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        探討B(tài)IM技術(shù)在建筑節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用

        2013-12-31 00:00:00張翼
        房地產(chǎn)導(dǎo)刊 2013年8期

        摘要:本文闡述了當(dāng)前我國建筑節(jié)能設(shè)計的現(xiàn)狀,指出該設(shè)計水平已經(jīng)不能滿足發(fā)展需要,順應(yīng)提出了BIM技術(shù)。該技術(shù)在建筑行業(yè)發(fā)揮巨大作用,這是一種全新的設(shè)計方法,提高建設(shè)設(shè)計質(zhì)量。BIM技術(shù)創(chuàng)建出的虛擬建筑模型,它具備了建筑所有信息,將該模擬品植入能耗分析軟件內(nèi)進行分析,它可以實現(xiàn)制動化識別、自動整合數(shù)據(jù),為設(shè)計出高水準的建設(shè)奠定基礎(chǔ)。

        關(guān)鍵字:BIM技術(shù);建筑節(jié)能設(shè)計;應(yīng)用

        一、建筑節(jié)能設(shè)計現(xiàn)狀

        當(dāng)前節(jié)能建筑設(shè)計技術(shù)發(fā)展還滿足不了建筑設(shè)計需求,推廣的設(shè)計達不到發(fā)展需求,這一現(xiàn)狀在我國建筑行業(yè)非常普遍。很多的設(shè)計師在進行設(shè)計時,沒有太多主觀能性創(chuàng)意設(shè)計,他們只是參考其他的建筑方案,或者是套用現(xiàn)有的技術(shù)進行設(shè)計,設(shè)計出的建筑缺乏靈性。還有的設(shè)計師對設(shè)計方案和實際工程沒有進行詳細的計算分析,沒有進行檢驗工作,不考慮設(shè)計是否達到“綠色”“經(jīng)濟”“環(huán)保”要求、使得設(shè)計出的方案不符合施工需求,很多設(shè)計如出一轍。而且,大多數(shù)的設(shè)計師,他們設(shè)計的重心是建筑物的外形以及功能,忽視的能效設(shè)計重要。在AutoCAD軟件占領(lǐng)繪畫社會的當(dāng)前,很多的設(shè)計師只能進行手工輸入數(shù)據(jù),將這些數(shù)據(jù)存入專業(yè)軟件內(nèi),才可以進行能量分析。熟練的操作這些軟件,需要設(shè)計師具備豐厚的專業(yè)知識,具有一定的分析基礎(chǔ)。然而,在實際工作中,大量的設(shè)計師不具備該技能,使得分析工作難以開展。

        二、BIM技術(shù)應(yīng)用于節(jié)能設(shè)計

        (一)BIM技術(shù)

        BIM技術(shù)指的是建筑信息模型,設(shè)計師使用BIM技術(shù),在進行設(shè)計時它可以根據(jù)實物開展設(shè)計工作。設(shè)計出的虛擬建筑物,它包含大量的信息,有建筑構(gòu)件特征以及建筑材料特征信息,還包含建筑全部數(shù)據(jù)。這是一個真實的智能平面,該建筑模式可以幫助設(shè)計師進行科學(xué)設(shè)計。設(shè)計師可以在該模型中輸入立面、坡面以及平面等相關(guān)信詳圖信息。還可以輸入大量的建筑材料信息、預(yù)算報表、門窗表以及施工進度等等信息。這些信息在模擬系統(tǒng)中被整合,分別的疊放,方便設(shè)計師參考使用。隨著社會不斷發(fā)展,社會呈現(xiàn)出數(shù)字化、智能化、數(shù)字化發(fā)展趨勢,建筑物設(shè)計也跟上社會發(fā)展步伐,將BIM技術(shù)作為核心技術(shù),衍生出大量的3DCAD軟件,這些軟件隨著時間推移逐漸成熟,逐漸發(fā)揮出巨大作用。人們一直希望設(shè)計方案圖時,可以做到節(jié)約成本、縮短時間以及提升設(shè)計質(zhì)量,然而,3DCAD軟件有著無可比擬的作用,它發(fā)揮出優(yōu)越性,被建筑師青睞。

        (二)基于BIM技術(shù)的建筑節(jié)能設(shè)計

        設(shè)計師使用了BIM技術(shù)之后,設(shè)計師創(chuàng)建而出的虛擬模型已經(jīng)可以容納大量的設(shè)計信息,主要包含幾何信息、構(gòu)建屬性以及材料性能等等。設(shè)計師將模型植入能量分析軟件時,在短時間內(nèi)會獲得相應(yīng)的分析結(jié)果。在過去,這個過程需要專業(yè)人士花費大量的時間進行分析、輸入。大量的數(shù)據(jù)在輸入過程中容易出現(xiàn)差錯,容易導(dǎo)致設(shè)計問題出現(xiàn)。如今擁有了BIM技術(shù)之后,計算機可以自動是的實現(xiàn)這一功能,幫助設(shè)計師節(jié)省大量的時間和精力,而且還提高錄入質(zhì)量,保障了建筑物設(shè)計效率。在設(shè)計方案階段,設(shè)計師可以充分的利用能量分析工具以及信息模擬工具,簡化的設(shè)計工作,使得能量分析效率提升。這是當(dāng)前設(shè)計師最需要的設(shè)計軟件,它可以幫助設(shè)計師設(shè)計出綠色、節(jié)約的建筑。GBS可以從BIM中直接導(dǎo)入數(shù)據(jù)模型內(nèi),將其中蘊含的信息數(shù)據(jù)進行組合,重新組建出一個全新的熱模型,將最終的模型轉(zhuǎn)化成XML格式,使得可以進行數(shù)據(jù)交換,提升設(shè)計水平。當(dāng)前的設(shè)計空間需要進行智能化轉(zhuǎn)化,要根據(jù)相關(guān)的法規(guī)和準則開展轉(zhuǎn)化工作,假定每一種建筑控制不盡相同,在實際設(shè)計時要應(yīng)用數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)進行組建,這樣假定的準確率會高很多。

        (三)基于模擬系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計

        設(shè)計最終階段還需要考慮氣候數(shù)據(jù)的形象,最常采用的是DOE2.2模擬系統(tǒng),該系統(tǒng)可以進行模擬分析,提高數(shù)據(jù)分析準確率。例如,每年能量費用、能量消耗、系統(tǒng)運行情況、空間供暖等等數(shù)據(jù)在該系統(tǒng)中會如實的展現(xiàn)出來。實現(xiàn)該過程,設(shè)計師只要手動輸入相應(yīng)的建筑類型以及建筑地址就會獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)。隨著科技水平不斷完善,GBS得到優(yōu)化升級,它輸出的文件格式可以有,3DVRML、GBXML、DOC-2.2等等格式,格式選擇范圍廣,方便設(shè)計師進行設(shè)計和分析。建筑基本完成之后,設(shè)計師需要對建筑能效性進行分析、計算、模擬,EnergyPlus是一個智能軟件,它可以進行全面分析,它使用的光潔的模擬軟件,基本不自帶圖形,對數(shù)據(jù)分析的準確率非常高。該軟件包含程序復(fù)雜的子系統(tǒng),它可以模擬整個建筑物的能量流以及熱能流量,并且在規(guī)定時間內(nèi)計算出建筑設(shè)備負荷情況,方便設(shè)計師對整個耗能進行分析處理,更好的解決了能量消耗問題。在進行2DCAD設(shè)計時,可以充分考慮該設(shè)計環(huán)境,計算出精準的數(shù)據(jù)。從實踐中發(fā)現(xiàn),2D CAD在合適的建筑環(huán)境下,它可以啟動EnergyPlus系統(tǒng)進行模擬設(shè)計。該工作開展之初,需要大量的專業(yè)人士集合在一起進行分析,而且這個分析過程會消耗大量的時間,人們知道手工進輸入時,這工作量非常大,這些數(shù)據(jù)包含建筑場地、建筑構(gòu)造、當(dāng)?shù)貧夂蛞约敖ㄖ镉猛镜鹊取T贐IM環(huán)境中,設(shè)計師在組建模型過程中,它能夠?qū)崿F(xiàn)第三設(shè)備相互結(jié)合開展工作,例如實現(xiàn)BsproCom相互結(jié)合。以往限制BIM文件轉(zhuǎn)化的文件格式,經(jīng)過結(jié)合之后,BIM中大量的IFC文件格式可以順利的轉(zhuǎn)化成EnergyPlus的數(shù)據(jù)格式。同時,GBS的gbXML在結(jié)合條件下,也可以實現(xiàn)EnergyPlus IDF格式轉(zhuǎn)化,提高設(shè)計質(zhì)量。

        結(jié)束語

        當(dāng)期建設(shè)行業(yè)使用的是BIM技術(shù),該技術(shù)包含CAD3D建筑軟件以及能耗分析軟件,進行建筑設(shè)計時,這兩種技術(shù)可以完好的結(jié)合在一起。然而,在實際應(yīng)用中,還存在諸多問題需要解決。隨著社會不斷發(fā)展,相信在不久的將來,設(shè)計者可以綜合的運用該技術(shù),進行綠色建筑設(shè)計,設(shè)計出高質(zhì)量的建筑物。

        參考文獻

        [1]秦丹緋.基于BIM技術(shù)工程項目全過程造價控制的實踐與思考——以九江職業(yè)大學(xué)綜合樓項目造價控制為例[J].科技信息,2013年3期

        [2]玉梟彤,吳康.建筑工程項目管理的前沿探索——BIM技術(shù)在廣西聯(lián)建公司的試點應(yīng)用[J].中國建設(shè)信息,2013年2期

        [3]寧冉.技術(shù)創(chuàng)新提升企業(yè)品牌和產(chǎn)品質(zhì)量——福州CBD萬達商業(yè)廣場項目BIM技術(shù)的應(yīng)用[J].中國建設(shè)信息,2013年4期

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