黄蓁蓁
北京都市霍普建筑设计有限公司武汉分公司 湖北省 武汉市 430014
摘要:新时期绿色建筑理念深入发展,绿色建筑设计作为建筑工程项目建设的关键环节,引入BIM技术能够提高设计的整体水平。文章通过对BIM技术优势进行分析,探讨BIM技术在绿色建筑设计中的具体应用。
关键词:BIM技术;建筑设计;绿色建筑;绿色设计
引言
随着科学技术的飞速发展和人民生活水平的不断提高,现有的高消费发展模式是以发展绿色节能为理念的。特别是在建筑业中,建筑和温室气体的能源消耗逐年增加,对环境和社会的影响很大。BIM是信息模型开发的一项主要技术,这些模型在世界各地被广泛使用,立体数字技术是最重要的组成部分,同时,对相关设计信息进行了高质量的模拟和分析,以了解各施工细节,及时优化和改进部分施工进程和方案。BIM技术能以数字表示形式模拟建筑物的整体信息内容,从而提供有效的统计和质量分析,以获取真实意义上的有效信息,这样就可以合理创建3D模型,以帮助有效施工。
1.BIM技术概念
BIM技术提出的初衷是建立一个能够将项目建设过程中进度、材料信息和管理维护等各个方面的全部数据整合到一个相对固定的数字技术平台,让项目建设过程中各方均能有效获取其对应的技术支持,从而减少项目建设过程中的浪费,加快项目建设进度。BIM技术是一种基于信息数据的基础模型,可以在项目开工前利用项目已有建造图纸建立项目可视化模型,利用项目可视化模型对项目建设过程进行详细分工,并在模型建立初期对虚拟建设模型进行碰撞分析,提前解决建造过程可能出现的技术问题。利用BIM数字模型可以在项目全生命周期内更为高效、经济,利用数字平台实现对项目全方面的信息管理,为项目在全生命周期内的增值提供保障。
2.BIM技术在绿色建筑设计中的价值分析
绿色建筑其实就是表示建筑物在其生命周期中,不仅可以节省能源,还能够实现生态环境保护目标的建筑。通过实践表明,绿色建筑设计中BIM技术的应用,能够有效避免建筑污染,给人们创造舒服的生活环境,促进人与自然和谐稳定发展。在绿色建筑设计中运用BIM技术,可以大大提高利用自然效率,能够使人们对建筑构造有大致的认识,给之后的施工打下基础。随着我国绿色建筑规模日益扩大,绿色建筑设计水平无法提升。想要能够成功开展这一工作,要求相关人员提前做好调查、完善和归纳以前的设计计划,在绿色建筑设计质量提升的情况下,防止发生生态环境污染问题,保证能够在绿色建筑设计中有效地采用BIM技术。
3基于BIM技术的绿色建筑设计对策
3.1使用节约能源
现有的自然资源是有限的。所以,绿色建筑建设是以已有资源为依据,科学地对资源实施规划与应用,进而达到节约资源的目的。在建筑设计中,利用所建立的BIM三维建筑模型,能充分分析实际地形及地况数据,同时通过准确的数据参数来构建相应的建筑模型,还能进一步调整数据,防止在工程实际建设中出现资源浪费的情况。在建筑设计中运用太阳能设备,不但能对无污染的可再生能源进行利用,还能存储大量的资源以供日常使用,能为BIM技术下的绿色建筑设计提供有效支持。
3.2建立建筑信息模型
绿色建筑方案设计过程中,需要设计人员全面地评价建设工程所位于的地区地形和地貌特点,针对日照还有通风等开展全面的研究,保证可以更好地应用被动式节能设计。在进行绿色建筑设计工作之前,通常重点是采用二维设计的措施,这一设计措施涵盖的工作量十分巨大,在采用了BIM技术以后,开展建筑工程初步体量和体型设计的时候,可以在短期内成功完成,可以有效地缩减设计周期。根据各个建筑工程的实践规划状况,并且参考建筑工程所处的场地资料,来利用BIM技术进行日照模拟工作和通风模拟工作,这样可以保证所设计的建筑工程朝向以及间距等更加合理,以此来保证所设计的建筑布局更具备科学性。
3.3提高采光,减小光污染
建筑附近的民用建筑起采光以及日照的时间会受到玻璃幕墙等方面的干扰,通常情况下,国家规定住宅建筑的日照时长不可以小于两个小时,所以需要观察室外的景观照明可不可以直接的照射到室内,这个时候就需要使用到BIM技术软件作为辅助。建设方需要提供的部分信息都需要运用到BIM软件,比如建筑设计的说明以及建筑的效果图等等,然而第三方的任务主要是检验建筑的采光情况,同时做好相应的分析调查,写出相关的分析报告。需要引起关注的是,在采光分析报告中,包括了在日照时间方面的模拟和计算。把上面有关的信息输入到BIM软件以后,可以转换其格式,保障其具有可读性,同时运用BIM模型实施相应的调整,可以模拟建筑的日照时间,同时对结果实施相应的分析,避免绿色建筑设计期间由于计算错误等人为因素而带来不必要的影响。
3.4室外环境模拟创建阶段的应用
在建筑施工过程中,必须根据周围环境和其他因素确定建筑物的方向,同时,能做好景观规划与开发。要想对环境有全面的了解,需要进行风向分布和特定的风阻评估。在外部环境模拟项目的阶段,可以使用计算机模拟分析技术来了解建筑项目周围压力差的值,并分析有关自然通风状态的基本信息。使用BIM技术操纵和模拟外部环境,可以通过在整个项目中集成一系列数据和信息材料,建筑物的布局元素得以应用和配置,以创建真正的绿色建筑物。
3.5强化能源利用率
绿色建筑的朝向以及布局状况非常关键,如果其朝向以及布局科学合理的话,就可以在根本上保障冬暖夏凉,同时让绿色建筑围护结构具有的热工性能符合相应的规范需求。运用BIM技术期间,如果想计算绿色建筑等能源消耗情况,需要收集数据参照值,设计人员可以找到跟工程项目结构相似或者是形态相似的建筑物作为参考,然后保障其计算值和参照值在一样的环境下,在这个基础上实施建筑能源的有关计算。如果绿色建筑设计模拟得到的能耗量比参照建筑的能耗量更大的话,这个时候就需要科学合理地调节绿色建筑的设计参数,一直到绿色建筑设计模拟的消耗量比参照建筑的消耗量更小为止。在这期间,使用BIM技术能够进行快速的计算,同时保障计算数值的准确性。不仅如此,还可以运用BIM技术设置雨水收集系统等,尽可能的减小绿色建筑在能源上的消耗。
3.6提高对环保材料利用率
在进行绿色建筑设计过程中,一定要对建筑环保材料的重要性给予高度重视,在实际设计过程中,应尽量选用可再生材料或者环保型建筑材料。与此同时,在保证绿色建筑环保无污染、设计质量的前提下,设计人员还应尽量提高环保材料的利用率,使其在总材料中,环保材料用量比重高于10%。另外,为能够严格管理控制环保材料的损耗,在构建BIM模型过程中,设计人员应对环保材料的样式、尺寸大小提前进行设计建模,同时专业环保材料生产商技术人员应提前介入建模过程,对于需要进行校正、修改的地方,设计单位应要求材料生产商进行标准化设计,然后在BIM模型内汇总全部的三维模型,然后进行综合测试,确保安装过程中不会出现碰撞现象,尺寸大小不会出现误差现象,然后单独提前将这部分的环保材料发送给生产商进行定制,然后安装所有的预制材料。作为设计人员,应先对环保材料汇总表、环保材料利用比重计算表格等进行收集,然后在BIM软件中输入以上信息,以科学评估、判断绿色建筑是否满足节能要求。
结语
综上所述,BIM技术是一项将数字化信息与建筑模型综合起来的先进科学技术,能够为绿色建筑的设计以及施工等方面提供有效的帮助,同时还可以使得绿色公共建筑的建造更加环保清洁,提高绿色环保材料应用水平,实现建筑室内、外与自然环境的和谐发展。
参考文献
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