绿色建筑设计中BIM技术的应用研究论文_高广欣,李佩凌

绿色建筑设计中BIM技术的应用研究论文_高广欣,李佩凌

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摘要:目前,社会信息已经同物质、能量组成社会发展的三大要素,而模型能够让我们对事物的信息进行更好的分析、了解与改造。BIM技术,作为大数据、信息时代下产生的,它不仅仅是一场技术的变革,同样,也给建筑行业的设计程序变更带来更多的契机。本文对绿色建筑设计中BIM技术的应用进行研究。

关键词:绿色建筑设计;BIM技术;应用

建造绿色建筑是时代赋予建筑行业的责任,也是每一个建筑人的使命,怎样建造绿色建筑和如何评判一栋建筑是否为绿色建筑,在当前主要依据国家相关的绿色建筑评价体系来判定。总之,绿色设计在评价体系中是非常重要的一个环节,将BIM技术应用在绿色建筑设计各个阶段,利用BIM技术的诸多优势,通过模拟建筑的风、光、热、声四大建筑环境,有效控制建筑的布局和物理环境情况,不仅有利于建筑师全面、准确、有效的设计出高质量的绿色建筑,也为国家推动绿色建筑健康快速的发展提供了有力的技术支持和保障。

1绿色建筑的含义

我国建筑业近些年来进步快速,我国国内单位建筑面积的能耗据统计是发达国家的两倍以上,在总社会能耗中也占据了近28%的比例,可见建筑行业的发展同时也给社会发展带来了一定的能源压力和环境污染。据调查显示,全球的能耗总量的一小半都是来自于建筑能耗,1/3的碳排放量都来自于建筑,所以建筑行业都在积极寻求建筑和自然地和谐发展理念,绿色建筑概念也就应运而生了。绿色建筑指的是在建筑的寿命周期内最大限度的实现节约资源、保护环境和减少污染的目标,为人们提供更加绿色健康的生活空间,让环境跟建筑和谐共处的状态。建筑的全寿命周期指的是前期的规划选址、建筑设计、工程建设施工、运营维护、翻新改造还有建筑拆除部分,这其中涉及到了很多的专业工种,需要建筑行业内部通力合作来改变传统的建筑观念,创新施工工艺和施工技术,提升建筑的实用性,在维护好生态环境的前提下建设健康舒适的人居环境。

2 BIM技术

基于BIM的设计过程中通过参数模型整合各种项目的相关信息,在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递,为设计团队以及包括建筑运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础,为建筑物从建设到拆除的全生命周期中的所有决策提供可靠依据,以能够实现建筑工程的可视化和量化受到广泛关注。在工程项目建设的不同阶段中,不同利益相关方均可通过在BIM中更新、提取、插入、修改信息来支持或反映其各自职责和作业情况,促进协调作业,保障工程的顺利开展。BIM技术以各种数字技术为依托,以数字信息模型为工程建设的基础,建筑信息储存在BIM中。这些信息数据可用于建筑设计、建造、管理,实现了建筑信息集成化管理,为人们提供了一种便捷的工作方式。基于BIM技术的建筑模型利用仿真模拟技术,通过模拟建筑物模型来真实反映建筑信息,具有可视化、可出图性、模拟性、协调性等特点,尤其是在复杂建筑中的应用能够有效提高建筑工程质量,避免了反复更改。绿色建筑设计中应积极推广和应用BIM技术。

3 BIM技术在绿色建筑设计中的应用

3.1节地及室外环境

第一,提升周边居住建筑的采光,降低光污染。在绿色建筑设计的过程中使用BIM技术,可以有效的提高周边居住建筑的采光,降低光污染,例如:BIM技术能够保证室外景观照明有直射入空中的光、BIM技术能够保证附件居民建筑物的采光和日照的时间在2h以上等等,因而合理的运用BIM技术。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在建筑设计的过程中,将与建筑设计相关的信息输入到BIM软件中,例如:建设方提供所设计建筑的总平面图、第三方事先进行采光试验并写成的分析报告等等,以日照分析软件支持的格式为标准,对其进行转换,并且合理的调整模型,从而实现模拟日照的目的,根据获取的结果,做成分析报告,保证绿色建筑设计的精确性和严谨性。第二,确保建筑通风,提升室内室外的舒适性。在绿色建筑设计的过程中,运用BIM技术,可以确保建筑通风符合国家的标准,即:建筑物周边的人行区的风速必须要超过5m/s。利用BIM技术,将相关的信息输入到BIM软件中,例如:建筑方提供的总平面图、第三方事先进行风环境的模拟实验等等,以风环境分析软件支持的格式为标准,对其进行转换,并且合理的调整模型,从而实现模拟风环境的目的,如果模拟的结果不能满足建筑物人行区风速的要求,要及时的采取合理的处理措施,为绿色建筑施工的进度奠定基础。

3.2节能及能源利用

BIM的参数化、构件库等特征使得建筑设计以及后续流程针对各种分析结果,有较为及时及高效率的反馈。BIM建筑信息系统可以对有关建筑质量、进度以及成本的信息进行同步提供。真实有效的BIM数据及丰富的构建信息给绿色建筑分析软件给予强大的数据支持,确保分析数据的准确性。利用BIM技术软件可以迅速计算出各项参数,在很大程度上减少设计人员的统计时间,并且可以有效确保模拟输出的数据的精准可靠。

3.3运营与管理分析

BIM技术的核心是参数化的三维可视化模型,这是各个相关专业信息的结合,可以把建筑物涉及到的不同专业中的各种参数加以可视化,并可以与整个建设过程中的信息保持一致,同时能实时提供相关的各种项目的资料。提供的这些数据具有极高的完整性而且可靠性,并能进行实时协作、长时间持续提供经营管理现阶段绿色建筑对工程信息的要求。例如项目运行一段时间后需要清洗空调通风系统,此时就要熟悉和掌握所有的空调系统规模、空调管道的位置、以及围绕该系统的其他功能管线位置都要熟知,之后才能决定投入的相应的人力物力和必要的工具。通过BIM模型就可以实现它并且能够高品质地满足这些要求。

3.4深化设计阶段

建筑的细节设计一般都是经过电脑化分析软件来进行,同时也需要运用到各种专业学科知识例如说动力学、静力学、热力学、连同流体力学等,这样的分析方式不仅需要大量的实践,并且造成设计的不变,不适合勇于建筑的施工指导。通过使用BIM技术能够避免重复建模的程序,利用不同的接口能够转换不同的建筑参数,使用不同的分析软件。有很多特殊性的建筑属性专业度要求比较高,需要在BIM软件中输入特定的分析软件才可以。通过使用BIM来建立3D模式,有利于细节阶段设计的不断深化。

结束语

建筑设计不仅影响着建筑质量和功能,更影响着周边环境和建筑能耗,传统设计方式下,难以反映建筑能耗。而基于BIM技术下的建筑设计,通过模拟建筑信息便能够反映建筑能耗等相关信息,对于优化建筑设计有着很大帮助,现代建筑设计中积极推广和应用BIM技术,利用BIM技术的诸多优势,通过模拟建筑的风、光、热、声四大建筑环境,有效控制建筑的布局和物理环境情况,不仅有利于建筑师全面、准确、有效的设计出高质量的绿色建筑,也为国家推动绿色建筑健康快速的发展提供了有力的技术支持和保障。

参考文献

[1]BIM技术在绿色建筑设计中的应用研究[J].李玉真.绿色环保建材.2018(09)

[2]基于BIM技术的绿色建筑设计应用的几点分析[J].郑洁.居舍.2017(21)

[3]刍议绿色建筑设计中BIM技术的实践[J].刘曼华.智能城市.2018(05)

[4]BIM技术在绿色建筑设计中的应用研究[J].王晓虹.江西建材.2018(05)

[5]BIM技术应用于绿色建筑设计的研究[J].刘美军.居舍.2017(31)

论文作者:高广欣,李佩凌

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第28期

论文发表时间:2019/1/3

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