试析BIM技术在绿色建筑设计中的应用论文_刘星星,张志鹏,许智成

试析BIM技术在绿色建筑设计中的应用论文_刘星星,张志鹏,许智成

中国建筑第八工程局有限公司华北分公司 天津 300450

摘要:BIM技术主要指的是一种建筑信息模型,此类模型现已在世界范围内大力推广和使用,以三维数字技术作为核心建筑基础,期间对建筑物相关信息进行优质模拟,了解建筑实操详情和建设细节。应该了解到,BIM技术可将建筑整体信息内容借助数字表达手段模拟出来,之后在此基础上予以正规化三维模型创建,达成真正意义上的建筑信息高效统计与优质分析。

关键词:绿色设计;BIM技术;应用

引言

随着科学技术的快速发展以及社会经济的进步,我国城市建设明显加速,大量的人口涌入城市,导致城市环境遭到了一定程度的恶化。我国政府提出的可持续发展理念,就是要在进行建筑施工时多利用绿色环保材料,减少建筑施工过程中的材料消耗以及环境污染,改善居民群众的生活环境,并促进整体资源的高效利用。通过整体资源的可持续利用,能够为城市的后续发展和建设打下良好的基础,从而推动我国城市建设和环境保护并行。在这种情况下,应用BIM技术进行绿色建筑的设计和施工,对于当代建筑领域具有十分重要的意义。

1BIM技术概念及特点

1.1BIM技术的概念

BIM技术是指建筑信息模型,建筑信息模型的建立需要依靠计算机技术和三维数字化技术,建筑工程项目所涉及的众多数据信息都可通过采集获得,然后通过建筑信息模型让数字信息转变为数字化,让各方人员能够以更加直观的方式观看建筑工程在施工过程中的发展变化。如果建筑模型信息较为完整,设计人员便可以将工程前期的数据信息加入建筑模型内,让整个建筑模型信息更加完整,便于管理人员更好地对各个施工环节进行管理。BIM的信息数据来源较为单一,但共享性极强,还能够让整个建筑信息模型实现动态化发展模式,不断地随着建筑工程施工进行数据输入,实现动态化的全面管理。

1.2BIM技术的特点

(1)完备性特征。BIM技术能够对所有建设对象以3D信息数据模式进行记录和数字化描述,同时建筑工程中所使用的材料、材料性能、设备、结构等关于建筑方案设计的信息也完全可以加以描述,让施工管理人员能够根据设计方案对施工进行顺序管理、进度管理、质量管理、材料管理以及与工程有关的各项工作,都能通过BIM技术以数字化方式展现。

(2)关联性特征。BIM技术中的所有对象都能够被识别,所有对象之间都可通过BIM技术实现相互连接。BIM技术只需对建筑工程中的某些数据加以分析制图,便能够发现所有与之相关对象数据的改变,确保BIM技术能够实现完全的动态化管理。

(3)一致性特征。建筑工程的不同阶段,在BIM技术中的信息是一致的,故在输入信息数据时,无需反复输入。同时信息数据可随着建筑工程在不同阶段的变化而变化,每一个对象均能以动态的形式完成自我发展,避免出现因对象过多导致信息不一致的情况。

2 BIM技术在绿色建筑设计中的应用要点

2.1建筑节能设计方面的应用

建筑技能设计环节内,设计初始阶段主要针对朝向和形体这两个方面来进行操作。关于建筑朝向问题,在建筑建造阶段,建筑朝向选择可谓至关重要,建筑物采光情况被视为重点,不同朝向所获得太阳辐射面积迥异,此时借助BIM技术来分析建筑物朝向,最为常见的便是使用BIM技术中的能耗分析技术,将朝向方案的耗能情况加以对比,助力设计人员对朝向情况进行确定,之后在此基础上实施模型分析,将模型转化为正规的建筑能力模型。建筑外形设计方面的应用也很广泛,借助对外形设计也可达到节能操作目标,以致满足建筑项目实用性需求和经济型需求等,以BIM进行外形设计阶段,需要分析各类气候特点,从而降低建筑能源消耗量度,达到节能减排目标,关于通风散热,设计早期使用BIM进行开口面积和建筑架构等要素的分析,随之全面保障建筑形体设计的科学性,使其在夏季时段遮挡烈日暴晒。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆信息数据操作,BIM技术在建筑节能设计方面的优势,使用多类软件和技术进行操作,此技术可以处理其他软件不能处理的难点,达成数据和数据之间的完美交互,与此同时,达成单一数据平台各类工作和工作间的协调运转,之后在此基础上有力处理数据不一问题和重复使用等问题,让设计准确度迈上更高层次。

2.2对室内采光的模拟

借助BIM技术对建筑室内采光基本情况加以分析,按照最终分析结果来对设计方案进行完善,针对不同形状建筑物,实施针对性的仿真模拟操作和计算操作,从实际角度出发研究室内采光情况和基本照明情况,以此为基础去完善建筑物的能源消耗机制,调整好布局、设置好材料,之后在此基础上优化采光能效,优化整体布局。另外,使用这个技术中的软件模拟技术,对室内外通风情况进行真实模拟,然后助力设计人员根据绿色建筑标准要求来予以设计。BIM技术具体应用过程中,使用CAD技术可以整合玻璃洞口类型和尺寸信息等,模拟环节中可以全面观察建筑能耗和基本变化态势,这样一来,便可针对性的选择适宜玻璃材料。

2.3改善绿色建筑的建设环境

将BIM技术应用于绿色建筑设计中,能够将建筑物里的室内环境更好的改善,极大的增加了绿色建筑结构的稳固性。绿色设计者在应用BIM技术的时候必须要注意以下问题。首先,设计者必须要对建筑物里的自然光进行有效分析,然后再结合绿色建筑项目对自然光的实际需求通过合理运用BIM技术,对设计方案进行有目的和有针对性的完善。其次,设计者在对室内自然通风进行有效模拟的时候,可以结合绿色建筑模型的实际运行情况通过运用BIM技术有针对性的调整建筑物室内风口位置和风口尺寸,从而保证建筑物室内有顺畅流通的空气。最后,设计者在构建建筑地内草地和水体模型的时候可以科学的运用BIM技术,同时还需要选择适合的设计参数对绿色建筑的整体布局进行优化。由此可见,科学的运用BIM技术能够帮助设计者更加深入的了解建筑结构特点,进而有效提高绿色设计方案的执行率的效率。

2.4材料和资源的有效利用

绿色建筑的好坏评价,主要是看建筑材料的具体使用情况以及精确的使用比例。举例来说,建筑内部的施工材料质量是建筑在施工过程中所有材料质量的60%,如果想要确保施工安全性和环境允许条件下的建筑可持续发展,那么建筑内部材料质量就需要占据建筑所有材料质量的10%。在应用BIM技术之前,倘若想要对这些标准有一个良好的履行,需要花费大量的人力和时间进行计算,同时计算的难度较大,对于一些较为复杂的工程,进行这些材料质量占比的计算基本上是不可能完成的。而通过BIM技术的应用,能够在短时间内对每种建材的使用数量进行准确的计算,并对现场材料施工进行高效的指导,切实保障建筑的绿色化评价标准。

2.5对日照情况模拟研究

建筑物中的玻璃幕墙,其作用在于对阳光辐射进行有效阻隔,现在绿色建筑设计目标便是平稳降低建筑物的能耗,持续减少内在温室气体排放量,与此同时,还要保障建筑物本体保温隔热效能。所以说,建筑物出去设计阶段,需要研究建筑物本体太阳辐射恶化太阳照射现象,从而达到预期优化调整操作目标。

结束语

时代在发展,社会在进步,原有建筑理念相对落后,绿色建筑节能设计才可满足当今时代需求。BIM技术应用在当前的建筑绿色节能设计环节中,为后续建筑可持续发展提供了载体和路径,建筑科技进步程度与日俱增,并且生产成本和运营成本等得到了优化降低,为之后国内绿色建筑行业领域的发展夯实根基,未来发展前景必然可观。

参考文献:

[1]刘智华.BIM在我国绿色建筑行业的运用现状及对策分析[J].绿色环保建材,2019(9):65.

[2]陈大鹏,张九根,张宏伟.基于BIM技术的绿色建筑中太阳能利用仿真分析[J].科技通报,2018(19):167-168+171.

[3]连丽凌.绿色建筑预评估系统分析——BIM技术对绿色建筑影响[J].建材与装饰,2019(1):20-21.

论文作者:刘星星,张志鹏,许智成

论文发表刊物:《基层建设》2019年第24期

论文发表时间:2019/11/15

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