丁虹
摘 要:BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中則具有重要的應(yīng)用價(jià)值,通過BIM技術(shù)的運(yùn)用,能夠有效提高設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量,增強(qiáng)設(shè)計(jì)效果,因此,基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用具有重要的研究?jī)r(jià)值。本文對(duì)BIM技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行了介紹,并詳細(xì)闡述了BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用,希望能夠從理論層面上支持我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù) 綠色建筑設(shè)計(jì) 應(yīng)用
引言
所謂的BIM技術(shù),就是指基于三維模型的建立對(duì)項(xiàng)目全過程相關(guān)信息以及與設(shè)計(jì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、分析以及描述,對(duì)于建筑生命全周期而言,通過循環(huán)便捷的利用以提高信息的可靠性與完整性?;贐IM技術(shù)的運(yùn)用能夠使提高效率,實(shí)現(xiàn)對(duì)誤差的有效控制,并且使成本得到有效降低,為建筑工程建設(shè)的發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。
一、BIM技術(shù)的特點(diǎn)
1、設(shè)計(jì)方案的直觀可視化
基于BIM技術(shù)的運(yùn)用能夠使設(shè)計(jì)結(jié)果更加直觀、形象的得到展示,與建筑動(dòng)向相似,BIM在結(jié)構(gòu)計(jì)算、綠色建筑分析、構(gòu)件參數(shù)注釋以及施工圖紙生成中也有著重要的應(yīng)用價(jià)值。站在設(shè)計(jì)人員的角度,BIM技術(shù)對(duì)他們?cè)O(shè)計(jì)思維的拓展有著積極影響。此外,在設(shè)計(jì)出現(xiàn)變動(dòng)時(shí),設(shè)計(jì)人員也可以通過BIM模型對(duì)整體極其相關(guān)部分進(jìn)行自動(dòng)變更,如此以來,設(shè)計(jì)效率就得到有效提升。以傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的門窗位置改動(dòng)為例,在平面設(shè)計(jì)圖中門窗位置進(jìn)行改動(dòng)之后,還需要對(duì)門窗的其他設(shè)計(jì)圖進(jìn)行修改,例如立面圖、剖面圖等等,然而,通過BIM模型的輔助,只需要對(duì)信息共享平臺(tái)加以利用,就可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息的自動(dòng)改動(dòng)。
2、設(shè)計(jì)人員的綜合協(xié)調(diào)化
在以往的繪圖設(shè)計(jì)中,與建筑相關(guān)的所有信息無法得到匯總,對(duì)工程整體與進(jìn)度的分析與判斷并不夠準(zhǔn)確,而基于BIM技術(shù)的運(yùn)用,模型中的相關(guān)建筑信息就可以得到詳細(xì)的闡述與表達(dá)。BIM技術(shù)通過一個(gè)模型實(shí)現(xiàn)了各專業(yè)的有機(jī)結(jié)合與協(xié)調(diào),如此一來就強(qiáng)化專業(yè)之間的聯(lián)系與交流,使信息阻礙對(duì)設(shè)計(jì)與施工造成的不利影響得以消除,進(jìn)而使整體設(shè)計(jì)決策的效率與質(zhì)量得到保障。
3、設(shè)計(jì)反饋的時(shí)效性
在建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),BIM技術(shù)能夠隨時(shí)集合綠色節(jié)能需求展開分析,對(duì)設(shè)計(jì)與模擬評(píng)估結(jié)果的反饋進(jìn)行研究。并且在以往的可持續(xù)分析中,分析人員在專業(yè)知識(shí)與技術(shù)方面需要處于較高的水平,否則就難以實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物理、數(shù)據(jù)的有效分析。但BIM技術(shù)的支持則是相關(guān)操作變得便捷、高效,僅僅需要精煉的數(shù)據(jù)分析,就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)策略的合理選擇與優(yōu)化,設(shè)計(jì)效率自然而言就得到提升。
二、基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用
1、提高建筑與環(huán)境的適應(yīng)性
建筑與環(huán)境之間的關(guān)系十分密切,例如建筑幕墻的選擇上可以通過BIM技術(shù)軟件的分析與模擬,對(duì)相應(yīng)的材料進(jìn)行合理確定。通過對(duì)建設(shè)單位提供的建筑圖紙、設(shè)計(jì)方案等的分析,第三方可以對(duì)建筑幕墻進(jìn)行合理的采光實(shí)驗(yàn)與光污染分析,同時(shí)對(duì)分析報(bào)告進(jìn)行編制?;贐IM軟件實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息與數(shù)據(jù)成果的輸入來模擬日照情況,實(shí)現(xiàn)建筑物采光影響報(bào)告的生成,基于此對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。又比如根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行規(guī)定,建筑物周邊人行區(qū)風(fēng)速為5m/s,通過BIM技術(shù)就可以對(duì)建筑物室內(nèi)外的通風(fēng)環(huán)境進(jìn)行模擬與分析,并依據(jù)建設(shè)單位的建設(shè)平面圖,對(duì)室內(nèi)空氣流通與人行區(qū)的風(fēng)速設(shè)計(jì)進(jìn)行有效控制,確保其在合理范圍內(nèi)。在具體操作中,這些信息會(huì)輸入到BIM軟件中,對(duì)風(fēng)環(huán)境模式進(jìn)行分析,并依據(jù)結(jié)果對(duì)人行區(qū)風(fēng)速進(jìn)行分析,如果出現(xiàn)問題可以及時(shí)進(jìn)行改進(jìn),如此一來實(shí)際施工與環(huán)境的適應(yīng)性就得到有效提升。
2、提高能源利用率
在建設(shè)設(shè)計(jì)以及后續(xù)流程中,通過BIM的參數(shù)化、構(gòu)件庫(kù)特征的支持,就可以實(shí)現(xiàn)不同分析結(jié)果的有效反饋。BIM建筑信息系統(tǒng)能夠同步提供建筑相關(guān)信息,例如成本、質(zhì)量、進(jìn)度等等,在綠色建筑分析中,BIM的相關(guān)數(shù)據(jù)提供的數(shù)據(jù)支持十分強(qiáng)大,能夠有效提高設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性與合理性。以建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)為例,其熱工性能必須嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)要求進(jìn)行設(shè)計(jì),通過BIM技術(shù)將設(shè)計(jì)建筑與參照建筑在同樣條件下對(duì)能換進(jìn)行計(jì)算與對(duì)比,當(dāng)二者實(shí)際數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大差異,那么就要對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能參數(shù)進(jìn)行調(diào)整,使其與規(guī)定的節(jié)能指標(biāo)相符合。在具體操作中,BIM軟件會(huì)對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算,使設(shè)計(jì)人員的統(tǒng)計(jì)時(shí)間得以縮減,同時(shí)也提高了模擬輸出數(shù)據(jù)的可靠性與準(zhǔn)確性。其次,在BIM技術(shù)的支持下,建筑布局與朝向也可以得到有效調(diào)整,如此一來綠色建筑設(shè)計(jì)的季節(jié)通風(fēng)與采暖問題就得到優(yōu)化。建筑規(guī)劃需要考慮的因素十分廣泛,例如選址、布局、道路走向、建筑方位朝向、建筑體形、間距等等,BIM技術(shù)基于對(duì)建筑微氣候環(huán)境的模擬分析,可以有效提高節(jié)能水平,使能源得到充分利用。
3、提高材料利用率
對(duì)于建筑行業(yè)而言,建筑材料有很多選擇,當(dāng)然也會(huì)對(duì)相應(yīng)的資源產(chǎn)生破壞,造成環(huán)境污染問題。很多建材都源自于不可再生的天然礦物原料,而綠色建筑則對(duì)施工材料提出了極高的要求,需要其具有循環(huán)利用的特性,對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響。而通過BIM技術(shù)的運(yùn)用,可以在軟件模型中對(duì)建設(shè)單位提供的施工材料明細(xì)表功能加以運(yùn)用,并合理選擇具有可循環(huán)使用的施工材料,并對(duì)其需求量進(jìn)行計(jì)算與優(yōu)化,使設(shè)計(jì)方案與節(jié)能要求相符合,如此一來,綠色建筑設(shè)計(jì)中的材料選擇就更加豐富合理,并且節(jié)能性與環(huán)保性特點(diǎn)也得到充分體現(xiàn)。
4、改善室內(nèi)環(huán)境
BIM技術(shù)對(duì)于改善建筑室內(nèi)環(huán)境而言也有著積極的作用與影響。基于BIM技術(shù)的綠色建筑應(yīng)用,可以對(duì)室內(nèi)照明、風(fēng)環(huán)境、日照等進(jìn)行全方位分析,并據(jù)此對(duì)室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行提升。在綠色建筑設(shè)計(jì)中大多選擇自然通風(fēng)形式,這是控制空調(diào)設(shè)備運(yùn)行,降低能耗的重要途徑。為此,設(shè)計(jì)人員必須對(duì)綠色建筑所處位置的風(fēng)環(huán)境進(jìn)行分析,并對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。在BIM技術(shù)的支持下,建筑所處地區(qū)的風(fēng)速與風(fēng)向就能夠?qū)崿F(xiàn)可視化模擬,并據(jù)此對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化,例如對(duì)門窗方向、尺寸等加以調(diào)整與改進(jìn),如此就可以改進(jìn)室內(nèi)通風(fēng)條件。
三、結(jié)束語(yǔ)
總而言之,在綠色建筑設(shè)計(jì)中,BIM技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展使設(shè)計(jì)效率與效果得到了極大的提升。當(dāng)然,目前我國(guó)BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中依然有很多地方值得改進(jìn)與提升,需要相關(guān)研究人員對(duì)此展開研究,提高BIM技術(shù)的應(yīng)用水平,以此推動(dòng)綠色建筑的發(fā)展。
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