基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用分析

丁虹

摘 要：BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中則具有重要的應(yīng)用價(jià)值，通過BIM技術(shù)的運(yùn)用，能夠有效提高設(shè)計(jì)效率與質(zhì)量，增強(qiáng)設(shè)計(jì)效果，因此，基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用具有重要的研究?jī)r(jià)值。本文對(duì)BIM技術(shù)的特點(diǎn)進(jìn)行了介紹，并詳細(xì)闡述了BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)的具體應(yīng)用，希望能夠從理論層面上支持我國(guó)建筑行業(yè)的發(fā)展。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù) 綠色建筑設(shè)計(jì) 應(yīng)用

引言

所謂的BIM技術(shù)，就是指基于三維模型的建立對(duì)項(xiàng)目全過程相關(guān)信息以及與設(shè)計(jì)相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、分析以及描述，對(duì)于建筑生命全周期而言，通過循環(huán)便捷的利用以提高信息的可靠性與完整性?；贐IM技術(shù)的運(yùn)用能夠使提高效率，實(shí)現(xiàn)對(duì)誤差的有效控制，并且使成本得到有效降低，為建筑工程建設(shè)的發(fā)展提供強(qiáng)有力的支持。

一、BIM技術(shù)的特點(diǎn)

1、設(shè)計(jì)方案的直觀可視化

基于BIM技術(shù)的運(yùn)用能夠使設(shè)計(jì)結(jié)果更加直觀、形象的得到展示，與建筑動(dòng)向相似，BIM在結(jié)構(gòu)計(jì)算、綠色建筑分析、構(gòu)件參數(shù)注釋以及施工圖紙生成中也有著重要的應(yīng)用價(jià)值。站在設(shè)計(jì)人員的角度，BIM技術(shù)對(duì)他們?cè)O(shè)計(jì)思維的拓展有著積極影響。此外，在設(shè)計(jì)出現(xiàn)變動(dòng)時(shí)，設(shè)計(jì)人員也可以通過BIM模型對(duì)整體極其相關(guān)部分進(jìn)行自動(dòng)變更，如此以來，設(shè)計(jì)效率就得到有效提升。以傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的門窗位置改動(dòng)為例，在平面設(shè)計(jì)圖中門窗位置進(jìn)行改動(dòng)之后，還需要對(duì)門窗的其他設(shè)計(jì)圖進(jìn)行修改，例如立面圖、剖面圖等等，然而，通過BIM模型的輔助，只需要對(duì)信息共享平臺(tái)加以利用，就可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息的自動(dòng)改動(dòng)。

2、設(shè)計(jì)人員的綜合協(xié)調(diào)化

在以往的繪圖設(shè)計(jì)中，與建筑相關(guān)的所有信息無法得到匯總，對(duì)工程整體與進(jìn)度的分析與判斷并不夠準(zhǔn)確，而基于BIM技術(shù)的運(yùn)用，模型中的相關(guān)建筑信息就可以得到詳細(xì)的闡述與表達(dá)。BIM技術(shù)通過一個(gè)模型實(shí)現(xiàn)了各專業(yè)的有機(jī)結(jié)合與協(xié)調(diào)，如此一來就強(qiáng)化專業(yè)之間的聯(lián)系與交流，使信息阻礙對(duì)設(shè)計(jì)與施工造成的不利影響得以消除，進(jìn)而使整體設(shè)計(jì)決策的效率與質(zhì)量得到保障。

3、設(shè)計(jì)反饋的時(shí)效性

在建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，BIM技術(shù)能夠隨時(shí)集合綠色節(jié)能需求展開分析，對(duì)設(shè)計(jì)與模擬評(píng)估結(jié)果的反饋進(jìn)行研究。并且在以往的可持續(xù)分析中，分析人員在專業(yè)知識(shí)與技術(shù)方面需要處于較高的水平，否則就難以實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物理、數(shù)據(jù)的有效分析。但BIM技術(shù)的支持則是相關(guān)操作變得便捷、高效，僅僅需要精煉的數(shù)據(jù)分析，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)策略的合理選擇與優(yōu)化，設(shè)計(jì)效率自然而言就得到提升。

二、基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用

1、提高建筑與環(huán)境的適應(yīng)性

建筑與環(huán)境之間的關(guān)系十分密切，例如建筑幕墻的選擇上可以通過BIM技術(shù)軟件的分析與模擬，對(duì)相應(yīng)的材料進(jìn)行合理確定。通過對(duì)建設(shè)單位提供的建筑圖紙、設(shè)計(jì)方案等的分析，第三方可以對(duì)建筑幕墻進(jìn)行合理的采光實(shí)驗(yàn)與光污染分析，同時(shí)對(duì)分析報(bào)告進(jìn)行編制?；贐IM軟件實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息與數(shù)據(jù)成果的輸入來模擬日照情況，實(shí)現(xiàn)建筑物采光影響報(bào)告的生成，基于此對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化。又比如根據(jù)國(guó)家現(xiàn)行規(guī)定，建筑物周邊人行區(qū)風(fēng)速為5m/s，通過BIM技術(shù)就可以對(duì)建筑物室內(nèi)外的通風(fēng)環(huán)境進(jìn)行模擬與分析，并依據(jù)建設(shè)單位的建設(shè)平面圖，對(duì)室內(nèi)空氣流通與人行區(qū)的風(fēng)速設(shè)計(jì)進(jìn)行有效控制，確保其在合理范圍內(nèi)。在具體操作中，這些信息會(huì)輸入到BIM軟件中，對(duì)風(fēng)環(huán)境模式進(jìn)行分析，并依據(jù)結(jié)果對(duì)人行區(qū)風(fēng)速進(jìn)行分析，如果出現(xiàn)問題可以及時(shí)進(jìn)行改進(jìn)，如此一來實(shí)際施工與環(huán)境的適應(yīng)性就得到有效提升。

2、提高能源利用率

在建設(shè)設(shè)計(jì)以及后續(xù)流程中，通過BIM的參數(shù)化、構(gòu)件庫(kù)特征的支持，就可以實(shí)現(xiàn)不同分析結(jié)果的有效反饋。BIM建筑信息系統(tǒng)能夠同步提供建筑相關(guān)信息，例如成本、質(zhì)量、進(jìn)度等等，在綠色建筑分析中，BIM的相關(guān)數(shù)據(jù)提供的數(shù)據(jù)支持十分強(qiáng)大，能夠有效提高設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性與合理性。以建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)為例，其熱工性能必須嚴(yán)格按照規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)與設(shè)計(jì)要求進(jìn)行設(shè)計(jì)，通過BIM技術(shù)將設(shè)計(jì)建筑與參照建筑在同樣條件下對(duì)能換進(jìn)行計(jì)算與對(duì)比，當(dāng)二者實(shí)際數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大差異，那么就要對(duì)圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，使其與規(guī)定的節(jié)能指標(biāo)相符合。在具體操作中，BIM軟件會(huì)對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行計(jì)算，使設(shè)計(jì)人員的統(tǒng)計(jì)時(shí)間得以縮減，同時(shí)也提高了模擬輸出數(shù)據(jù)的可靠性與準(zhǔn)確性。其次，在BIM技術(shù)的支持下，建筑布局與朝向也可以得到有效調(diào)整，如此一來綠色建筑設(shè)計(jì)的季節(jié)通風(fēng)與采暖問題就得到優(yōu)化。建筑規(guī)劃需要考慮的因素十分廣泛，例如選址、布局、道路走向、建筑方位朝向、建筑體形、間距等等，BIM技術(shù)基于對(duì)建筑微氣候環(huán)境的模擬分析，可以有效提高節(jié)能水平，使能源得到充分利用。

3、提高材料利用率

對(duì)于建筑行業(yè)而言，建筑材料有很多選擇，當(dāng)然也會(huì)對(duì)相應(yīng)的資源產(chǎn)生破壞，造成環(huán)境污染問題。很多建材都源自于不可再生的天然礦物原料，而綠色建筑則對(duì)施工材料提出了極高的要求，需要其具有循環(huán)利用的特性，對(duì)環(huán)境不會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響。而通過BIM技術(shù)的運(yùn)用，可以在軟件模型中對(duì)建設(shè)單位提供的施工材料明細(xì)表功能加以運(yùn)用，并合理選擇具有可循環(huán)使用的施工材料，并對(duì)其需求量進(jìn)行計(jì)算與優(yōu)化，使設(shè)計(jì)方案與節(jié)能要求相符合，如此一來，綠色建筑設(shè)計(jì)中的材料選擇就更加豐富合理，并且節(jié)能性與環(huán)保性特點(diǎn)也得到充分體現(xiàn)。

4、改善室內(nèi)環(huán)境

BIM技術(shù)對(duì)于改善建筑室內(nèi)環(huán)境而言也有著積極的作用與影響。基于BIM技術(shù)的綠色建筑應(yīng)用，可以對(duì)室內(nèi)照明、風(fēng)環(huán)境、日照等進(jìn)行全方位分析，并據(jù)此對(duì)室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行提升。在綠色建筑設(shè)計(jì)中大多選擇自然通風(fēng)形式，這是控制空調(diào)設(shè)備運(yùn)行，降低能耗的重要途徑。為此，設(shè)計(jì)人員必須對(duì)綠色建筑所處位置的風(fēng)環(huán)境進(jìn)行分析，并對(duì)通風(fēng)系統(tǒng)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。在BIM技術(shù)的支持下，建筑所處地區(qū)的風(fēng)速與風(fēng)向就能夠?qū)崿F(xiàn)可視化模擬，并據(jù)此對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化，例如對(duì)門窗方向、尺寸等加以調(diào)整與改進(jìn)，如此就可以改進(jìn)室內(nèi)通風(fēng)條件。

三、結(jié)束語(yǔ)

總而言之，在綠色建筑設(shè)計(jì)中，BIM技術(shù)的應(yīng)用與發(fā)展使設(shè)計(jì)效率與效果得到了極大的提升。當(dāng)然，目前我國(guó)BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中依然有很多地方值得改進(jìn)與提升，需要相關(guān)研究人員對(duì)此展開研究，提高BIM技術(shù)的應(yīng)用水平，以此推動(dòng)綠色建筑的發(fā)展。

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