冯广健
佛山市顺德建筑设计院有限公司 广东佛山 528300
摘要:随着当前我国建筑行业的不断发展,相应建筑工程项目的复杂性也越来越突出,这种建筑工程项目的复杂性也就必然会导致具体设计规划难度有所提升,因此也就很容易导致一些缺陷和问题的出现,其带来的威胁性还是比较突出的。基于此,重点加强对于建筑工程项目设计手段的研究,创新其设计模式也就显得较为必要,相对于传统建筑设计模式来看,BIM信息技术的运用能够具备较强的应用价值效果,进而也就能够较为明显提升相应建筑设计水平,促使建筑设计工作能够更为高效合理,为后续施工提供较强指导作用。
关键词:BIM技术 建筑设计 可持续性 应用
引言
近些年来, 社会能源消耗巨大, 已经开始进入能源缺乏的时代,因此可持续性的发展理念开始逐渐应用于社会的各个生产环节中。而其中能源消耗量最大的就是建筑行业,而 BIM 技术在建筑设计环节中的应用,在提高设计工作效率的同时,能够有效的改善其环境污染与能源消耗的问题。
1.建筑可持续设计
建筑可持续设计是在场地和气候条件分析基础上,关注建筑使用者需求,注重室外风环境与热环境,重视室内的自然通风与自然采光,自然生成建筑单体体量,并对生成的体量进行室外风环境、热岛效应、室内自然通风与自然采光的模拟分析,依托于模拟结果对建筑设计进行优化,最终设计出适合生活和居住的室内外环境(图1所示)。通过可持续设计方法设计的建筑超越节能建筑、绿色建筑的内涵,不仅具有节能、绿色的特点,并且更多的关注通过空间策略与微环境营造中被动设计策略的采用来实现建筑与自然的和谐共生,实现建筑物理环境的舒适性,进而达到“人—建筑—自然”三者之间的共生。最终设计出的建筑是基于当地语境的建筑语言表达,强调与周边环境相融合,和谐一致。建筑可持续设计需要不同学科、不同知识背景相互合作,以建筑、城市规划和景观为主干,多学科交叉共融,并与现代分析技术、新材料、新设备等科学技术相结合,创造建筑整体的可持续性。利用并行工程技术,强调整体的生态设计思想在人居环境设计中的应用,综合考虑环境的各因素在设计过程中信息交流和反馈,实现多因素、多目标的全局最优化。
图1 可持续设计方法
2.建筑可持续设计中 BIM 技术的应用
2.1对设计方案进行优化
建筑项目的设计工作是项目建设的核心和关键。数据显示建筑项目前期的设计工作对项目投资影响占到80%以上,因此对项目进行优化设计时降低项目投资成本是关键。而 BIM技术可以方便设计师们对建筑模型进行优化设计,由于 BIM 模型可以将设计方案以三维图案的形式展示出来,方便了对设计方案的理解和观察,同时提高了不同专业的沟通效率,大大减少了设计过程中出现设计错误和设计疏漏的情况,更好地控制了项目的建设成本。例如对于大型公共建筑项目的管线碰撞问题,运用 BIM 技术可以有效地进行解决。由于 BIM 系统集成了管线和建筑之间的各种信息,对管线的走向可以进行精确的定位。设计师还可以进行三维的漫游预览,方便了在狭小空间内的线路摆放设计,从而达到管线的最优化设计。
2.2在建筑外围护结构的可持续设计中应用 BIM 技术
BIM 技术在建筑可持续性设计中的应用, 能够帮助建筑设计师完成对于建筑外围护结构的得失热量之间的分析,也就是对外围护结构的热量和散热量、门窗的热量得失情况以及冷风的渗透程度以及室内的所受到的热量等。所有 BIM 技术能够通过对建筑物的外围护结构的窗口进行模拟设计,实现合理的建筑内的体量布局,并对室外的光照情况进行了具体的分析,这样就能够指导建筑设计师在建筑室内对采光装置或者反光装置进行合理的设计,并且对室内的天花板和墙体之间的布局进行合理的处理。而在建筑可持续化的设计中使用 BIM 技术,能够通过对居民的实际居住需求进行了解,设计出更加人性化、细致化、合理化的设计方案,满足居民的多种需求,使其能够提高对于建筑工程的满意程度,实现建筑肚饿可持续性发展。
2.3在建筑的室内可持续设计中应用 BIM 技术
一般情况下, 除了室外工作者,人们大部分是都都是在室内进行工作生活的,所以室内的空间设计也成为了建筑可持续性设计中最为重要的设计环节。而传统的建筑设计模式下,人们主要通过以以往的经验和对居住者的居住需要的猜测,进行室内空间的设计。但是 BIM 技术工具能够通过其数据库的分析,对不同的居住人群的居住需求进行分析,之后通过对不同的材料、空间布局进行整合,从而实现对于室内可持续性设计的合理模拟规划, 满足各类人群对于居住空间的生理及心理的不同需求。而通过 BIM 技术设计的室内空间规划,能够真实精确对建筑的室内室外的空气作用进行表现,还能对照明、采光、通风等功能性的设计模拟,如图 2 所示。
图2 在建筑的室内可持续设计中应用 BIM 技术
2.4室内环境与风、光、声分析
室内环境就是由这三种环境组成的。为了准确分析这三种环境,需要借助准确的BIM三维建筑模型。通过室内的自然通风模型,对室内空气的年龄,污染物的分布等情况进行分析,然后根据需要调整相应的数量,位置和大小,改善室内空气质量水平。与此同时,进行光环境的分析,对室内照明结构,对显色指数以及眩光的数值等进行分析是否能适应有光要求。分析室内的噪音,对室内噪声值进行准确预测,比对相关标准进行判断。
3.结束语
总之,绿色建筑是建筑业的发展追求和发展理念,它强调的是保护环境和减少污染,与自然和谐共生。绿色建筑设计过程对建筑信息的处理要求较大,要满足这种需求,只有依靠现代高科技的信息技术的发展。建筑信息模型BIM正是诞生于这样一个信息时代,它是一种技术理念,可以为绿色建筑的实现提供强大的技术支撑。
参考文献
[1]孙陈俊妍,周根,葛宇佳,刘勇.BIM 技术在可持续绿色建筑全寿命周期中的应用研究[J].项目管理技术,2017(02):65~69.
[2]刘阳,梁雪.基于BIM技术的绿色建筑设计应用研究[J].建筑与预算,2016 (05 ):55~57.
论文作者:冯广健
论文发表刊物:《防护工程》2018年第12期
论文发表时间:2018/10/24
标签:建筑论文; 可持续论文; 技术论文; 室内论文; 持续性论文; 建筑设计论文; 环境论文; 《防护工程》2018年第12期论文;