摘要: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。通过在绿色建筑中采用先进的BIM技术,可以准确地构建绿色建筑的模型,进而提高绿色建筑的施工质量。本文主要研究绿色建筑设计中BIM技术的具体应用,从而推动绿色建筑能够更好的发展。
关键词:BIM技术;绿色建筑;设计应用
通过在绿色建筑设计中应用BIM技术,能够优化设计方案、完善节能措施、保证建筑室内环境质量。但是,绿色建筑设计人员在实际工作中,仍然会遇到很多问题,这就需要设计人员不断学习,提高自身的专业技能,从而促进绿色建筑能够更好的发展。
一、绿色建筑设计中应用BIM技术的重要意义
在绿色建筑的设计中,采用先进的BIM技术,能够保证绿色建筑更好的在我国发展,并且能够有效地减少能源的消耗。将BIM技术应用到绿色建筑中,能够减少环境污染,保障人们的生活质量。在国民经济迅猛发展的今天,面对日益严重的环境问题,人们对绿色建筑的要求也越来越高,将BIM技术应用到绿色建筑中,能够为工程中的相关工作人员提供更多的施工数据,从而为工作人员在工程决策中提供可靠依据。
另外,通过将BIM技术应用到绿色建筑中,能够帮助相关工作人员构建更好的建筑模型,保证建筑中的各项功能得到更好的发挥。为了保证绿色建筑的设计工作和施工工作能够更加顺利的开展,BIM技术扮演了非常重要的角色。合理的BIM技术不仅能够保证建筑模型的完整性,还能够最大限度的降低建筑材料的损耗率。
二、基于BIM的建筑设计
1概念设计阶段
概念设计阶段,是指对建筑物的结构进行最初的设计,概念设计具有创新性,因而所提出的设计方案也是多种多样的,概念设计会对建筑物后期的施工产生直接的影响,所以要做好概念设计的工作。结合BIM模型的概念设计,绿色建筑工程的参与方都可以参与到概念设计的过程中来,例如:建筑师、设备工程师和结构工程师等等,对建筑施物施工的各个环节进行探讨,例如:采光、照明等等,从而实现完成一个绿色建筑施工的目的。绿色建筑的采光、照明等等施工环节,可以在建筑物施工的后期对其进行完善,但是由于概念设计提供了这些施工环节的基本基调,例如:选址等等,这些是建筑施工后期无法解决的事情。在概念设计阶段,要建立健全协商机制,尽量保证概念设计可以满足建设方和绿色建筑的标准,保证所设计的施工计划具有可行性,合理的明确各方所需要完成的任务和承担的责任,为各方的有效沟通和交流奠定基础。
2深化设计阶段
相比较传统的分析方式,BIM技术可以深化设计阶段,进而完善建筑细节的设计工作。BIM技术具有跨专业整合设计的形式,在分析的过程中不需要重复建模,简化了分析的程序,同时利用BIM技术使用不同的接口,BIM模型对建筑的不同参数进行转换,能够满足不同软件的信息输入需求。在设计的过程中,因为部分建筑的专业程度较高,因而要将特定的软件导入到BIM软件中,才能完成建筑物的分析工作。BIM技术可以深化建筑细节的设计,因而有利于保证建筑设计的合理性和可行性。
3施工图绘制阶段
建筑物的施工图在建筑物施工的过程中发挥着重要的作用,所以,要保证施工设计图具有可行性。利用BIM技术,可以完成图纸绘制的工作,利用BIM技术对三维模型进行深化设计,保证三维模型中有平面图纸、立面图纸、剖面图纸和统计报表,工作人员将视觉界面扩大到所需平面图的楼层,即可完成楼层平面图的导出工作,三维模型不但可以看清楼层的平面图,还可以看清剖切楼梯的平面图等等。施工图纸在建筑施工的过程中发挥着指导的作用,但是随着BIM技术的不断成熟,施工图纸只是对施工的相关信息进行表达,模型会成为新的设计表达形式,而三维模型的使用,可以提高设计的准确性。
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三、BIM技术在绿色建筑设计中的应用
1.BIM技术在绿色建筑设计中的应用优势
现阶段,绿色建筑在我国发展迅猛,但相对于国外的发展的还不成熟,还存在诸如对绿色建筑设计理念的认识薄弱、全生命期内绿色建筑信息缺失等问题,不仅导致绿色建筑没有从根本上解决技术与建筑的冲突,对设计形成指导性的作用,还导致绿色建筑在全生命期内信息的缺失,设计信息得不到实现。研究发现,利用BIM技术可以优化绿色建筑设计,解其设计中的问题。首先,BIM技术可以实现性能分析方案对比。一方面,BIM模型可以存入大量的设计信息,性能模拟时可以不用重新建模,从而大大降低性能模拟分析的时间;一方面,在方案对比时,通过对场地环境、气候等的分析和模拟,利用BIM建立体量模型,对不同建筑体量进行能耗的模拟,对最优方案进行深化,以实现绿色建筑的设计目的。其次,BIM技术可以实现协同设计。通过共享的BIM模型,注重各个专业的系统内部关联,促进绿色建筑项目设计中各专业的参与和及时的沟通,提高对绿色建筑的认识,以达到更好的绿色建筑项目的产生。第三,BIM技术可实现全生命期建筑模型信息完整传递。BIM模型承载着绿色建筑设计的数据、施工要求的材料等,保证了建筑全生命期信息的完整性和准确性,从而进行科学节能的运营管理。
2.BIM技术在绿色建筑设计中的应用策略
基于BIM的绿色建筑设计方法,可以参照传统的设计流程,并使绿色建筑设计理念加入每个设计环节。具体的,可以通过如下方法进行;①建立绿色建筑设计团队。即在传统的建筑设计专业团队的基础上,增设景观、环境绿建咨询等专业人员,同时,指定专门的人为BIM经理,带领BIM建模、分析咨询等人员进行绿建项目整体工作内容的编制;②制定BIM技术在绿色建筑设计中的应用工作流程。第一步为场地设计,即概念设计阶段,主要进行场地气候条件分析、场地环境分析、场地分析等;第二步为方案的对比,即方案设计阶段,主要工作为体量、形体的形成,物理环境体量下分析,以及建筑体量的能耗分析等;第三步为建筑细化优化,即初步设计阶段,主要进行性能模拟优化设计,多专业协同优化设计等;第四步为设计形成,即施工图设计阶段,主要工作为管线综合碰撞检查,综合能耗模拟等。
3.完善节能措施
将BIM技术应用到绿色建筑设计中,能够有效保证工程中的节能措施得到完善。例如,在一个绿色建筑中,设计人员采用合理的BIM技术,能够对建筑室内采光进行相应的模拟,包括室内外设施的布置情况,噪音的检测等。在这个过程中,设计人员可以根据相应的设计数据,选择合理的节能措施,从而有效减少环境污染,优化原有的工程设计方案。绿色建筑设计人员采用BIM技术,能够构建一个合理的BIM模型,并采用先进的能量消耗软件,并结合工程的实际情况,得到工程中的各项建筑参数,为绿色建筑良好发展打下一个坚实的基础。另外,在绿色建筑设计中,采用BIM技术,能够帮助设计人员更好的分析建筑内外的太阳辐射情况,从而有效节约能源。
4.保证建筑室内环境质量
在绿色建筑设计中,采用BIM技术,能够有效地提高施工材料的利用率,保证建筑室内环境的质量。采用合理的BIM技术,能够构建良好的建筑模型,使设计人员更加全面地了解建筑施工材料,并结合国家相关规定,在满足施工要求的基础上,采用合理的建筑材料,有效保证建筑室内环境质量。通过在绿色建筑中采用BIM技术,能够模拟室内自然通风,并帮助设计人员进行相应的分析,合理调整室内通风口的位置与尺寸等,保证室内空气清新,从而为人们提供一个良好的生活环境。另外,采用BIM技术,能够模拟自然采光,并做好相应的布局工作,保证自然采光效果。
结语
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]王轩。基于BIM技术的绿色建筑材料管理体系探讨[J]。江西建材,2015(18):274,279.
[2]刘宇,祝捷,张大听,等。基于BIM的绿色建筑设计方法研究[J]。绿色建筑,2016(06)
论文作者:黄金城
论文发表刊物:《建筑模拟》2018年第11期
论文发表时间:2018/8/7
标签:建筑论文; 技术论文; 建筑设计论文; 模型论文; 工作论文; 概念论文; 阶段论文; 《建筑模拟》2018年第11期论文;