高琳潔

（浙江天然建筑設(shè)計(jì)有限公司 浙江省溫州市 325000）

引言

新時(shí)期，建筑行業(yè)內(nèi)部的研究重點(diǎn)是環(huán)保能力強(qiáng)、發(fā)展能耗低的建筑，但是我國(guó)目前的建筑污染大、能耗高等問(wèn)題仍然比較嚴(yán)重。我們要突破傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法，提出節(jié)能降耗的新設(shè)計(jì)方法，其中BIM是一個(gè)新的“可視化”數(shù)字模型，針對(duì)建筑的節(jié)能降耗有問(wèn)題有新的解決形式，有利于改善我國(guó)的建筑污染和能源消耗問(wèn)題。

1 BIM技術(shù)與可持續(xù)設(shè)計(jì)

BIM技術(shù)是對(duì)建筑的對(duì)象化、數(shù)據(jù)化、三維化，主要理念是建立設(shè)計(jì)、建造、管理等互相協(xié)調(diào)的智能數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。在實(shí)際應(yīng)用中可視性、能量評(píng)估和模型分析、協(xié)同設(shè)計(jì)方面都凸顯出極大的優(yōu)點(diǎn)。

1.1 場(chǎng)地規(guī)劃

BIM技術(shù)對(duì)建設(shè)用地的生態(tài)信息和技能進(jìn)行精準(zhǔn)研究，能夠?qū)ν恋刭Y源合理運(yùn)用。BIM技術(shù)對(duì)建設(shè)用地進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)、系統(tǒng)的評(píng)估策劃，結(jié)合具體的生態(tài)環(huán)境等一些自然因素，從綜合的角度確定該土地的實(shí)際應(yīng)用，這樣高效、精準(zhǔn)的土地規(guī)劃，提高了建筑環(huán)境的健康綠色發(fā)展，實(shí)現(xiàn)了人與自然和諧發(fā)展。

1.2 建筑方位及體量

BIM技術(shù)可以對(duì)建筑物的數(shù)據(jù)進(jìn)行模型構(gòu)建，其中就包括對(duì)位置、體量的模型構(gòu)建，加上對(duì)數(shù)據(jù)模型的長(zhǎng)期發(fā)展的預(yù)測(cè)規(guī)劃，來(lái)記錄建筑物受天氣、噪音等不同環(huán)境的影響程度，也方便調(diào)改記錄的數(shù)據(jù)。

1.3 室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量

通過(guò)搭建數(shù)據(jù)模型，模擬空氣、熱度、光亮、聲音等因素對(duì)室內(nèi)環(huán)境的影響程度，分析研究墻體得熱、失熱的情況。通過(guò)這一系列的研究、記錄、分析，能夠優(yōu)化環(huán)境，設(shè)計(jì)出舒適、宜居的室內(nèi)環(huán)境。

2 建筑能耗分析方法

2.1 影響能耗主要因素

內(nèi)部打擾因素主要是室內(nèi)電氣設(shè)備的散發(fā)熱量和濕氣，影響大小與每人平均面積、空調(diào)工作時(shí)間、照明工具的功率等方面有關(guān)。外部打擾因素有溫度、濕度、風(fēng)俗、太陽(yáng)輻射等，依托熱輻射或者熱對(duì)流的方式實(shí)現(xiàn)熱交換。建筑主體因素有墻體、地面等一些透明、不透明的結(jié)構(gòu)和建筑物的面朝方位等。

2.2 傳統(tǒng)分析的不足

節(jié)能降耗的數(shù)據(jù)不夠精準(zhǔn)，分析工具的選擇使用困難，數(shù)據(jù)模擬的準(zhǔn)確度低，缺少對(duì)建筑節(jié)能降耗的專業(yè)性的評(píng)價(jià)，能耗模擬軟件自身具有弊端。這些因素都影響著建筑物能耗分析，致使結(jié)論與實(shí)際應(yīng)用出現(xiàn)偏差。

2.3 BIM建筑能耗分析方法

BIM對(duì)建筑物的能耗分析是通過(guò)建立模型、分析模型、結(jié)合影響因素、對(duì)模型提前展覽模擬等方法得出評(píng)價(jià)的結(jié)果，為設(shè)計(jì)師提供了大量的建筑設(shè)計(jì)的分析報(bào)告，幫助設(shè)計(jì)師選擇最優(yōu)的方案。此外，使用BIM技術(shù)進(jìn)行能耗分析的時(shí)候，要對(duì)建筑物進(jìn)行參數(shù)定義，最后的建筑能量評(píng)價(jià)報(bào)告要有關(guān)鍵數(shù)值、能量消耗、月度能量平衡這三個(gè)部分。

3 能耗分析和節(jié)能設(shè)計(jì)策略

3.1 場(chǎng)地分析和布局

3.1.1 氣候條件

數(shù)據(jù)分析場(chǎng)地的氣象因素。對(duì)太陽(yáng)輻射的分析研究，獲取建筑物的面朝方位的太陽(yáng)輻射情況的數(shù)據(jù)資料；對(duì)焓濕圖的研究討論，獲取熱度舒服適合的區(qū)域情況。致使能夠方便快捷的改良設(shè)計(jì)方案。

3.1.2 地形研究

依托BIM技術(shù)和GIS技術(shù)對(duì)建筑物地形實(shí)現(xiàn)高速、精準(zhǔn)的分析研究。對(duì)坡度、高程的分析能夠促使人們對(duì)建筑物有直觀的印象，GIS技術(shù)能對(duì)建筑物的區(qū)域地形實(shí)現(xiàn)模型化的研究觀測(cè)，為技術(shù)人員提供精確的分析圖。

3.2 初級(jí)階段的節(jié)能設(shè)計(jì)

3.2.1 建筑物的面朝方位選擇

合適的建筑物朝向?qū)档徒ㄖ芎挠兄^大的作用，影響建筑物面朝方位有日照、輻射等多種因素，BIM技術(shù)能準(zhǔn)確地分析和測(cè)量出不同因素對(duì)設(shè)計(jì)建筑物朝向的影響程度。

3.2.2 建筑物形狀體積的選擇

建筑體形系數(shù)是反映建筑物單體外形的復(fù)雜程度，是影響建筑物熱工耗損的指標(biāo)，在選擇建筑物形狀體積時(shí)，要參考建筑體形系數(shù)。

3.3 深化階段的節(jié)能設(shè)計(jì)

3.3.1 建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)要根據(jù)具體的建設(shè)地區(qū)設(shè)計(jì)。通常情況下，在冬季寒冷、夏季炎熱的地區(qū)，要提高建筑物的圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫和吸熱作用，以此來(lái)降低該地方熱量損失的情況，并且要依托BIM技術(shù)對(duì)建筑物圍護(hù)結(jié)構(gòu)的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。

3.3.2 節(jié)能玻璃的選擇

節(jié)能玻璃能夠使建筑能耗下降，是提升室內(nèi)保溫的效果。節(jié)能玻璃有很多的種類，不同的類型對(duì)建筑物的節(jié)能效果也不同。因此，要通過(guò)BIM技術(shù)對(duì)各種節(jié)能玻璃進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，選擇出最適合該建筑物的種類。

3.3.3 遮掩陽(yáng)光設(shè)計(jì)

利用BIM技術(shù)對(duì)建筑物關(guān)于這樣的各種數(shù)據(jù)、參數(shù)進(jìn)行分析研究，最后得到精準(zhǔn)的遮陽(yáng)效果的數(shù)據(jù)，制定最適合的遮陽(yáng)方案。

4 對(duì)多層辦公樓的節(jié)能設(shè)計(jì)

對(duì)多層辦公樓的設(shè)計(jì)要結(jié)合上述的節(jié)能設(shè)計(jì)方案，善于利用BIM技術(shù)對(duì)建筑的數(shù)據(jù)進(jìn)行系統(tǒng)的分析，綜合考慮到通風(fēng)、日照、圍護(hù)結(jié)構(gòu)等因素，將設(shè)計(jì)方案最大程度上實(shí)現(xiàn)最優(yōu)。同時(shí)，利用反光板提高會(huì)議室的亮度要求，在室內(nèi)設(shè)計(jì)時(shí)要保持室內(nèi)的通風(fēng)度、保溫度，為在室內(nèi)工作的人員提供一個(gè)良好的辦公環(huán)境。

5 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)分析BIM技術(shù)與可持續(xù)設(shè)計(jì)的關(guān)系，可見(jiàn)BIM技術(shù)廣闊的發(fā)展前景。BIM技術(shù)通過(guò)建立數(shù)據(jù)模型對(duì)建筑過(guò)程中許多方面進(jìn)行了分析，彌補(bǔ)了傳統(tǒng)技術(shù)上的不足，并且，BIM技術(shù)在不斷的實(shí)際應(yīng)用中不斷走向成熟，為我國(guó)的節(jié)能降耗、保護(hù)環(huán)境做出了巨大貢獻(xiàn)。