于威 高柔媚
【摘要】自改革開放以來,我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平也隨之逐漸提升,國民們的生活水平得到大幅度提升。但與之相伴隨的是日漸匱乏的資源,逐漸成為阻礙我國社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵要素。房屋建筑需要耗費(fèi)大量的能源,如何有效控制能源,實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置,推進(jìn)綠色節(jié)能建筑,逐漸成為建筑行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)所在。BIM技術(shù)在建筑領(lǐng)域的合理應(yīng)用,能夠從技術(shù)層面支持綠色節(jié)能建筑的發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);建筑綠色節(jié)能;應(yīng)用
伴隨著人們對綠色建筑與BIM技術(shù)認(rèn)識程度的不斷深化,當(dāng)前BIM技術(shù)越來越受到建筑行業(yè)的重視。節(jié)能環(huán)保是社會發(fā)展的主題,從長遠(yuǎn)角度出發(fā),在開展建筑設(shè)計時滲透節(jié)能環(huán)保理念,應(yīng)用BIM技術(shù),從中獲取足夠的生態(tài)效應(yīng)與社會效應(yīng)。BIM技術(shù)在建筑節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用,便于降低工程能耗,可為人們營造一個綠色、環(huán)保的氛圍,其對社會發(fā)展意義重大。
1、綠色建筑設(shè)計中合理應(yīng)用BIM技術(shù)的重要價值
所謂綠色建筑,主要指的是在建筑物的全壽命周期之內(nèi),能夠節(jié)約大量的能源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境的建筑。將BIM技術(shù)應(yīng)用到綠色建筑設(shè)計當(dāng)中,能夠有效減少建筑污染,為居民提供一個更加健康、舒適的生活環(huán)境,促進(jìn)人與自然、人與建筑的和諧發(fā)展。綠色建筑設(shè)計人員通過合理應(yīng)用BIM技術(shù),能夠更好的提升自然資源的利用率,減少建筑合成材料的使用量,使得建筑物更加節(jié)能環(huán)保。
2、BIM技術(shù)的主要優(yōu)點(diǎn)
2.1模型設(shè)計參數(shù)化
BIM技術(shù)既可以完成二維圖紙的繪制,也可以生成動態(tài)的、多維的信息化模型。BIM技術(shù)能夠?qū)⒉煌愋偷男阅苄畔⒁詤?shù)的形式表達(dá),并進(jìn)行有效匯總。產(chǎn)生數(shù)據(jù)后,可以科學(xué)地進(jìn)行數(shù)據(jù)信息,進(jìn)而通過模型分析建筑質(zhì)量的好壞,并對設(shè)計出來的建筑進(jìn)行性能好壞的判斷。一旦發(fā)現(xiàn)某項性能設(shè)計的不合理,BIM技術(shù)可以根據(jù)相關(guān)的技術(shù)規(guī)范對相應(yīng)地參數(shù)進(jìn)行調(diào)整或重新設(shè)計,可以持續(xù)優(yōu)化建筑物的設(shè)計方案。
2.2碰撞檢查和精確施工計劃
在一些設(shè)計復(fù)雜的工程中,設(shè)計師和工程師可能無法及時認(rèn)識到三維空間的施工現(xiàn)場情況,跟二維圖紙設(shè)計所產(chǎn)生的沖突問題。這樣一來,設(shè)計師和工程師就會被迫重新設(shè)計圖紙,碰撞問題也會引起工程施工中的返工。一旦出現(xiàn)返工,就會產(chǎn)生材料損失和機(jī)械消耗,產(chǎn)生不必要的資源浪費(fèi)。然而在BIM技術(shù)建立的模型中,BIM軟件能夠自動檢查碰撞情況,給出碰撞檢查報告,幫助設(shè)計師和工程師找出最佳方案。除此之外,BIM技術(shù)通過數(shù)據(jù)分析,很好地整合資源,從而降低能耗,使得施工計劃更加精確。
2.3數(shù)據(jù)信息關(guān)聯(lián)化
使用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑物的設(shè)計,過程中建筑信息和設(shè)計相關(guān)數(shù)據(jù)都會被儲存在集成數(shù)據(jù)庫中,供設(shè)計者調(diào)用。這些數(shù)據(jù)之間是互相聯(lián)系的,修改其中一個參數(shù),其他相關(guān)聯(lián)的參數(shù)將會自動更新,為設(shè)計者提高了工作效率。借助于BIM的這種優(yōu)勢,通過設(shè)計、施工、運(yùn)營、維護(hù)等多方的參與,數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)化的范圍將從設(shè)計階段擴(kuò)展到建筑全生命周期,因此具備了更廣泛的意義,也大大提升了建筑工程的整體效率。既然BIM有如此大的優(yōu)勢,我們應(yīng)該思考如何將這種優(yōu)勢應(yīng)用到建筑物節(jié)能設(shè)計中。
3、BIM技術(shù)在綠色節(jié)能方面的應(yīng)用
3.1保障綠色建筑節(jié)能設(shè)計質(zhì)量
建筑工程項目要以具體完善的設(shè)計方案為指導(dǎo)。在綠色建筑設(shè)計環(huán)節(jié),設(shè)計人員可以利用BIM技術(shù)開展設(shè)計工作,利用二維及三維建模,改變以前以人工計算為主的計算模式,提高相關(guān)數(shù)據(jù)的正確率和有效性。此外,在這種模式下,優(yōu)化和完善設(shè)計方案的方式更加簡單便捷。設(shè)計人員可以根據(jù)建筑工程項目的要求,對各種數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)迅速的計算和預(yù)判,從而有效提升項目設(shè)計的效率,讓節(jié)能理念真正落實(shí)到建筑設(shè)計之中。
3.2完善建筑節(jié)能設(shè)計的理念
綠色建筑節(jié)能設(shè)計需從多方面入手,讓各方資源得到合理利用。在BIM技術(shù)的輔助下,設(shè)計人員能夠利用數(shù)字技術(shù)構(gòu)建立體模型,模擬當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境、氣候條件等要素,從而根據(jù)日照、通風(fēng)等要素科學(xué)規(guī)劃房屋建筑朝向及間隔距離,保障房屋建筑具有良好的采光及通風(fēng),在一定程度上能夠起到節(jié)約資源、減少能耗的作用,貫徹因地制宜的設(shè)計理念。
3.3提升各項建筑材料的利用率
在綠色建筑設(shè)計過程當(dāng)中,通過科學(xué)應(yīng)用BIM技術(shù),使得設(shè)計過程可視化、模擬化,能協(xié)調(diào)及優(yōu)化各專業(yè)設(shè)計,能夠保證建筑工程中的各項施工材料得到高效利用,減少施工能源的損耗。對于綠色建筑設(shè)計人員來講,盡量選擇可循環(huán)利用的建筑材料,并結(jié)合建筑工程施工進(jìn)度,對工程中的各項施工材料進(jìn)行有效調(diào)整,保證可循環(huán)利用施工材料超過建筑材料總量的10%,滿足綠色建筑節(jié)能設(shè)計要求,減少能源的損耗。在該綠色建筑工程當(dāng)中,由于工程的施工規(guī)模比較大,增加了工程的設(shè)計難度,設(shè)計人員通過利用BIM技術(shù)的相關(guān)優(yōu)勢,能夠更加全面的了解綠色建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn),保證工程中的各項施工材料更加節(jié)能環(huán)保,從根本上減小綠色建筑施工對周圍生態(tài)環(huán)境的影響,提升綠色建筑工程的整體施工質(zhì)量。
3.4改善建筑室內(nèi)環(huán)境
將BIM技術(shù)應(yīng)用到綠色建筑設(shè)計當(dāng)中,能夠保證建筑物的室內(nèi)環(huán)境得到更好的改善,提升綠色建筑結(jié)構(gòu)的可靠性。在應(yīng)用BIM技術(shù)時,綠色建筑設(shè)計人員需要注意以下問題:①利用BIM技術(shù),對室內(nèi)自然通風(fēng)進(jìn)行有效模擬,并結(jié)合綠色建筑模型的運(yùn)行情況,妥善調(diào)整建筑室內(nèi)的風(fēng)口位置與尺寸,保證建筑室內(nèi)空氣流通更加暢通。②利用BIM技術(shù)對建筑物內(nèi)部的自然光進(jìn)行有效分析,并結(jié)合綠色建筑自然采光需求,對綠色建筑室內(nèi)的自然采光設(shè)計方案進(jìn)行完善。另外,綠色建筑設(shè)計人員還可以利用BIM技術(shù),構(gòu)建建筑地內(nèi)水體與草地模型,并選擇合理的設(shè)計參數(shù),對綠色建筑物布局進(jìn)行優(yōu)化,適當(dāng)增加建筑物周圍的綠化面積。通過合理應(yīng)用BIM技術(shù),能夠幫助綠色建筑設(shè)計人員更好的了解建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn),進(jìn)一步提升綠色建筑設(shè)計方案的實(shí)施率。
3.5加強(qiáng)綠色建筑運(yùn)營與管理
將BIM技術(shù)應(yīng)用到綠色建筑設(shè)計當(dāng)中,能夠保證綠色建筑得到更好的運(yùn)營管理,通過可視化的模型便于查詢,保證綠色建筑中的各項設(shè)計信息更加準(zhǔn)確,提升綠色建筑的環(huán)境適應(yīng)性。由于該綠色建筑施工規(guī)模比較大,工程結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,設(shè)計人員通過合理應(yīng)用BIM技術(shù),能夠保證綠色建筑工程如期完工,提升綠色建筑工程結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,減少結(jié)構(gòu)失穩(wěn)現(xiàn)象的發(fā)生。
結(jié)語:
目前,BIM技術(shù)的應(yīng)用在我國得到越來越多的重視,在綠色節(jié)能方面得到了廣泛的應(yīng)用,符合建筑行業(yè)向著環(huán)保、健康趨勢發(fā)展的目標(biāo)。然而該技術(shù)在實(shí)際的應(yīng)用過程中仍存在缺點(diǎn),等待我們?nèi)ミM(jìn)一步完善。因此,我們要不斷的將理論聯(lián)系實(shí)踐,去更好地探索BIM技術(shù)。
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