BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

周衡

摘要：隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展以及社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步，我國(guó)城市建設(shè)明顯加速，大量的人口涌入城市，導(dǎo)致城市環(huán)境遭到了一定程度的惡化。我國(guó)政府提出的可持續(xù)發(fā)展理念，就是要在進(jìn)行建筑施工時(shí)多利用綠色環(huán)保材料，減少建筑施工過程中的材料消耗以及環(huán)境污染，改善居民群眾的生活環(huán)境，并促進(jìn)整體資源的高效利用。通過整體資源的可持續(xù)利用，能夠?yàn)槌鞘械暮罄m(xù)發(fā)展和建設(shè)打下良好的基礎(chǔ)，從而推動(dòng)我國(guó)城市建設(shè)和環(huán)境保護(hù)并行。在這種情況下，應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行綠色公共建筑的設(shè)計(jì)和施工，對(duì)于當(dāng)代建筑領(lǐng)域具有十分重要的意義。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);綠色公共建筑;建筑設(shè)計(jì)

中圖分類號(hào)：TU17?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

引言

眾所周知，當(dāng)前國(guó)內(nèi)的建筑領(lǐng)域，不論是建筑規(guī)模還是建筑高度上都表現(xiàn)出了極速上升的趨勢(shì)，并且在這個(gè)建設(shè)過程中，諸多先進(jìn)的測(cè)量技術(shù)以及現(xiàn)代化信息技術(shù)都被廣泛的地應(yīng)用到了具體的設(shè)計(jì)工作之中。在綠色公共建筑設(shè)計(jì)工作中，BIM技術(shù)能夠極為有效地依據(jù)綠色公共建筑的實(shí)際情況，全面分析研究建筑的結(jié)構(gòu)以及建筑形態(tài)，在電腦多媒體軟件上加以數(shù)據(jù)建模，從而科學(xué)直觀地呈現(xiàn)出綠色公共建筑的整體形態(tài)以及細(xì)節(jié)部分，最終為廣大建筑企業(yè)人士提供較大的施工數(shù)據(jù)支持。

1、BIM技術(shù)的原理及BIM技術(shù)的特點(diǎn)

1.1BIM技術(shù)的原理

BIM技術(shù)就是將建筑工程中的所有數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，將所有的數(shù)據(jù)化成模型中的基本數(shù)據(jù)，然后進(jìn)行數(shù)據(jù)化模型的確立，建筑物的所有真實(shí)信息都被錄入仿真模擬的模型之中。其原理主要包括：構(gòu)建統(tǒng)一的建筑模型，使得建筑設(shè)計(jì)更參數(shù)化、數(shù)據(jù)化以及信息化。

1.2BIM技術(shù)在應(yīng)用過程中具有可視性

綠色公共建筑設(shè)計(jì)工作人員應(yīng)當(dāng)對(duì)BIM技術(shù)的可視性特點(diǎn)作出一個(gè)更加明確的了解。BIM技術(shù)往往都是將建筑項(xiàng)目做整體性的可視化處理，觀察傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)方案，普通建筑企業(yè)會(huì)在設(shè)計(jì)圖紙上展開建筑結(jié)構(gòu)的規(guī)劃。雖然建筑歷史發(fā)展到今天，這種傳統(tǒng)的方式也設(shè)計(jì)出了大量?jī)?yōu)秀的建筑項(xiàng)目，但是不可否認(rèn)的是，這種簡(jiǎn)單的圖紙表達(dá)模式在某些時(shí)候很難將實(shí)際的施工情況跟構(gòu)造要求明確的表達(dá)出來。然而BIM技術(shù)卻能夠全面的解決這個(gè)問題，因?yàn)锽IM技術(shù)會(huì)將綠色公共建筑設(shè)計(jì)展開可視化處理，更是以一種三維空間的形態(tài)方式將整個(gè)建筑整體構(gòu)造科學(xué)化地呈現(xiàn)出來，同時(shí)依據(jù)數(shù)據(jù)信息的互動(dòng)與反饋，從根本上達(dá)到可視化的效果。BIM技術(shù)所展開的建筑設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)可視化，并不是僅針對(duì)某一環(huán)節(jié)展開，而是貫穿整個(gè)設(shè)計(jì)過程中的可視化設(shè)計(jì)，這也就表明了BIM技術(shù)具有非常明顯的可視化特征。

1.3BIM技術(shù)在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)過程中具有結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)性

BIM技術(shù)在實(shí)際建筑設(shè)計(jì)過程中，最為突出的特點(diǎn)便是結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)性，此結(jié)構(gòu)協(xié)調(diào)性是整項(xiàng)綠色公共建筑設(shè)計(jì)工作最為重要的一項(xiàng)內(nèi)容，其在展開實(shí)際設(shè)計(jì)的過程中能夠使得施工單位與業(yè)主，展開充分的協(xié)調(diào)與配合，從而研制出最適合該工程項(xiàng)目構(gòu)建的方式。BIM技術(shù)能夠直觀地對(duì)建筑的整體形態(tài)展開協(xié)調(diào)化的構(gòu)建，從而為各個(gè)專業(yè)領(lǐng)域的意見碰撞提供更加協(xié)調(diào)性的服務(wù)。同時(shí)BIM技術(shù)還可以使得施工意見與設(shè)計(jì)意見在根本上進(jìn)行完美的整合，最終直接有效地生成一份科學(xué)化的協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)，為設(shè)計(jì)工作人員選取出最優(yōu)化的設(shè)計(jì)路徑，從這個(gè)方面就可以明顯地感知出，BIM技術(shù)不僅提升了建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量，同時(shí)還提升了建筑設(shè)計(jì)的根本效率。

2、BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

2.1節(jié)能體系的設(shè)計(jì)

通過BIM技術(shù)確保綠色公共建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)工作性能，若設(shè)計(jì)期間建筑未滿足標(biāo)準(zhǔn)要求，需要進(jìn)行相應(yīng)的能耗計(jì)算，參照綠色公共建筑在一定環(huán)境下的能耗，結(jié)合綠色公共建筑設(shè)計(jì)時(shí)在同一環(huán)境下能耗進(jìn)行對(duì)比，若后者大于前者，則需要針對(duì)性地進(jìn)行調(diào)整、計(jì)算。建筑方提供總平面圖、圍護(hù)結(jié)構(gòu)做法等圖紙，在BIM系統(tǒng)中輸入相應(yīng)信息，以便獲取圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)，對(duì)比國(guó)家節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)，判斷綠色公共建筑熱功性能。

2.2建筑室外設(shè)計(jì)

一般公共建筑會(huì)使用玻璃幕墻或鏡面裝飾外墻，反射度較高，整體室外若不能合理設(shè)計(jì)會(huì)影響周邊建筑采光。綠色公共建筑室外設(shè)計(jì)利用BIM技術(shù)能夠提升建筑采光率，并減少光污染問題。針對(duì)日照時(shí)間、模擬計(jì)算等，輸入到BIM軟件當(dāng)中可以進(jìn)行采光實(shí)驗(yàn)，形成光照分析報(bào)告，根據(jù)報(bào)告對(duì)模型進(jìn)行調(diào)整，避免出現(xiàn)設(shè)計(jì)失誤。對(duì)于綠色公共建筑周邊風(fēng)環(huán)境，可以利用BIM軟件中風(fēng)環(huán)境分析軟件獲取風(fēng)環(huán)境模型，并根據(jù)模擬情況調(diào)整建筑設(shè)計(jì)。

2.3室內(nèi)環(huán)境分析應(yīng)用

公共建筑的室內(nèi)環(huán)境是由光線、風(fēng)、聲音共同構(gòu)成的，建立BIM模型就可以準(zhǔn)確分析出這幾種環(huán)境。BIM建立的模型對(duì)建筑物所在地的環(huán)境進(jìn)行數(shù)據(jù)分析，就可以真實(shí)反映室內(nèi)環(huán)境的通風(fēng)、采光、空氣質(zhì)量、污染物的分布等的情況，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)這些情況對(duì)建筑工程項(xiàng)目進(jìn)行合理的調(diào)整和改善，提供最優(yōu)的室內(nèi)采光和通風(fēng)條件。此外，還要對(duì)室內(nèi)環(huán)境的聲音條件進(jìn)行分析，對(duì)建筑進(jìn)行噪音分析，運(yùn)用BIM技術(shù)提前預(yù)測(cè)出噪音值，如果噪音超標(biāo)，就要進(jìn)行相應(yīng)的降噪處理，制定一定的處理措施，提供良好低噪的室內(nèi)環(huán)境，提高公共建筑室內(nèi)環(huán)境的適用性。運(yùn)用BIM技術(shù)，為使用者提供良好的環(huán)境，促進(jìn)公共建筑結(jié)構(gòu)更加合理化，應(yīng)用多種節(jié)能技術(shù)，推動(dòng)綠色公共建筑設(shè)計(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。

2.4運(yùn)營(yíng)維護(hù)階段的應(yīng)用

公共建筑如何在運(yùn)營(yíng)階段實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展也是綠色建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)重點(diǎn)，綠色公共建筑的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)是從綠色建筑設(shè)計(jì)的角度出發(fā)，重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)建筑的耗能與成本以及固體廢棄物的管理、物業(yè)管理。BIM技術(shù)可以在建筑投入使用前，對(duì)綠色公共建筑進(jìn)行前期的預(yù)測(cè)和調(diào)整，對(duì)公共建筑制定相應(yīng)的維護(hù)措施和科學(xué)的維護(hù)方案，從而進(jìn)一步提高綠色公共建筑的運(yùn)營(yíng)可持續(xù)性，降低建筑的性能消耗和維護(hù)費(fèi)用，降低運(yùn)營(yíng)成本。利用BIM技術(shù)中的智慧運(yùn)行維護(hù)功能可對(duì)火災(zāi)等突發(fā)事件做出快速的預(yù)防、報(bào)警及處理等響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)公共建筑的有效管理。BIM技術(shù)還能為公共綠色建筑提供綠色全面的建筑評(píng)估體系，利用互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)將BIM與公共建筑結(jié)合起來，對(duì)公共建筑進(jìn)行健康監(jiān)測(cè)，方便設(shè)計(jì)人員進(jìn)行管理。

2.5對(duì)建筑和環(huán)境進(jìn)行統(tǒng)籌管理

BIM技術(shù)發(fā)展至今，已經(jīng)具備了較為完善的自然環(huán)境控制技術(shù)，因此在相應(yīng)的建筑環(huán)境中進(jìn)行應(yīng)用時(shí)，能夠不受到多種建筑環(huán)境和建筑設(shè)備的限制，為后續(xù)建筑施工的具體進(jìn)行提供理論基礎(chǔ)。因此，在進(jìn)行綠色公共建筑功能的設(shè)計(jì)時(shí)，BIM技術(shù)能夠?qū)ㄖ娜S模型進(jìn)行分析，通過獲取建筑采光、墻體保溫以及玻璃墻光纖折射等多個(gè)方面的數(shù)據(jù)，來對(duì)建筑設(shè)計(jì)中存在的問題進(jìn)行優(yōu)化。同時(shí)，BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠針對(duì)綠色環(huán)保建筑中的使用條件進(jìn)行智能化的分析，確保在進(jìn)行建筑內(nèi)部細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)時(shí)能夠?qū)Χ鄠€(gè)數(shù)據(jù)進(jìn)行同時(shí)計(jì)算和分析，確保整個(gè)施工過程中各個(gè)部門和工作人員之間有良好的溝通和交流，從而提升綠色公共建筑設(shè)計(jì)時(shí)的專業(yè)化水平，也滿足了綠色公共體系的功能宣傳，為之后的環(huán)境保護(hù)和建筑施工統(tǒng)籌處理提供了平臺(tái)。

結(jié)束語

通過本文的詳細(xì)分析可知，在綠色公共建筑設(shè)計(jì)過程中，科學(xué)有效地應(yīng)用BIM技術(shù)能夠提升建筑設(shè)計(jì)的最終質(zhì)量，因此廣大建筑設(shè)計(jì)企業(yè)應(yīng)當(dāng)對(duì)BIM技術(shù)予以絕對(duì)重視。之所以BIM技術(shù)能夠得到如此廣泛的應(yīng)用，主要是因?yàn)槠鋼碛袠O多的優(yōu)勢(shì)特點(diǎn)，這些特點(diǎn)不僅確保了建筑設(shè)計(jì)的穩(wěn)定性，同時(shí)還提升了建筑設(shè)計(jì)的效率，相信隨著時(shí)代的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計(jì)的應(yīng)用過程中，將會(huì)呈現(xiàn)出更加完善的狀態(tài)。

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（作者身份證號(hào)碼：130102199006282415）