何慶玲
【摘要】隨著環(huán)保意識的不斷提升,綠色建筑這一新的理念出現在建筑行業(yè)之中,而BIM作為建筑信息技術理念,直接關系到建筑整體的壽命。綠色公共建筑強調在建筑的全生命周期之內,最大限度節(jié)約能源,做到節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材、保護環(huán)境和減少污染,而BIM技術則強調提供科學可靠的信息依據,來支撐建筑物性能優(yōu)劣的判斷,雖然類別不同,但是卻可以有機的和諧起來。所以,在注重環(huán)保的同時,人們就應該了解BIM技術,能夠對綠色公共建筑設計中BIM技術的應用有一個更深層次的認識。
【關鍵詞】綠色公共建筑;設計;BIM
目前,社會信息已經同物質、能量組成社會發(fā)展的三大要素,而模型能夠讓我們對事物的信息進行更好的分析、了解與改造。BIM技術,作為大數據、信息時代下產生的,它不僅僅是一場技術的變革,同樣,也給建筑行業(yè)的設計程序變更帶來更多的契機。
一、BIM技術
BIM技術是建筑信息模型,主要是通過建筑工程數據作為其基本,然后建立一個數字化的模型,通過仿真模擬模型,然后對真實建筑物全部信息加以模擬。BIM技術本身擁有協(xié)調性、可視性、優(yōu)化性、模擬性等多個特點。BIM技術主要是講建筑設計管理利用數字化的模擬技術來加以表現。通過數字化技術的優(yōu)勢,就可以進行建筑工程的管理工作,以此來提升建筑工程的整體進度,保證建筑工程的質量[1]。
二、BIM在綠色公共建筑設計中的應用
(一)分析利用能源及節(jié)約能源
在評價綠色公共建筑標準中,利用能源和節(jié)約能源是非常重要的一項內容,通過可視的建筑三維模型引入到分析能耗的軟件之中,或者是在軟件之中融入轉換格式,然后依據相應的規(guī)范和標準,結合當地的氣象數據,就可以確保模擬計算結果得到科學合理的優(yōu)化,或者是通過相應的參數調整以及建筑結構的維護,在設計過程中控制好預期的節(jié)能標準。另外,通過BIM技術,還可以對室外太陽輻射分布的區(qū)域以及輻射的強度進行分析,然后通過太陽能設備設計的改善與優(yōu)化,達到可再生資源的最大程度利用,通過優(yōu)化配置室外的植被,這樣就可以確定不同類型植物所種植的位置。另外,通過室內自然采光的分析,合理利用自然采光,也可以避免人工照明能源消耗過大,建筑能耗分析模型見圖1所示。
(二)具體的設計應用
1.場地設計與規(guī)劃布局
在設計與規(guī)劃建筑工程場地時,利用BIM模型數據作為其基礎,就可以綜合的分析場地條件、景觀條件以及氣候條件,合理利用土地資源,就可以進行建筑的整體化布局。再結合環(huán)境氣候的原則來模擬日照、通風、場地等因素來加以分析,就可以確保從整體的角度來優(yōu)化建筑布局、景觀系統(tǒng)以及道路關系等部位[2]。
2.光環(huán)境分析與設計
在分析光環(huán)境的時候,基于BIM建筑模型以及當地的日照數據,對全年的建筑各個位置日照時間、陰影遮擋關系等進行真實的模擬,將任意時間任意地點的日照效果和遮擋關系進行動態(tài)可視化的顯示,再結合當地建筑設計標準,進行合理的調整與優(yōu)化。同時,根據有需要的部位,進行設計分析,這樣才可以確定構件的尺寸、遮陽形式以及遮陽的效果。
利用BIM技術,可以采集房間自身的信息、日照條件和周邊環(huán)境關系,分析任意一個房間的天然采光效果。然后再通過實際的分析結果,按照照明的規(guī)范標準,就可以進行照明的輔助設計。通過相關的輸入照明設備信息,合理布置,來模擬房間光環(huán)境,監(jiān)控照明的實際能耗。這樣就可以確定綠色公共建筑開窗位置和具體的尺寸,這對選擇并設置照明設備有著極大的幫助作用[3]。
3.風環(huán)境分析與設計
在具體的操作中,按照BIM建筑信息模型以及風環(huán)境數據,一定要將當地的氣流影響、場地內部的建筑形式影響、周邊環(huán)境影響等多方面因素全面把控,對于建筑室內任意一個區(qū)域進行通風的模擬,將各個地點的風速、風溫、風頻、空氣污染指數等數據真實直觀的反映出來,再根據人體舒適度和功能需求進行綜合考慮,利用風環(huán)境,將綠色公共建筑以人為本的理念體現出來,同時,減少設備的負荷。
4.室內環(huán)境的分析與設計
分析建筑的室內噪聲,對室內的噪聲值進行預測,可以判斷其能夠達到噪音的標準。和室外的環(huán)境一樣,室內環(huán)境也可以利用BIM技術進行三維可視化模擬的建立,將相應的分析軟件導入其中,就可以完成這一部分內容的分析與處理[4]。
5.聲環(huán)境的分析與設計
利用BIM建筑信息模型,也可以將聲環(huán)境和聲源信息確定下來。通過可視化的模式,就可以進行動態(tài)化的模擬,其中主要包含了對關聯(lián)聲波線、混響時間以及聲學響應的具體分析,進而對廳堂等室內的聲場進行優(yōu)化設計。通過可視化的結果,就可以將聲場的均勻度、聲音的折射、衰減等效果直觀的顯示出來。同時,BIM模型的利用,也可以模擬周邊的噪聲污染程度,并且還能從設計的角度進行合理化分析與布局,通過防噪聲措施來減少噪聲干擾。
結語:
在綠色公共建筑設計中應用BIM技術,滿足了綠色建筑從開始建設到最終拆除整個生命周期之中對于環(huán)保的要求,同時,也滿足了性能方面的要求。在建筑行業(yè)之中,將可持續(xù)發(fā)展觀貫徹落實,這將是未來公共建筑建設的主要方向。我國也可以將BIM技術與綠色建筑擺在最顯眼的位置上,這樣也有利于兩者之間的相互結合與發(fā)展。
參考文獻:
[1]劉超.建筑信息建模技術(BIM)與綠色建筑設計[J].綠色建筑,2011,04:48-49.
[2]王瑤.BIM技術在綠色建筑設計中的應用[J].住宅與房地產,2016,18:54.
[3]郭瓏瓏.基于BIM技術的綠色建筑集成設計優(yōu)化研究[D].南京林業(yè)大學,2014.
[4]蘆洪斌.BIM在建筑工程管理中的應用[D].大連理工大學,2014.