摘要:绿色建筑是指在该建筑的整个生命周期当中,实现能源节约的最大化,同时也完成了对可再生能源的应用。在对环境形成保护的同时,也在一定程度上减少了环境污染,为人们提供了更加舒适的生活环境。为了帮助绿色建筑设计得以顺利进行,要在绿色建筑的设计过程中兼顾全局,而不是仅仅看重某个环节。在绿色建筑的发展过程中,规划设计过程是非常重要的。本文首先对BIM技术进行介绍,其次对BIM技术对于绿色建筑设计的影响进行分析,最后对BIM技术在绿色建筑设计中的应用进行研究。希望通过本文,为绿色建筑设计过程中对于BIM技术的应用提供一些参考和帮助。
关键词:BIM技术;绿色建筑设计;应用
1BIM技术的概念概要
BIM(BuildingInformationModeling)技术即建筑信息模型,是一项在2002年由Autodesk公司率先提出的一项新型数据模型技术,由于该技术的科学性,目前已经得到了全世界范围的广泛认同。通俗来讲,BIM技术是指在建筑、水利、市政、暖通、桥梁等工程项目中通过数字化的模型技术提供准确的数据支撑的一项新型技术,该技术的使用可以更好地为工程的设计和施工以及最后的运营阶段服务。在整个过程中,设计团队、施工单位、运营单位以及业主等各方人员被统一于一个大的三维模型数据信息库中,各方人员可以整合在一个系统之中。在BIM技术的有效应用之下,各项工程可以提高效率、控制资源的消耗同时降低成本,最终实现可持续发展。
BIM技术的优势体现在它的三维图形的直观性、数据统计的精确性以及在整个施工过程中的强大协调性。目前美国、新加坡等一些国家的BIM技术发展已经非常成熟。我国的BIM技术起步较晚,但由于国家政府和相关部门的积极推动,该技术的发展较为迅速,然而从总体上来看,中国BIM仍然处于摸索前进阶段,BIM技术如何与国家的一些重点工程项目结合仍然是一个值得探索的问题。
2绿色建筑设计的概念概要
绿色建筑的核心是要在社会、环境、经济三方面上寻求一个平衡点,从而达到一种可持续发展的理念。绿色建筑设计要求在建筑的设计施工和运营阶段最大限度的保护环境、减少资源的浪费。在我国,绿色建筑还有一套标准的规范与要求,同时绿色建筑也有自身的一些设计特点与设计要素。声环境、光环境、材料使用等共同在绿色建筑设计中起作用。面对我国严重的环境污染问题,大力推行绿色建筑设计刻不容缓,把控建筑的整体能耗、缓解环境气候污染,降低能源消耗是绿色建筑设计所要解决的首要问题。
建筑设计占用了世界上将近50%的资源,同时在建筑设计过程中又不断地进行能源消耗与资源浪费。据统计,在人类社会活动所产生的垃圾中有40%以上属于建筑类垃圾。高消耗,高污染似乎已经成为建筑设计所要面对的一个严峻问题。而当今社会又处在一个全球资源短缺、环境污染严重的大趋势下,这不仅是我国面临的一个严峻考验,更是全世界范围内的一个急需解决的难题。因此大力发展绿色建筑显得尤为必要。
3绿色建筑设计面临的困境
3.1绿色工程建设体制尚不完善
通过分析我国绿色建筑发展现状,可知绿色建筑在我国起步的时间相对较晚,整体发展时间相对有限,且受到来自市场经济的影响,使得工程建设体制有待进一步完善和规范,使得我国建筑行业健康可持续发展受到制约。当前,绿色建筑在我国得到发展和推广,不少地区具备绿色建筑试点,但这些建筑多为追求政绩,未能有效彰显绿色建筑的实际价值。
3.2评价体系有待进一步健全
相较于其他发达国家,我国绿色建筑发展的时间相对较晚,不少发达国家已经确立了相对健全和完善的绿色建筑评价体系,诸如美国的LEED、日本的CASBEE、英国的BREEAM等等。在现代化评价方式及体系的支持下,可以针对绿色建筑节能开展定量分析,对绿色建筑的经济性能、生态环境性能等进行全面细致的分析,能够为绿色建筑设计提供科学有效的指导,为决策人员制定决策提供可行性参考依据,从而进一步提升规划方案的可行性及科学性。就我国绿色建筑评价体系而言,该体系商尚在不完善的环节。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆相较于旧版标准,于2015年实施的GB/T50378—2014绿色建筑评价标准得到调整和更新,进一步突出了评价关键,但仍存在不足之处。举例而言,新版标准在管理方面未予以高度重视,在指标量化上存在一定不足,相较于发达国家,尚存一定差距。在软件的辅助下开展节能计算,在现实中难以设计出理想的绿色建筑。
3.3专业协同性有待增强
在建筑工程设计中,涵盖了多方面内容,与多个专业具有密切关联,诸如建筑设计、机电设计、结构设计。在绿色建筑中,必须全面分析环保建材置换这一重大问题。然而。在建筑工程项目设计环节,由于各个专业相互独立,在专业协同性上存在不足,在信息交流及有效沟通上存在不足,这种情况极易导致设计出现漏洞。
4BIM技术在绿色建筑设计中的应用
4.1协调建筑与环境之间的关系问题
建筑物的墙体选择、采光问题、声音问题、通风问题等各种建筑物内部的环境都可以利用BIM技术做出相对应得数字模型并根据统计数据发现问题,解决问题。一般情况下,建筑方提供建筑的设计说明书,在设计图纸的基础上对相应的光源、声音以及通风数据输入到BIM的应用软件中,便会自动生成声、光、风等数据的影响报告。然后设计者在这些影响报告的基础上对建筑物的设计做出进一步的改进。
4.2使建筑物实现能源的优化
科学性与精确性是BIM技术的属性,因此数字信息化的时代就需要BIM技术对整体建筑物的设计做出整体的能源优化,而这也是BIM技术的核心所在。BIM技术数据库中含有大量的数据参考,有助于提高建筑物的节能特性。同时高效的BIM技术能够短时间内得出数据结果并生成影响报告,代替了人力劳动,提高了计算的精确度与准确性,从而实现建筑物的能源优化,降低环境污染,是建筑物能更高效地达到绿色建筑的标准。
4.3使建筑物室内环境得以优化
高效精确的计算数据与影响报告使设计者针对建筑物的不足之处有的放矢,从而提高整体建筑物的设计水平,最为明显的就是对建筑物室内环境的优化,包括采光、通风、降噪、取暖等各个方面。BIM技术可以采光、通风等各项环境进行全面的分析以及真实情况的模拟。比如对风向和风速这两项基本环境的模拟,在有效的数据支撑下,设计者可以通过门窗的开启程度与时间以及位置等各项条件来改善通风状况,从而保证室内通风环境。
4.4对建筑物的运营进行监管
建筑物的能耗是如今要面对的一个严峻考验。BIM技术可以有效地贯穿到建筑工程项目的所有阶段,有效降低项目工程设计、施工以及运营方面的能源消耗。BIM技术独有的状态监测功能,可以使人们在短时间内及时准确地了解到建筑设备的工作状态,实现实时监测与管理,从而可以最大程度地减低能耗,节约成本,实现绿色建筑设计的能源效益最大化。同时,BIM技术的紧急情况响应系统可以有效地对可能发生的意外事故进行预防甚至报警处理,实现最大程度的监管。
5结束语
总之,绿色建筑设计通过对于BIM技术的应用,能够对绿色建筑设计的布局和物理环境进行有效控制,有利于设计出更高品质的绿色建筑,从而促进绿色建筑的未来发展。当前,绿色建筑已然发展成为建筑行业发展的必经之路,将BIM技术和绿色建筑设计有效结合起来,有利于推动建筑行业朝着现代、信息、系统的趋势迈进。在现代化信息技术的辅助下,有利于增强绿色建筑设计能力,有效应对当前不可再生能源日愈紧缺、生态环境破坏严重的困境,对我国建筑行业及国民经济发展具有积极作用。
参考文献:
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[3]张伟莉.基于BIM技术的绿色建筑设计应用对策.建材与装饰,2019:131-132.
论文作者:李学斌
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/13
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