劉嘉雨
摘? ? 要:近年來(lái),現(xiàn)代建設(shè)迅速,隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步,我國(guó)城市建設(shè)明顯加速,大量的人口涌入城市,導(dǎo)致城市環(huán)境遭到了一定程度的惡化。我國(guó)政府提出的可持續(xù)發(fā)展理念,就是要在進(jìn)行建筑施工時(shí)多利用綠色環(huán)保材料,減少建筑施工過(guò)程中的材料消耗以及環(huán)境污染,改善居民群眾的生活環(huán)境,并促進(jìn)整體資源的高效利用。通過(guò)整體資源的可持續(xù)利用,能夠?yàn)槌鞘械暮罄m(xù)發(fā)展和建設(shè)打下良好的基礎(chǔ),從而推動(dòng)我國(guó)城市建設(shè)和環(huán)境保護(hù)并行。BIM技術(shù)是數(shù)字技術(shù)在建筑業(yè)的直接運(yùn)用,正在引領(lǐng)建筑行業(yè)一次史無(wú)前例的變革。特別是互聯(lián)網(wǎng)+時(shí)代的到來(lái)建筑業(yè)科技含量也在穩(wěn)步提高。在這種情況下,應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行綠色公共建筑的設(shè)計(jì)和施工,對(duì)于當(dāng)代建筑領(lǐng)域具有十分重要的意義。
關(guān)鍵詞:BIM技術(shù);綠色公共建筑設(shè)計(jì);應(yīng)用分析
1? 引言
常規(guī)意義上的綠色建筑需具備能源節(jié)約、清潔無(wú)污染以及環(huán)境友好等特點(diǎn),這依賴于技術(shù)上的創(chuàng)新和理念上的進(jìn)步,只有不斷推進(jìn)新技術(shù)、新材料的推廣應(yīng)用,才能提高能源資源的利用率,有效降低建筑施工所帶來(lái)的污染,使人們的居住環(huán)境更加的舒適。節(jié)能環(huán)保是綠色建筑實(shí)施的關(guān)鍵,在施工全過(guò)程中必須嚴(yán)格遵守這一理念,尤其是在工程設(shè)計(jì)階段要確定綠色施工的總基調(diào)。而建筑業(yè)飛速發(fā)展的同時(shí),不論是在結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度還是多功能要求方面均有更高要求,有時(shí)單憑設(shè)計(jì)人員很難達(dá)到工程要求,給綠色建筑實(shí)施帶來(lái)困難。BIM技術(shù)的應(yīng)用為綠色建筑設(shè)計(jì)提供了極大的便利,不僅可以實(shí)現(xiàn)建筑數(shù)據(jù)的快速驗(yàn)算,而且還可以進(jìn)行可視化模擬,有利于綠色設(shè)計(jì)性能的預(yù)先分析,不斷提高綠色建筑設(shè)計(jì)的效率和質(zhì)量。
2? 什么是BIM技術(shù)
BIM技術(shù)能對(duì)整體建筑進(jìn)行一定的表達(dá),而且表達(dá)非常的客觀、準(zhǔn)確、建筑模型會(huì)按照局部的設(shè)計(jì)變化,產(chǎn)生一定的改變,提高建筑設(shè)計(jì)的嚴(yán)謹(jǐn)性、合理性。如今,很多西方發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)開(kāi)始對(duì)BIM技術(shù)進(jìn)行廣泛應(yīng)用,為綠色建筑的設(shè)計(jì)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。舉個(gè)例子,早在90年代中期,美國(guó)斯坦福大學(xué)研究人員便將3D模擬以及時(shí)間維度進(jìn)行結(jié)合,開(kāi)發(fā)出了最早的4D模型,實(shí)現(xiàn)了在動(dòng)態(tài)基礎(chǔ)上模擬施工的目標(biāo)。不僅如此,軟件開(kāi)發(fā)企業(yè)在技術(shù)方面進(jìn)行了優(yōu)化,為BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中運(yùn)用提供了技術(shù)支持。舉個(gè)例子,Autodesk企業(yè)改進(jìn)了BIM技術(shù),而且在其中添加了Revit軟件,版本也得到了更新,能滿足一定的使用需要。因此,BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計(jì)中得到了廣泛應(yīng)用,而且技術(shù)也在不斷的升級(jí)中。
3? 在綠色建筑設(shè)計(jì)中運(yùn)用BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)
其一,在建筑工程項(xiàng)目選址及場(chǎng)地改造環(huán)節(jié),需要針對(duì)場(chǎng)地規(guī)模、建設(shè)條件、建筑功能、經(jīng)濟(jì)要求等要素進(jìn)行全面分析,并基于分析結(jié)構(gòu)在BIM技術(shù)的輔助下,實(shí)施場(chǎng)地開(kāi)發(fā)、利用率分區(qū)等工作,讓土地利用率得以切實(shí)增強(qiáng)。其二,在建筑工程項(xiàng)目初期設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),需要在BIM技術(shù)的輔助下,從建筑結(jié)構(gòu)、材料屬性、平面規(guī)劃、外部圍護(hù)構(gòu)造等要素入手,對(duì)建筑能量進(jìn)行全面分析,在全面分析各要素后制定設(shè)計(jì)方案,以提升設(shè)計(jì)方案的可行性及適宜性。其三,在選擇機(jī)械設(shè)備環(huán)節(jié),在BIM模型的輔助下,能夠依據(jù)相關(guān)信息技術(shù)對(duì)機(jī)械設(shè)備運(yùn)用情況進(jìn)行科學(xué)模擬,將水、電、建筑材料等的用量科學(xué)計(jì)算出來(lái),以實(shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。其四,在建筑設(shè)計(jì)全過(guò)程中,建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣各個(gè)專(zhuān)業(yè)基于BIM數(shù)字化平臺(tái)下更能高效的對(duì)建筑能耗進(jìn)行綜合分析,為提升綠色建筑設(shè)計(jì)能力奠定基礎(chǔ)。
4? ?BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
4.1? 室內(nèi)光線設(shè)計(jì)及溫濕度控制
我國(guó)地域廣闊,由于不同區(qū)域氣候差異性,對(duì)建筑物室內(nèi)采光和遮陽(yáng)條件有不同需求。對(duì)南方地區(qū)來(lái)說(shuō),比較重視室內(nèi)環(huán)境溫濕度的調(diào)節(jié)控制,對(duì)室外光線的采光需求較低,而更多的是采取遮陽(yáng)措施來(lái)減少室內(nèi)光照強(qiáng)度。但對(duì)于北方區(qū)域來(lái)說(shuō),尤其是高緯度地區(qū)更為顯著,不重視室外遮陽(yáng)效果,而對(duì)室內(nèi)采光的需求較高,這有利于保持室內(nèi)溫度。設(shè)計(jì)人員應(yīng)綜合考慮地區(qū)差異性,合理設(shè)計(jì)室內(nèi)采光及遮陽(yáng)措施,提高資源利用效果,節(jié)約更多的能源。BIM技術(shù)的應(yīng)用消除了設(shè)計(jì)人員憑經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的弊端,可以通過(guò)BIM軟件系統(tǒng)運(yùn)算得出當(dāng)前設(shè)計(jì)方案下的相關(guān)參數(shù),如遮陽(yáng)系數(shù)、采光系數(shù)、保溫系數(shù)等。設(shè)計(jì)人員可以通過(guò)對(duì)比建筑采光設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)原設(shè)計(jì)進(jìn)行修改,可對(duì)外窗尺寸、材料、分割方式及遮陽(yáng)措施進(jìn)行合理調(diào)整,從而改善室內(nèi)環(huán)境,減少光線不良影響的同時(shí)提高對(duì)戶外光線的利用率,提高綠色設(shè)計(jì)效果。
4.2? 實(shí)現(xiàn)建筑和環(huán)境的統(tǒng)籌
第一,BIM技術(shù)擁有完整的自然環(huán)境控制技術(shù)。其可以在一定的環(huán)境中驗(yàn)算建筑功能的可開(kāi)展條件,而且為后面的設(shè)計(jì)提供科學(xué)合理的依據(jù)和理論。所以,在開(kāi)展建筑功能設(shè)計(jì)中,可以利用BIM技術(shù)的運(yùn)用通過(guò)立體化的模式來(lái)進(jìn)行一層一層的分析,借助墻體導(dǎo)熱、屋內(nèi)采光、幕墻光線折射度等一系列的參數(shù),對(duì)設(shè)計(jì)工作進(jìn)行改進(jìn)。第二,根據(jù)建筑空間使用條件進(jìn)行科學(xué)合理的分析,從而保證在進(jìn)行局部設(shè)計(jì)的過(guò)程中,能開(kāi)展多種數(shù)據(jù)的核算。防止因?yàn)榧夹g(shù)溝通不合理,對(duì)綠色公共建筑設(shè)計(jì)的專(zhuān)業(yè)性產(chǎn)生影響。同時(shí),這也起到了綠色公共體系設(shè)備的功能宣傳作用,為后面的環(huán)境和建筑塑造的統(tǒng)籌奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。此外,BIM技術(shù)還具有數(shù)據(jù)共享平臺(tái),促使設(shè)計(jì)中無(wú)法協(xié)調(diào)的空間審核產(chǎn)生優(yōu)勢(shì),而且在后續(xù)細(xì)節(jié)部分的圖紙?jiān)O(shè)計(jì)方面,也為模擬實(shí)驗(yàn)工作的開(kāi)展奠定了基礎(chǔ)。對(duì)于缺乏發(fā)展經(jīng)驗(yàn)的綠色公共建筑體系來(lái)說(shuō),特殊的渠道不但滿足了目前城市建設(shè)的功能需要,同時(shí)也保證了建筑環(huán)境的合理轉(zhuǎn)換。
4.3? BIM技術(shù)在建筑管理指導(dǎo)方面的應(yīng)用
通過(guò)長(zhǎng)期的研究工作發(fā)現(xiàn),當(dāng)BIM技術(shù)應(yīng)用到綠色公共建筑設(shè)計(jì)中時(shí),不僅能夠非常精準(zhǔn)的計(jì)算出建筑施工材料的重量,并且還能夠根據(jù)計(jì)算的最終結(jié)果,對(duì)實(shí)際建筑用材展開(kāi)科學(xué)化的管理。BIM技術(shù)所具備的信息化管理能力,可以從根本上對(duì)已有的建筑資源展開(kāi)合理化的分配,從而使得整個(gè)工程建筑更加順利開(kāi)展下去。從另一個(gè)方面展開(kāi)研究可知,綠色公共建筑設(shè)計(jì)工作從設(shè)計(jì)之初到實(shí)際建筑施工過(guò)程中,都能夠全方位地圍繞BIM技術(shù)展開(kāi)設(shè)計(jì),而且BIM技術(shù)本身就具有無(wú)法改變的特征,這種特征極好的防止了設(shè)計(jì)以及施工過(guò)程中,可能存在的擅自修改設(shè)計(jì)的行為出現(xiàn),從而在最大程度上將施工的監(jiān)督作用全方位的發(fā)揮出來(lái)。最后,BIM技術(shù)在全面分析綠色公共建筑設(shè)計(jì)工作時(shí),可以將工程各個(gè)環(huán)節(jié)的形態(tài)憑借數(shù)據(jù)信息模式加以呈現(xiàn),并且將所生成的數(shù)據(jù)科學(xué)的存儲(chǔ)到計(jì)算機(jī)系統(tǒng)內(nèi)部,從而實(shí)現(xiàn)整項(xiàng)工程的遠(yuǎn)程監(jiān)督。
5? 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,隨著B(niǎo)IM技術(shù)的發(fā)展和不斷成熟,將其應(yīng)用于綠色公共建筑的設(shè)計(jì)當(dāng)中,不僅能夠?qū)鹘y(tǒng)建筑理念的統(tǒng)籌不足這一缺點(diǎn)進(jìn)行補(bǔ)充,還能夠完善現(xiàn)有的建筑環(huán)保體系,從而為城市開(kāi)展后續(xù)建筑的建設(shè)提供統(tǒng)籌管理方法和綠色施工經(jīng)驗(yàn)。不難發(fā)現(xiàn),BIM技術(shù)的應(yīng)用不僅提升了公共建筑的施工效率,更為后續(xù)的綠色建筑施工提供了平臺(tái)和經(jīng)驗(yàn),正應(yīng)了這些詞,提高效率、節(jié)省資源、降低成本、可持續(xù)發(fā)展,對(duì)項(xiàng)目投資方來(lái)說(shuō),節(jié)省出來(lái)的都是真金白銀。從而促進(jìn)我國(guó)建筑行業(yè)的又好又快發(fā)展以及城市的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
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