能够同步更新负荷计算。同时，BIM技术在建筑节能设计中的应用，所有的专业只在模型中就能够实现检查操作，将繁琐化的工作流程变得简单化，大大增强了建筑节能设计的联动性。同时，BIM技术的应用需要在BIM模型中进行相应的设计工作，只要有设计师对设计做出修改，信息就会及时更新，其他的设计师可及时看到修改信息，有利于加强设计师的沟通研究，更好发挥协同设计的优势。
（四）BIM技术应用于可视化设计
在建筑工程的设计中，传统的设计方式通常是采用CAD信息平台，这样给排水设计人员需要汇集平面图、立体图和剖面图的信息，对建筑图形进行复原，在分析和设计中调整建筑的结构和梁高位置的信息。采用CAD信息平台，对于结构复杂、工期短的工程，在信息的传递中往往造成信息失真的现象，这样就会影响到建筑工程的施工。在现代化的给排水设计中大多采用BIM技术，这种技术通常是在建筑工程中建筑信息模型，利用信息模型可以直观的读取信息，这样可以有效的降低信息传递中的失真现象，提高信息的完整性和有效性。
结语：
综上所述，我国作为能源消耗大国，其中建筑工程能耗占我国能源消耗总量的30%以上，因此建筑节能是建筑工程主要研究方向之一。BIM技术广泛应用于当前建筑物的设计和建设中，BIM技术的应用为绿色建筑的发展提供了分析工具，为绿色建筑在材料、能耗和环境方面提供了信息。
参考文献：
[1]张成龙，李介鹏，赵宏宇，陈勇越，杜弘阳，李哲羽.寒地木结构建筑设计中BIM技术与CAD技术应用分析——以吉林建筑大学风屏障木结构建筑为例[J].吉林建筑大学学报，2017，34（06）：32-38.
[2]刘超，赵天怡，张吉礼，刘明生，陈婷婷，杨欣炜.基于建筑信息模型的建筑热工系统与暖通空调系统设计应用分析[J].暖通空调，2016，46（03）：27-32.
[3]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.[4]高明.基于BIM技术的多层办公室建筑节能设计与应用研究[J].建筑技术，2016，47（09）：846-849.
论文作者:张化飞
论文发表刊物:《建筑细部》2019年第11期
论文发表时间:2019/11/7
标签：技术论文; 建筑论文; 建筑节能论文; 信息论文; 模型论文; 我国论文; 建筑工程论文; 《建筑细部》2019年第11期论文;