BIM技术在绿色建筑设计中的应用研究论文_黄康华

BIM技术在绿色建筑设计中的应用研究论文_黄康华

黄康华

浙江美源建筑设计有限公司 浙江 310000

摘要:随着我国社会经济的发展,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:BIM技术;绿色建筑设计;应用研究

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。

1BIM技术与绿色建筑的相关概念

BIM的中外含义为建筑信息模型,在20世纪70年代,卡耐吉麦隆大学中的相关研究人员提出了BIM概念,本世纪初,国际建筑师协会针对BIM概念,作出了相应的完善。BIM技术主要将建筑信息与计算机网络结合在一起,并构建相应的建筑模型,帮助建筑工程中的相关工作人员更好的了解建筑的内部结构,实现信息的可视化。近些年来,随着社会经济的快速发展,环境污染问题日益严重,从而使得我国绿色建筑的数量在不断增多。绿色建筑主要指的是一种在建筑的使用过程中,不仅可以满足人们对建筑的各项需求,而且可以保证资源被充分利用,从而有效地保护生态环境的一种新型建筑。绿色建筑不仅能够为人们提供一个温馨的生活环境,还能够有效保证建筑工程的总体施工质量,具有良好的发展前景。

2BIM技术在绿色建筑管理中的应用优势

2.1BIM技术可覆盖绿色建筑全寿命周期

从应用的角度来讲,BIM技术覆盖的不仅是建筑施工的一个阶段,而是整个施工建设及后期管理维护的每一个阶段,在时间和环节上是高度匹配的,从而为BIM技术在整个项目管理中的应用创造了条件。在应用过程中,需要将所建的绿色建筑运用BIM相关软件进行建模分析,使施工建设各个主体能在同一平台上共享项目资源及全部信息,保证建筑施工管理数据的准确性,提高绿色建筑施工管理信息化水平,使信息化技术在绿色建筑工程施工管理中发挥更大的作用。我们需要从绿色建筑的前期规划开始,一直到该建筑寿命结束,利用BIM技术对其规划、设计、施工、维护、拆除等阶段进行科学、完善的管理。

2.2BIM技术的模拟分析功能实现绿色建筑的精准管理

BIM技术利用统一的信息管理平台对绿色建筑规划、建设、维护、拆除等工作进行管控,实现了管理的可视化。建筑规划、施工、维护等各个环节均能体现在平台上,管理人员可以直观看到绿色建筑的规划、建设和维护等情况,并准确预测在建设及运营过程中可能出现的问题,根据反馈的信息作出预测和判断,并对施工、维护等管理策略进行改进和完善。

3BIM技术在绿色建筑设计中的应用

3.1优化设计方案

将BIM技术应用到绿色建筑中,能够保证工程设计方案得到更好的优化。在绿色建筑中,设计方案具有非常重要的作用,也是整个工程的核心。在绿色建筑设计中,采用BIM技术,能够构建合理的建筑模型,帮助工程中的设计人员更好地了解工程的细节,从而有效保证设计方案的合理性。通过构建合理的建筑模型,还能够有效促进设计人员之间的沟通,针对工程中可能存在的问题,制定相应的解决措施。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆另外,在绿色建筑设计中应用BIM技术,能够帮助工程中的设计人员更好的控制施工进度,保证工程中的各项施工问题得到更好的解决,实现信息的共享。

3.2提高在BIM技术在绿色建筑施工中的应用

建设施工单位在进行绿色建筑施工的过程中,应当积极应用BIM技术,通过BIM技术提升绿色建筑施工的整体质量。在进行绿色建筑施工过程中,BIM技术可对各类施工建设材料的质量以及施工人员的施工技术进行深入的分析与管理。其中,在对各类施工建设材料管理的过程中,BIM技术中的平面布置功能可将各类施工建设材料的现象进行整合,从而引导建设单位快速地找到符合房建工程设计标准的材料。除了帮助建设单位寻找材料外,BIM技术还能够将施工现场的各类建设材料与设计过程中所规定的材料进行对比,从而确保房建施工中的材料质量。而在施工人员的施工技术管理中,BIM技术能够对各类施工进行模拟演练,制度出严格的施工技术标准,从而提升施工人员进行施工的科学性与规范性。

3.3加强数据采集,建立分析系统

充分利用数据库技术进行数据的存储,可以通过实地考察勘测等方式建立平台层,完成数据读取保存与验证集成。调整系统结构与实现主要功能,系统施工可以引入IFC格式来高效建立管理系统和运行维护管理。建立分析对比并建立动态系统,实现系统资源动态管理,自动计算节点与工程量,对设施信息进行统计,逐步完成动态现场管理,进而推动BIM技术的深入应用。逐步转化机制体系与结构变革,细化应用流程并交付设计成果,实现工程数据集成和过程可视化模拟,应用参照方可以借助于网络浏览器施工进度与施工安全等信息深化对BIM技术的认识。

3.4确保围护结构热能满足相应标准

BIM可以保证围护结构热能满足各项标准,其热能可以作为建筑是否节能的关键标准。如果建筑未达该标准,设计单位应权衡判断并对能耗进行计算。权衡判断的方式主要指以相应计算标准为基础,在同一空气条件中评估其能耗状况,BIM通常以该方式进行能耗计算。此外通过将信息输送至BIM模型,可以根据热工性能的相关数据进行明细表的制定,并合理地模拟结构参数,从而将其与相关标准做对比,明确设计具体科学程度。BIM可以将所需建筑信息讯速地输出,其呈现效率及可信度等极高。此外绿色建筑在通风、采暖等方面要求较高,因此必须对朝向等进行调整来使其保温、通风等性能得到改善,这便需要BIM来解决,可以对其采光、通风等进行试验,可以对室外环境相应格式进行转换,从而对其效果进行直观观察,便于调整设计。

3.5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。

结语

当今,为了实现可持续发展,绿色建筑的理念应运而生。而BIM作为一个高度集成的三维信息化数据的集合,将BIM技术与绿色建筑有机结合,是解决绿色建筑在传统设计中存在的问题的有效途径。因此,未来做绿色建筑设计时,应注重BIM技术在绿色建筑设计中的应用,并指导实际工作。

参考文献:

[1]魏炜.BIM技术在绿色建筑设计中实践应用[J].建筑节能,2016(2):121~122.

[2]陈冰,康健,陈天地,等.BIM支撑的绿色建筑循证设计研究[J].城市建筑,2015(6):131~132.

论文作者:黄康华

论文发表刊物:《防护工程》2018年第11期

论文发表时间:2018/9/30

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