王博嘉彬

（延安大學(xué)，陜西 延安 716000）

引言

中國已經(jīng)從高耗能、高污染的社會逐漸向可持續(xù)發(fā)展、生態(tài)經(jīng)濟(jì)的社會轉(zhuǎn)變，各個行業(yè)也跟隨社會的步伐，這幾年的建筑行業(yè)每年年終能耗逐步攀升，已經(jīng)成為了主要的耗能行業(yè)，因此，在建筑行業(yè)，綠色建筑的呼聲也越來越高，但是綠色建筑對很多人來說太過于抽象，而BIM技術(shù)則彌補(bǔ)了這一缺憾，綠色建筑軟件對建筑的節(jié)能信息有了直觀的體現(xiàn)，通過計(jì)算機(jī)模擬能夠很直觀，形象的體現(xiàn)出這個項(xiàng)目的節(jié)能情況，能耗情況.

1 建筑行業(yè)總體能源消耗情況與綠色建筑的意義

隨著各行各業(yè)對能源需求的增長，常規(guī)能源供應(yīng)不足，能源結(jié)構(gòu)較為單一、粗放、對環(huán)境污染大、新型能源又缺乏普及度，可持續(xù)供應(yīng)不足，我國已經(jīng)進(jìn)入了“能源危機(jī)”的時代，近年來，建筑行業(yè)猶如雨后春筍一樣，獲得了飛速發(fā)展，對能源的消耗已經(jīng)和工業(yè)、交通等部門相提并論，甚至大有趕超之趨勢.1993年中國建筑耗能僅占全社會能耗總量的16%，而到了2012年，中國建筑耗能就占到了全社會能耗總量的28%，這種上升趨勢，足以可見建筑行業(yè)的發(fā)展的迅速，由于過分注重產(chǎn)量，從而導(dǎo)致質(zhì)量和環(huán)境這方面的不足，所以我國的建筑面積采暖能耗是氣候條件相似的發(fā)達(dá)國家的2-3倍，由此可見，綠色建筑的提倡迫在眉睫，住建部2013年從提升新建建筑節(jié)能質(zhì)量、推薦“綠色建筑行動”、加大公共建筑節(jié)能管理等六個方面系統(tǒng)化推進(jìn)建筑節(jié)能，目前，我國建筑市場在世界上有很高的活躍度，市場也很廣闊，每年全國增加的建筑面積有20多億，如果加上我國在國外的市場份額，從某種意義上來說，建筑耗能已經(jīng)超過了工業(yè)耗能，而建造、建造、安裝、使用方面消耗的能源已經(jīng)占到社會終端能耗的46.7%，我國的公共建筑能占到既有建筑面積的一半，但是節(jié)能達(dá)標(biāo)率卻遠(yuǎn)不如標(biāo)準(zhǔn)，北方一些地區(qū)，房間熱工并沒有實(shí)際計(jì)算，導(dǎo)致采暖的能耗造成大量浪費(fèi)，不僅浪費(fèi)了業(yè)主的金錢，同時也浪費(fèi)了資源，對環(huán)境造成更進(jìn)一步的污染，如果不實(shí)行綠色建筑的規(guī)范，可以預(yù)想到未來建筑行業(yè)的耗能將會達(dá)到“能耗大戶”之首.

1.1 BIM技術(shù)與綠色建筑

從2015年1月1日起，新版《綠色建筑評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》將正式施行，據(jù)分析，新標(biāo)準(zhǔn)在一些細(xì)節(jié)方面相對于舊標(biāo)準(zhǔn)來說，更為精細(xì)、全面.使用范圍在原先的住宅建筑和公共建筑中的辦公建筑、商場建筑和旅館建筑增加成各類民用建筑，大大提高了節(jié)能范圍的體系，首次將評價(jià)分為運(yùn)行評價(jià)和設(shè)計(jì)評價(jià)，兩個評價(jià)同樣的重要，由此可見，隨著新標(biāo)準(zhǔn)的施行，綠色建筑已經(jīng)貫穿到建筑全生命周期里.綠色建筑，顧名思義，盡可能的對環(huán)境有較小的污染，同時還要符合可持續(xù)發(fā)展的策略，從選址，還有建筑工地上使用的一些材料，施工下料的過程中，居民采暖制冷的能耗等，都要符合綠色建筑的標(biāo)注，這是狹義的綠色建筑的定義，而廣義的綠色建筑更佳注重以人為本，打造更加接近自然地生態(tài)用廣義的綠色建筑加入了“以人為本”的理念，要讓業(yè)主住的舒心，買的放心.達(dá)到人、建筑、自然三者和諧相處的局面.

1.2 BIM技術(shù)在綠色建筑中的運(yùn)用

（1）真實(shí)的BIM數(shù)據(jù)和構(gòu)件的信息還有屬性參數(shù)給各類綠色建筑軟件提供可靠的數(shù)據(jù)保障，保障了數(shù)據(jù)的精確性，包括REVIT，廣聯(lián)達(dá)、斯維爾等都有將建筑模型數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的綠色建筑軟件的專用格式.

（2）綠色建筑軟件就包含建筑的各類屬性參數(shù)（熱工值、能耗）等，即使在后續(xù)的檢查過程中發(fā)現(xiàn)和國家標(biāo)準(zhǔn)有沖突，能夠高效的進(jìn)行變更，形成了一個快速的反饋渠道.

（3）綠色建筑是一個綜合了很多學(xué)科的設(shè)計(jì)過程，會涉及到日照分析，熱工的計(jì)算等等，而BIM技術(shù)正是提供了這一平臺，實(shí)現(xiàn)了單一平臺上各個工種的協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)和數(shù)據(jù)集中.在一些軟件中，還加入了時間軸這一屬性，計(jì)算出太陽在一天之中的位置，從而模擬出沒見戶型的采光程度，完成了從3D模型到4D模型的飛躍.

（4）傳統(tǒng)的技術(shù)是在設(shè)計(jì)完成之后再和國家的一些標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行比較，然后進(jìn)行分析，BIM技術(shù)則完全打破了這一做法，真正實(shí)現(xiàn)了一邊設(shè)計(jì)，一邊分析，當(dāng)場發(fā)現(xiàn)問題，當(dāng)場進(jìn)行重新模擬，整改，避免了設(shè)計(jì)變更造成的資源，工期，資金上的浪費(fèi).

1.3 BIM技術(shù)在綠色建筑前期策劃階段

在前期策劃階段，通過計(jì)算機(jī)的模擬，模擬出當(dāng)?shù)丨h(huán)境，氣候條件，日照條件，太陽輻射等等，從而計(jì)算出具體的局部建筑設(shè)計(jì)方案，更加注重了人性化的需求，比如斯維爾的日照分析軟件，我國相關(guān)法規(guī)規(guī)定，建筑布局和規(guī)劃必須考慮日照采光.建筑日照分析與氣候區(qū)域、有效時間、建筑形態(tài)、日照法規(guī)等多種復(fù)雜因素有關(guān)，手工幾乎無法計(jì)算，因此實(shí)踐中常常采用簡單的估算法，造成了要么建筑物間距過大浪費(fèi)土地資源，要么間距過小違反日照法規(guī)導(dǎo)致賠償.日照分析軟件通過建立建筑模型，并對其進(jìn)行上述日照分析，解決建筑物采光能耗能問題.軟件操作簡單、數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、模擬真實(shí)，為建筑物施工前做好充分的前期規(guī)劃.

延安地區(qū)某建筑日照分析

窗照分析：對窗戶的日照情況進(jìn)行計(jì)算分析，并給出詳細(xì)報(bào)表.

樓窗日照分析表

陰影分析：繪制建筑物某一時刻或全天在某個特定平面和立面上的陰影輪廓

遮擋關(guān)系：分析各棟建筑之間的遮擋與被遮擋情況.選定被遮擋建筑時自動分析出對其產(chǎn)生遮擋影響的所有遮擋建筑.

遮擋關(guān)系表

1.4 BIM技術(shù)在綠色建筑項(xiàng)目施工階段

傳統(tǒng)技術(shù)無法精確到居民每一戶的能耗，而且砌體的一些材料很多時候也是憑經(jīng)驗(yàn)之談，通過BECS2012軟件，給建筑物又附加了“綠色”的屬性，傳統(tǒng)做法，只是算出混凝土，砌體的實(shí)際用量而已，而導(dǎo)熱系數(shù)，比熱容，蓄熱系數(shù)這些參數(shù)根本無從談起，很多企業(yè)也會考慮到材料是否節(jié)能，是否環(huán)保，可是限于技術(shù)的原因，只好憑借經(jīng)驗(yàn)施工，而BIM技術(shù)則填補(bǔ)上了這一空白，結(jié)合當(dāng)?shù)氐臍夂颦h(huán)境，通過對建筑物，每一戶的能耗計(jì)算，精確得出每一處材料的熱工數(shù)值，從而在材料上真正意義上的實(shí)現(xiàn)了節(jié)能，

按選定的節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)對居住建筑和公共建筑節(jié)能進(jìn)行節(jié)能分析——計(jì)算建筑物的各種能耗；檢查建筑物的規(guī)定性指標(biāo)是否滿足標(biāo)準(zhǔn)要求；檢查未通過規(guī)定性指標(biāo)的建筑物的性能性指標(biāo)；判定建筑物是否節(jié)能.

對建筑物的熱工設(shè)置，能耗檢查，能在最短的時間內(nèi)檢測出項(xiàng)目是否符合國家的節(jié)能規(guī)范，從而在施工過程中迅速調(diào)整，不再憑借經(jīng)驗(yàn)去施工，采用精確的計(jì)算，也可以避免設(shè)計(jì)變更所帶來的人力物力財(cái)力的損失.

2 結(jié)語

綜上，我國正處于城鎮(zhèn)化建設(shè)的快速發(fā)展時期，綠色建筑對于我國擴(kuò)大內(nèi)需、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)調(diào)整和新興產(chǎn)業(yè)發(fā)展都具有重要的意義.我們應(yīng)大力發(fā)展綠色建筑，為節(jié)能減排和改善建筑人居環(huán)境做出貢獻(xiàn).

〔1〕張巖.綠色建筑節(jié)能在現(xiàn)代建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用論述[J].城市建設(shè)理論研究，2014（11）.

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