摘要:绿色建筑体现了如今时刻提倡的环保节能理念,将建筑与节约资源、环保相结合,为人们提供良好居住使用环境的同时推动生态文明建设。如今关于绿色建筑已经有了国家文件指导,相关的标准逐渐完善,但在设计以及评价过程中依旧存在着一些问题。绿色建筑无疑是一种技术和理念上的革新,如果是传统的设计手段以及评价方式,会耗费大量的人力物力,工作量非常大,而BIM技术可以为绿色建筑的设计提供良好的辅助。本文研究的是BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用。
关键词:BIM技术;绿色公共建筑;应用
前言
如今社会发展中涉及到很多元素,已经不再是单纯追求经济成果的时代,这一阶段物质、信息、环保等各个领域都是人们关系的话题。BIM可以说是信息时代的一项非常实用的技术,也是建筑行业比较先进的工具。BIM技术是能够为建筑行业提供更加强大的平台,对于绿色建筑设计来说,是不可替代的一项技术。事实上如何应用BIM技术将其更好的为绿色建筑的发展服务,是近年来建筑业以及学术界研究的重点,尤其是在建筑需求日益增大的今天,更是成为急需解决的问题。
一、BIM技术
(一)BIM技术概念
BIM中文全称是建筑信息技术模型[1]。以在建筑工程中的各项数据建立起一套模型,并依靠数字信息创建一个模拟真实建筑的仿真模型,这个模型中记录着真实建筑中的所有性能。总体来说BIM技术包括三方面,首先是通过该技术可以实现信息资源的共享,在建筑的全生命周期内一切信息都可以记录。然后是能够将工程中所有的功能和特点进行完美的表达。最后是在工程的不同阶段,无论是哪一方利益相关者都可以利用该技术提取、修改以及插入数据,起到各方职责的协同作用。BIM技术已经逐渐被应用在各国建筑领域,尤其是在发达国家已经有了一定的积累,如今在我国建筑业也在逐渐普及。
(二)BIM技术应用背景
近年来绿色建筑非常热门,我国大量绿色建筑工程已经出现在人们的视野中,相关的法律也在逐渐完善[2]。在2015年我国绿色建筑工程的数量突破四千项,这意味着在该领域已经取得了不错的成果,也体现了人们的绿色环保理念逐渐深入。政府在绿色建筑方面也投入了极大的精力,以绿色建筑发展的强势状态以及各方面的关注来看,绿色建筑将成为未来建筑行业的一种趋势,而随之而来的就是技术以及人才上的需求逐渐增大。绿色建筑设计离不开信息技术的辅助,因此优化了绿色建筑设计的信息技术至关重要,BIM技术能够在我国建筑业逐渐普及就是基于这种需求。
(三)BIM技术建筑业的影响
传统的建筑设计时依靠手绘图,随着信息技术的优势逐渐体现出来,电脑绘图也被建筑师们接受[3]。例如CAD等软件早已成为建筑业的必备工具,加上一些三维软件的辅助,让建筑师可以随意表达自己的想象力,这种设计工具上的更新让建筑师的设计创意更好发挥,但二维与三维信息之间缺乏一定的联系,在设计过程中需要进行大量的修改,让建筑师耗费更多的精力,导致工作效率降低。由于绿色建筑逐渐变得热门,为了能够满足实际的需求,BIM技术被引入。最大的优势就是可以通过该技术让二维信息和三维信息在同一界面上展示出来,各类数据的输出节约很多时间,而且在设计模型上也有着传统技术达不到的优势,让建筑师的工作效率以及设计质量都得到了提升。
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二、BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用
(一)节材与材料利用
绿色公共建筑在材料使用上有着非常严格的要求,例如在施工中会限制一定面积内所生产的材料的重量要占据所有建材重量的多少比例,因此有关材料利用以及使用比例上要求非常详细。通常在安全环境内要求可持续利用的材料重量一定要占据总建材重量的十分之一,这些数据一旦在绿色公共建筑施工现场进行提取需要极大的工作量,以传统的技术并不能在短时间内完成准确计算。BIM技术在信息统计方面的性能非常强大,在短时间内将每种建材的使用量计算出来完全没有问题,可以为工程建设提供良好的材料利用信息保障。
(二)节能与能源利用
绿色公共建筑要达到的一项目标就是节能,所以在能耗的控制上需要应用BIM技术才能达到完美控制。BIM技术可以创建可视三维模型,与能耗分析软件进行配合,以建筑本身的标准和设计为依据,与当地的气候变化信息结合,在模型上对相关数据进行计算,尽可能优化建筑中的参数,达到设计中的节能效果。例如BIM技术可以对室外的太阳辐射进行分析,利用得出的数据来调整太阳能设备,利用太阳能这类可再生能源为建筑提供支持,并利用这些数据来调整室外植被的配置,将不同类型的植被布置到合理的位置,充分利用太阳能的作用。在采光方面也可以利用相关的数据,降低人工照明的需求,节约建筑对电能的使用。
(三)施工与运营管理
BIM技术在施工方面可以对工程的施工进度进行模拟。传统技术中也可以对施工进度进行描述,但很难做到对施工动态的精确反映。BIM技术能够与施工计划结合,对整个工程的施工过程进行更加细致的表达,施工单位能够通过模型对施工进度进行有效控制。在运营管理方面可以通过BIM技术提供长期持续的信息,帮助管理人员掌握工程运营中的各方面状态。例如对通风系统的状态进行随时更新,这样管理人员可以根据信息制定出清洗计划,一些设备上的损坏也可以通过该技术及时发现,并准确了解到设备以及周边的情况,便于进行及时的调整。
(四)室内环境分析
绿色公共建筑的室内环境主要是由声、光、风三部分构成,这三方面的数据要进行准确分析,就可以通过BIM技术来实现,建立三维模型后就能够对室内通风情况、污染物分布以及空气的状态进行分析,便于进行针对性调整。对风这一方面的分析主要是为了调节室内的空气质量以及通风质量。在光这一方面则是对室内的显色指数、眩光数值以及光照程度进行分析,与绿色公共建筑设计时的指标进行对照,便于进行相应的调整,例如可以调节采光调整室内自然光的强度。对声这一方面主要是为了控制室内的噪声,对噪声的数值进行预测,判断噪声的标准。绿色公共建筑的室外环境也可以通过这些系统在一定程度上进行调节。
结论
总之,在绿色公共建筑设计中已经离不开BIM技术的支持,而实际效果上来看BIM技术也的确让绿色公共建筑从设计、施工、管理各方面得到了优化,如今来看BIM技术可以满足绿色公共建筑对环保节能方面的需求,也能够满足人们的使用需求。BIM技术体现的是可持续发展的理念,为人们提供必要的服务,并促进人与自然和谐发展,随着技术的普及和更细会为我国建筑业提供更好的辅助。
参考文献
[1]张勇,彭子茂.绿色理念下BIM技术在计算机辅助建筑设计中的应用实践分析——以某综合建筑一期工程设计为例[J].建材与装饰,2017,(05):9-10.
[2]王牡丹,祝宇阳,吴媛民.基于BIM技术的公共建筑能耗分析监测系统设计[J].土木建筑工程信息技术,2017,(01):76-81.
[3]夏静.基于BIM技术的绿色建筑设计分析[J].建材与装饰,2016,(35):90-91.
作者简介
李亮(1982-)男,江苏苏州人,职称:工程师,专业(或研究方向):工程技术/工程造价。
论文作者:李亮
论文发表刊物:《基层建设》2017年第11期
论文发表时间:2017/8/8
标签:技术论文; 建筑论文; 建筑设计论文; 公共建筑论文; 模型论文; 信息论文; 建筑业论文; 《基层建设》2017年第11期论文;