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摘要:随着我国国民经济的快速发展,我国建筑行业也取得了巨大的进步,并成为了我国国民经济的主要支柱产业之一。与此同时,建筑能耗在社会总能耗中占据的比例也越来越高,绿色建筑的节能设计受到了社会各界的广泛关注。BIM技术能够大大提高建筑节能设计的效率和可靠性,从而得到了广泛的应用。
关键词:BIM技术;绿色建筑;节能设计;应用
前言
建筑工程行业是我国经济发展的重要支撑。近年来,建筑工程项目的建设数量不断增加,且建设规模日益扩大,其有效的带动了区域经济的发展。然而在施工过程中,受设计建设理念等因素的影响,建筑工程领域的环境污染和资源浪费现象日益严重。新时期,实现建筑工程项目节能设计质量的提升已成为其行业发展的必然要求。基于此,BIM技术在建筑节能设计中的以推广和应用,本文由此展开分析。
1 BIM技术的基本内涵
BIM技术是现代工程建设的重要基础支撑,其以现代计算机网络技术为支撑,在系统掌握工程项目相关数据的基础上,通过数字仿真信息应用,实现了建筑基础模型的构建。在该系统中,建筑工程的结构,材料,建设进度,质量规格等内容都得以系统标注和直观展示。对于建筑工程而言,BIM技术从建筑工程项目资源,行为和交付的三个基本维度,给建设单位的施工标准提供了具体的方法和实践内容。其具有可视化,协调性,模拟性,优化性及信息完备性,关联性和一致性的基本特征。需要注意的是,在BIM技术支撑下,设计人员可以对建筑项目的施工参数进行及时准确的把控,进而在分析建筑内部构造的基础上,实现设计内容简化和施工质量提升。
2 BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用价值
利用BIM技术进行绿色建筑的前期设计时,可以在一个界面中同时建立二维和三维的信息模型,这样就可以同时完成各类信息数据的展示,大幅提升运算效率,减小人力投入。此外,由于相关数据的输出是直接以设计模型为基础,所以数据信息可信度较高,即使后期需要修改,其修改的方式也更加便捷,准确性也相对较高。BIM技术为绿色节能建筑的设计提供了可靠的数据及技术支撑,不仅有利于提升设计效率,而且能对项目设计的周期进行把控,这样,不仅能提高设计效率,工程质量也更有保证。在进行绿色建筑节能设计时,首先需要利用BIM技术对施工地区自然环境的相关因素做基础分析,确定建筑朝向;然后结合用地规划设计图样确定各单元建筑之间的间距,在符合我国关于日照参数的相关要求的同时,尽可能提升建筑布局的合理性,这样不仅可提高土地利用率,而且可提升建筑本身的宜居性;在进行内部设计时,根据建筑围护参数对房屋的湿热环境、声音环境以及光环境等进行综合的分析,如需修改也可根据相关数据拟定修改方案;最后通过再次计算和分析对绿色建筑的节能性能进行评价。
3 BIM技术在建筑节能设计中的应用优势
3.1数据信息化
建筑节能设计中,一旦设计人员将建筑基础参数输入到计算机系统,在BIM技术的支撑下,这些基本参数就会变成模拟信息,进而确保数据的信息化。具体而言,在传统建筑节能设计中,其构件的信息会在设计图纸上进行线条绘制表达。当具体的三维形式需要设计人员和参建人员进行自行想象,具有较高的复杂性,尤其是近年来,建筑形式各异,其结构造型也各有差距,这对设计和施工人员的作业造成较大难度。而在BIM技术支撑下,建筑工程的基本参数会在信息互动与反馈的同时,实现可视化信息模型的构建,从而为节能设计的决策和运行提供有效支撑,确保节能设计的合理化。
3.2工程智能化
BIM技术的应用会促进建筑节能设计的智能化。其主要表现在以两个层面。一方面,BIM技术使得建筑设计过程的智能化趋势进一步加深。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆节能设计过程中,建筑设计参数处于持续化的动态更新过程中,任何部门的数据参数调整,对会对整体的设计内容形成影响。而该影响过程由BIM技术系统进行内部的修改,检验和优化,其实现了工程设计过程技术含量的不断提升。另一方面,在可视化模拟过程中,BIM系统不仅能实现具体化,现实参数的模拟,更能对真实世界中不能操作的事物进行模拟,譬如日照模拟,积极疏散模拟,热能传到模拟等。在BIM技术支持下,建筑节能设计的丰富性,合理性得以有效保证,其实现了工程建设效益的有效提升。
3.3资源共享化
传统施工模式下,建设单位各个部门的设计内容相对独立,其使得施工内容,工期布置等内容难免交叉,碰撞,这对工程建设效益的提升形成较大阻碍。而在BIM技术系统下,建筑工程节能设计的信息资源得以大范围共享,具体而言,将BIM技术投入建筑节能设计后,设计人员具有同样的信息基础作为支撑,其确保了设计过程的高效化进行。同时,BIM实现了建筑工程各个部门之间的有效结合,其在部门资源共享的同时,避免了设计误差,施工干扰等问题的发生。此外,在设计过程中,BIM系统的数据还具有较高的即时性,不断更新的设计数据实现了节能设计内容的持续性完善与优化,对于工程质量和效益的提升具有重大影响。
4 BIM技术在建筑节能设计中的模拟应用
4.1对建筑物日照情况的模拟分析
建筑物中使用的玻璃幕墙主要是为了阻挡太阳光的辐射,而当前绿色建筑的设计主要是为了降低建筑物能耗,减少温室气体的排放量,同时还要保证建筑物自身起到保温隔热的作用。因此,在对建筑物进行初期设计的过程中,要分析建筑物的太阳辐射恶化日照情况,以达到设计优化的目的。
4.2对建筑室外环境的模拟
建筑的设计和建设需要根据周围的环境情况确定建设的方位,同时要做好对建筑的规划和景观绿化的布置等,通过了解建筑物的周边环境,分析风向分布和滞风情况,从而提高居民生活的环境质量。例如,针对该种情况的设计,需要应用到流体力学电脑模拟分析,了解建筑物周围的风压差,分析建筑物周围的自然通风情况。BIM技术可以对建筑物的室外环境进行模拟,在设计阶段通过相关的数据信息优化建筑物的设计方案,实现建造绿色建筑的目标。
4.3对建筑物室内采光情况的模拟
利用BIM技术可以对建筑物的室内采光情况进行分析,根据分析结果优化具体的设计方案,对建筑的不同形状进行三维仿真模拟和计算,从不同建筑类型的室内采光和照明情况优化建筑的能耗,同时分析不同方案的设计结果,根据不同方案的能耗情况和室内的采光效果对建筑的整体布局和材料进行调整和优化,进而改善室内自然采光效果,调整室内的整体布局。利用BIM技术中的软件模拟建筑物室内和室外的通风情况,进而帮助设计人员按照绿色建筑的设计标准进行设计。例如,在BIM技术的应用中,利用Archi-CAD技术可以汇总玻璃洞口的类型和尺寸等数据,在模拟中观察建筑能耗的变化情况,从而选择合适的玻璃材料。
结束语
综上所述,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]张璐薇,关瑞明.BIM技术发展及其建筑设计应用[J].华中建筑,2016(11):52-57.
[2]董苏然,许晓文,付素娟.BIM技术在装配式建筑设计中的应用实践[J].建设科技,2017(3):37-39.
[3]李湘洲,刘昊宇.国外住宅建筑工业化的发展与现状(二)——美国的住宅工业化[J].中国住宅设施,2005(2):44-46.
论文作者:俞梁超
论文发表刊物:《防护工程》2019年9期
论文发表时间:2019/8/5
标签:建筑论文; 技术论文; 建筑物论文; 建筑节能论文; 数据论文; 情况论文; 节能论文; 《防护工程》2019年9期论文;