吳美凈
(中建二局裝飾工程有限公司,北京 100089)
現(xiàn)階段,以美國和英國為代表的西方國家已經(jīng)建立了相對完備的綠色建筑評價體系。當前,我國在研究綠色建筑中也投入了越來越多的力量,同樣建立了相對健全的綠色建筑評價體系。就目前我國的研究情況來看,由于行業(yè)標準和相關(guān)政策有待完善,使我國的綠色建筑面臨著發(fā)展困境?;谶@一背景,本文提出了一種更加適宜的以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的綠色建筑裝飾設(shè)計評價體系,該體系的應(yīng)用能夠?qū)G色建筑發(fā)展產(chǎn)生重要的現(xiàn)實意義。
BIM全稱為Building Information Modeling,中文全稱為建筑信息模型。就現(xiàn)階段建筑領(lǐng)域的發(fā)展狀況來看,BIM在其中多個層次的應(yīng)用均可以發(fā)揮至關(guān)重要的輔助作用,如建造管理、建造設(shè)計以及工程設(shè)計數(shù)據(jù)化等。從本質(zhì)上來說,立體的三維圖形是BIM技術(shù)應(yīng)用的基礎(chǔ),同時在具體事物和建筑學原理的前提下,借助計算機完成建筑輔助模型的設(shè)計。BIM本身屬于一種數(shù)字化設(shè)計輔助模型,其基本內(nèi)容涵蓋概念模擬、信息處理以及數(shù)據(jù)共享,可以在特定的環(huán)節(jié)完成信息的修改、更新、提取以及插入等,從而支持建筑工程建設(shè)期間多個施工階段之間的協(xié)同作業(yè),并將具體的作業(yè)情況進行更加直觀的反映[1]。BIM技術(shù)的應(yīng)用的流程圖如圖1所示。
圖1 BI M技術(shù)應(yīng)用流程圖
在與以往的設(shè)計技術(shù)相比較,BIM技術(shù)有十分明顯的應(yīng)用優(yōu)勢:(1)立體可視。以BIM模型為基礎(chǔ)的綠色建筑裝飾設(shè)計工作在開展期間可以生成立體形式的實物圖形,這類圖形能夠作為工作人員針對設(shè)計與建造開展討論并做出決策的模型支撐,并提供可視化工程數(shù)據(jù)。(2)協(xié)調(diào)統(tǒng)一。在綠色建筑設(shè)計早期階段引入BIM技術(shù)能夠有效挖掘并協(xié)調(diào)隱藏的專業(yè)問題,并生成統(tǒng)一數(shù)據(jù),使施工人員和設(shè)計人員等掌握的工程數(shù)據(jù)和工程量保持一致。
依托于發(fā)展速度日益加快的科學技術(shù)水平,多種科學技術(shù)手段的融合也得到了更加良好的環(huán)境,從本質(zhì)上來說,科技手段之間的融合實際上就是其自身優(yōu)勢整合的過程。在此期間,信息技術(shù)與過去建筑常用的3D建模技術(shù)之間的有機融合,給BIM信息技術(shù)的發(fā)展帶來了巨大的推進動力,把這種新型數(shù)字技術(shù)形式運用到綠色建筑裝修工程設(shè)計中,能夠幫助建筑裝飾裝修信息化模型獲取進一步改進和提升的機會,從而在模型中全面植入建筑裝飾裝修的每一項數(shù)據(jù)和信息。建筑工程的設(shè)計特點和建筑領(lǐng)域的標準準則也是建立BIM信息化模式的重要基石,通過在模型中錄入大量有價值的信息和數(shù)據(jù)可以給裝修設(shè)計水平的優(yōu)化帶來支持,并且賦予工程造價工作必要的參照基礎(chǔ)。綠色建筑裝飾工程設(shè)計工作與BIM信息化模式密不可分,該項工作的實施必須依托于BIM模型,在實現(xiàn)工程設(shè)計管理水平提高的同時,促使建筑裝飾項目成為BIM模型發(fā)揮自身功能的載體。
BIM模型技術(shù)在綠色建筑施工環(huán)節(jié)中的應(yīng)用能發(fā)揮重要作用,可以提高施工場地規(guī)劃的合理性。從某種程度上來看,綠色建筑裝飾裝修工程需要在特殊環(huán)境中進行,所以,實現(xiàn)建筑內(nèi)部空間利用率的提升是工作人員必須完成的一項工作,在此期間還要注重空間利用的合理化,防止工程建設(shè)期間受到環(huán)境的不利影響。在實現(xiàn)這一目的的過程中,可以引入BIM模型技術(shù)。該技術(shù)具備可視化的功能,可以幫助工作人員進一步明確設(shè)計內(nèi)容,對裝飾項目的進行非常有利[2]。圖2為BIM模型技術(shù)生成的建筑裝飾效果圖。
圖2 BI M模型技術(shù)生成的建筑裝飾效果圖
可以看出,通過這種方法,建筑內(nèi)部結(jié)構(gòu)會更加清晰地呈現(xiàn)給工作人員。不僅如此,BIM模型技術(shù)的應(yīng)用還能將過去施工期間存在的問題進行有效解決。舉例來說,在對一些相對復雜的空間或部位進行結(jié)構(gòu)設(shè)計時,可以在BIM的虛擬現(xiàn)實技術(shù)的幫助下精準模擬施工的整個流程。與此同時,還可以更加針對性地論證施工方法的可行性,建設(shè)施工過程中產(chǎn)生的問題,提升施工質(zhì)量。
綠色建筑裝飾設(shè)計期間,應(yīng)全面考慮其對保護環(huán)境和節(jié)約資源的具體需求。在這種情況下,綠色建筑裝飾設(shè)計評價系統(tǒng)的搭建應(yīng)當將設(shè)計過程和評價數(shù)據(jù)模型納入考慮范圍內(nèi),為相關(guān)人員提供更加準確的數(shù)據(jù)庫。與此同時,還需要以本領(lǐng)域的相關(guān)規(guī)范為依據(jù),建立行之有效的監(jiān)管制度,實現(xiàn)設(shè)計評價公正性和客觀性的提升,從而更加精準地把控綠色建筑元素。
在評價綠色建筑裝飾設(shè)計的過程中,BIM技術(shù)還可以扮演輔助工具的角色,通常來說,在評價過程中,往往會涉及多個不同的評價要素和層次,可以將評價要素劃分成4個不同的層級,綠色建筑裝飾設(shè)計的評價要素及分層情況如圖3所示。
圖3 綠色建筑裝飾設(shè)計評價要素分層
綠色建筑工程裝飾設(shè)計評價結(jié)構(gòu)的建立涉及工程設(shè)計每個環(huán)節(jié)的數(shù)據(jù),從而確保數(shù)據(jù)評估能夠更加完整、更加科學,使信息分析和數(shù)據(jù)時生成的結(jié)果更加準確。通常來說,在綠色建筑裝飾設(shè)計方案中,應(yīng)涵蓋工程材料與構(gòu)件等方面的信息。
4.2.1 三維BIM模型
在應(yīng)用BIM技術(shù)對綠色建筑裝飾設(shè)計進行評價時,其數(shù)據(jù)載體通常是BIM建筑信息模型,該模型能夠?qū)τ嘘P(guān)數(shù)據(jù)進行更加科學的管理和存儲,包括建筑裝飾設(shè)計以及工程中使用到的材料等。通過相對健全的BIM模型,能夠?qū)こ棠芎暮凸こ滩牧蠑?shù)據(jù)進行整理,為綠色建筑裝飾設(shè)計提供更加精準的數(shù)據(jù)信息。
4.2.2 建筑信息數(shù)據(jù)的分析與處理
基于BIM 3D圖形平臺,技術(shù)人員能精準提取建筑工程的空間功能以及設(shè)計要素,并完成相應(yīng)的分析,及時發(fā)現(xiàn)綠色建筑裝飾設(shè)計中存在的不足,在此基礎(chǔ)上生成針對性的整改措施,實現(xiàn)設(shè)計優(yōu)化。與此同時,在利用綠色建筑裝飾設(shè)計評價系統(tǒng)分析和處理建筑信息數(shù)據(jù)的過程中,還需要與專業(yè)的建筑信息模型范例進行深度融合,以此實現(xiàn)建筑裝飾設(shè)計水平的提升。
4.2.3 性能設(shè)計分析與評價工具
在BIM模型的幫助下,設(shè)計人員能實現(xiàn)數(shù)據(jù)信息提取的暢通化和實時化,并在掌握信息和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上,使用綠色建筑分析評價工具精準模擬建筑工程的熱交換以及采光設(shè)計等內(nèi)容。在此期間使用到的綠色建筑分析評價工具、數(shù)據(jù)信息生成方式以及分析評價指標見表1。
表1 基于BI M的綠色建筑環(huán)境績效評價工具
4.2.4 設(shè)計評價系統(tǒng)的應(yīng)用
在設(shè)計綠色建筑期間,最重要的兩項內(nèi)容是設(shè)計效果和績效評價,而在此期間,能夠使用到的方法可以是結(jié)合定性評價和定量評價[3]。在項目評價實施階段,需要對BIM項目模型的資料數(shù)量及質(zhì)量做全面考察,進而以比較直接的形式把相關(guān)資料與數(shù)據(jù)展示在建設(shè)和評價工作者眼前。并且還可以采用定量分析的手段全面衡量綠色建筑的設(shè)計內(nèi)容。在運用BIM的建筑信息模型評價和計算建筑照明的能源消耗等內(nèi)容的過程中,需要將信息資源在建筑環(huán)境功能研究軟件中加以整合記錄,以便更全面地研究建筑環(huán)境的能源消耗情況及其特性,最終獲取量化分析和可視化分析的結(jié)果。
綜上所述,在綠色建筑裝飾工程中進行BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠?qū)⒐こ滔嚓P(guān)的內(nèi)容與信息更加直觀地呈現(xiàn)在工作人員面前,并且基于BIM技術(shù)的建筑信息模型數(shù)據(jù)系統(tǒng)的建立能夠為裝飾工程規(guī)劃設(shè)計可行性的提升奠定基礎(chǔ)。在綠色建筑裝飾工程設(shè)計和評價的過程中,BIM技術(shù)還可以為其提供更加可靠的信息和數(shù)據(jù),實現(xiàn)建筑物空間資源規(guī)劃合理性的提升,最大限度地降低建筑工程消耗的能源規(guī)模。