摘要：基于BIM技術(shù)的綠色設(shè)計(jì)，是指建筑設(shè)計(jì)基于建筑信息模型（BIM），結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件，強(qiáng)調(diào)從設(shè)計(jì)初始階段便依靠設(shè)計(jì)、評(píng)估的決策循環(huán)迭代流程，進(jìn)行建筑效能分析來產(chǎn)生符合環(huán)境效益的最佳設(shè)計(jì)方案，最終達(dá)到追求環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的目的?；贐IM技術(shù)的暖通綠色設(shè)計(jì)的實(shí)施方法為：將BIM技術(shù)引入綠色設(shè)計(jì)，BIM信息模型可以高效與各類仿真模擬軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)鏈接，對(duì)建筑的聲、熱、風(fēng)環(huán)境以及建筑能耗進(jìn)行模擬仿真，驗(yàn)證建筑物理性能的合理性，從而快速校驗(yàn)設(shè)計(jì)方案是否達(dá)標(biāo)綠色設(shè)計(jì)目的。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；暖通綠色設(shè)計(jì)；應(yīng)用

引言

基于BIM技術(shù)的綠色設(shè)計(jì)，即建筑設(shè)計(jì)工作基于建筑信息模型（BIM），結(jié)合當(dāng)?shù)貧夂驐l件，強(qiáng)調(diào)從設(shè)計(jì)初始階段便依靠設(shè)計(jì)、評(píng)估的決策循環(huán)迭代流程，進(jìn)行建筑效能分析，來產(chǎn)生符合環(huán)境效益的最佳設(shè)計(jì)方案，最終達(dá)到追求環(huán)境可持續(xù)發(fā)展的目的。

1、BIM技術(shù)的特點(diǎn)以及突出優(yōu)勢(shì)

1.1技術(shù)特點(diǎn)

①繪制方法。與二維設(shè)計(jì)中利用線不同組合，以及輔助文字、數(shù)字形式表達(dá)管線、設(shè)備投影關(guān)系不同，在應(yīng)用BIM技術(shù)對(duì)管線、設(shè)備實(shí)際位置以及相互間連接方式進(jìn)行表現(xiàn)時(shí)，除了線以外還包括點(diǎn)和面，可以更全面和完整的展示暖通空調(diào)系統(tǒng)特點(diǎn)。②表達(dá)方法。二維設(shè)計(jì)方法主要是聽過線不同組合與疊加方式，在二維投影內(nèi)展示閥門、管道輪廓以及設(shè)備輪廓線等位置信息，并輔助文字、數(shù)字等，對(duì)相關(guān)高度、尺寸等信息進(jìn)行補(bǔ)充。而BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以直接選擇管道、設(shè)備模型，并根據(jù)實(shí)際要求建立管道尺寸、高度與相關(guān)三維信息模型，表現(xiàn)形式更為明確，有助于施工人員更好的理解和掌握設(shè)計(jì)要點(diǎn)，降低施工作業(yè)難度。

1.2突出優(yōu)勢(shì)

1.2.1設(shè)計(jì)方案更為直觀、明了

BIM技術(shù)可以構(gòu)建模型，通過動(dòng)畫的形式更為直觀的將整體的設(shè)計(jì)效果、建筑分析、結(jié)構(gòu)的計(jì)算、圖紙的生成過程以及各個(gè)組成部分的參數(shù)注釋展現(xiàn)出來，可以使觀看者更為清楚明了的看到整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的全過程以及設(shè)計(jì)意圖，同時(shí)還能充分的調(diào)動(dòng)設(shè)計(jì)師的創(chuàng)造性思維，激發(fā)設(shè)計(jì)師的創(chuàng)作靈感。BIM技術(shù)在繪制三維設(shè)計(jì)圖時(shí)需要用到很多的系統(tǒng)參數(shù)以及模塊參變量，和傳統(tǒng)的平面設(shè)計(jì)相比，三維設(shè)計(jì)需要進(jìn)行思維轉(zhuǎn)換，而且還需要將原有的可以實(shí)實(shí)在在看得見的設(shè)計(jì)向參數(shù)化的設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)化。在這個(gè)轉(zhuǎn)化過程中，就有可能因?yàn)閰?shù)的設(shè)定的不夠準(zhǔn)確、不夠規(guī)范而影響B(tài)IM技術(shù)實(shí)際設(shè)計(jì)的應(yīng)用進(jìn)程另外，BIM還擁有自動(dòng)調(diào)整的功能。使得整個(gè)設(shè)計(jì)工作效率更高。

1.2.2可以有效地增強(qiáng)設(shè)計(jì)人員的綜合協(xié)調(diào)化

傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，建筑項(xiàng)目的各個(gè)部分都是相對(duì)獨(dú)立的，管理人員很難精準(zhǔn)的判斷整個(gè)工程的施工進(jìn)度。隨著BIM技術(shù)的應(yīng)用，越來越多的人開始針對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行專項(xiàng)研究，研究主要集中在設(shè)計(jì)體系的優(yōu)勢(shì)以及在其他建筑項(xiàng)目中的應(yīng)用。BIM技術(shù)可以有效的將建筑結(jié)構(gòu)、水暖、機(jī)電等多個(gè)專業(yè)涵蓋在一個(gè)整體的信息模型中，這樣可以地避免不同專業(yè)信息溝通不便以及信息傳遞受阻而造成的施工問題，還能幫助決策者準(zhǔn)確的掌握工程進(jìn)度，可以有效地提高整體設(shè)計(jì)決策的質(zhì)量與效率。

1.2.3可以增強(qiáng)設(shè)計(jì)反饋的及時(shí)性、有效性

使用傳統(tǒng)的技術(shù)進(jìn)行項(xiàng)目的可持續(xù)性分析時(shí)，需要分析人員具有建筑物理力學(xué)、數(shù)據(jù)分析等多方面的專業(yè)知識(shí)和素養(yǎng)，否則很難進(jìn)行專業(yè)分析。但是BIM技術(shù)就具有操作簡單、容易掌握等特點(diǎn)，可以在建筑設(shè)計(jì)的各個(gè)環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能，并且可以及時(shí)的將設(shè)計(jì)結(jié)果以及模型評(píng)估結(jié)果進(jìn)行反饋，有利于設(shè)計(jì)人員及時(shí)改良設(shè)計(jì)方案，最終形成最適合的設(shè)計(jì)方案。

2、BIM技術(shù)在暖通綠色設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

2.1建筑能耗分析

基于BIM技術(shù)仿真模擬分析建筑能耗，特指建筑的運(yùn)行能耗，即人們?nèi)粘Ｓ媚?，如采暖、空調(diào)、照明、炊事、洗衣等的能耗。整個(gè)過程透明化，各參與方通過3D數(shù)字信息模型就可以事先模擬建筑物任意構(gòu)件變換后所產(chǎn)生的能耗。能耗分析結(jié)果可以用各種各樣的色彩圖表直觀表達(dá)出來，也可導(dǎo)出動(dòng)畫，提高可讀性。

2.2風(fēng)環(huán)境分析

基于BIM技術(shù)的室外風(fēng)環(huán)境模擬可以準(zhǔn)確地對(duì)不同的建筑布局方案進(jìn)行風(fēng)環(huán)境的模擬分析比較，從而設(shè)計(jì)出合理的建筑布局方案。而且，通過模擬建筑外環(huán)境的風(fēng)流動(dòng)情況，可以獲得各單體建筑周圍的空氣流動(dòng)情況以及建筑表面風(fēng)壓分布和風(fēng)壓系數(shù)的分布，借助這些信息可進(jìn)一步指導(dǎo)建筑內(nèi)的自然通風(fēng)設(shè)計(jì)。建筑內(nèi)部自然通風(fēng)方式、機(jī)械通風(fēng)的氣流組織是否合理等問題，也可利用CFD模擬軟件進(jìn)行分析。模擬建筑在外窗全部開啟的情況下，其室內(nèi)通過自然風(fēng)壓形成的室內(nèi)氣體流動(dòng)，對(duì)其建筑室內(nèi)的自然通風(fēng)狀況進(jìn)行預(yù)測(cè)，為建筑功能布局、窗口位置提供合理化建議，并為內(nèi)部通風(fēng)系統(tǒng)提供節(jié)能策略。此外，通過確定風(fēng)口布置、風(fēng)口形式以及風(fēng)量等設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)定模型計(jì)算參數(shù)，對(duì)室內(nèi)機(jī)械通風(fēng)的氣流組織情況進(jìn)行分析，根據(jù)氣流流向、流速、流量分布等數(shù)據(jù)，分析通風(fēng)空調(diào)方案的合理性及方案優(yōu)化比選。

2.3聲環(huán)境分析

將BIM模型數(shù)據(jù)導(dǎo)入聲環(huán)境模擬軟件對(duì)建筑聲環(huán)境進(jìn)行模擬，通過建筑表面內(nèi)部的噪聲分布、噪音等聲線圖、聲強(qiáng)線圖等可為建筑物布局、道路規(guī)劃的合理性、隔聲屏障設(shè)置等提供科學(xué)的技術(shù)分析依據(jù)，得出建筑周邊噪聲分布情況、優(yōu)化圍護(hù)結(jié)構(gòu)隔聲設(shè)計(jì)等。對(duì)聲音品質(zhì)要求較高的工程項(xiàng)目（如劇院、演播廳、音樂廳等），需要對(duì)建筑室內(nèi)音效和音質(zhì)進(jìn)行精確的計(jì)算，通過聲仿真模擬軟件得出的室內(nèi)等聲線云圖、聲強(qiáng)分布圖，混響時(shí)間測(cè)算數(shù)據(jù)等，確定方案的合理性以及優(yōu)化其外部幾何形體、內(nèi)部空間布局及高度、看臺(tái)設(shè)計(jì)等。

2.4熱能環(huán)境分析

基于BIM技術(shù)室內(nèi)熱環(huán)境分析主要研究太陽輻射、圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱傳濕、人為釋熱等因素對(duì)室內(nèi)熱環(huán)境的影響。通過仿真模擬，得出室內(nèi)溫度場、矢量場等結(jié)果，用于確定建筑遮陽方式、建筑保溫材料與保溫形式、驗(yàn)證室內(nèi)通風(fēng)空調(diào)方案的合理性等。也可以用來模擬建筑群夏季典型日不同時(shí)刻的室外平均溫度與來流溫度，從而計(jì)算建筑群的平均熱島強(qiáng)度。

3、結(jié)束語

總而言之，應(yīng)用BIM技術(shù)來對(duì)暖通綠色進(jìn)行設(shè)計(jì)，建立三維可視化BIM模型，經(jīng)過管線設(shè)計(jì)、BIM專業(yè)模型、碰撞報(bào)告等，并用過專業(yè)碰撞檢查和校核，在模型中確定各區(qū)域管線、設(shè)備，可以更直觀的表達(dá)管線連接與交叉方式，從而保證暖通工程的可持續(xù)發(fā)展。

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