摘要:我国经济的飞速发展,建筑行业起着重要的推动作用。尤其是最近几年,建筑工程项目呈现日益递增的趋势,规模也在不断扩大,与此同时,环境污染问题以及能源短缺问题日益凸显出来,因此绿色建筑应运而生,符合现代化社会节能环保的目标。而BIM技术使用到绿色建筑设计过程中,不但节约了施工成本,而且有利于完成信息化、数字化管理模式。基于此,本文首先分析了绿色建筑的概述,接着阐释了绿色建筑中应用BIM技术的重要作用,最后研究了绿色建筑设计中BIM技术的具体应用,以期不断提升绿色建筑设计的效果。
关键词:BIM技术;绿色建筑;设计;应用
引言
目前世界各国共同面临着资源短缺、环境污染严重、全球气候变暖等环境问题,现在世界各国的发展都开始以保护环境为首要建设目标,维持生态平衡为目标的建设模式,共同改善全球环境问题,所有企业的发展都要以维持生态平衡为首要发展目标,建筑行业也不例外,为了人类与自然环境能够和谐共生,建筑业开始发展绿色建筑,运用BIM技术,分析建筑在全生命周期内的各种信息,为建筑设计建立一个能够及时收集各种建筑信息,及时统计数据,能够准确分析建筑数据的便利平台,也正是适应了当下建筑行业发展绿色建筑设计的新思路。
1绿色建筑中应用BIM技术的重要作用
1.1有利于绿色建筑管理早日实现数字化管理模式
大数据时代背景下,智能化、数字化管理已经成为大势所趋,不仅能够为企业节约成本,而且提高了企业管理的质量。对于绿色建筑而言,BIM技术的应用促进了数字化管理的早日实现。在建筑的各个环节都秉承节能环保的理念,如,施工、方案设计等,管理工作人员可以随时得到绿色工程的所有数据信息,并且可以确保数据信息的有效性、精确性,从而方便管理工作人员进行决策,而且保证决策的合理性,进而不断提升管理工作的效率,以及绿色工程管理具有一定的规范性、全面性。
1.2有利于减少工程的施工费用
绿色建筑工程是一项系统工程,由多个环节、多个施工项目组建而成,并且施工过程中投入很多的财力、人力等,因此在实际的施工中很容易发生突发状况,如,变更设计等,从而增加了施工周期,以及增加了工程的施工费用,从而不利于绿色建筑工程顺利完工,而BIM技术的应用,不但可以在设计阶段实现工程的变更等,而且提升了设计方案的可行性,能够合理的规划施工顺序等,从而最大程度的降低了施工冲突的发生,有效控制了施工成本,为施工企业创造更大的经济效益和生态效益。
2BIM技术在绿色建筑设计中的具体应用
2.1节材和材料资源的利用
在绿色建筑设计中,设计人员应当根据相关标准对建筑所选用的材料以及其所使用的百分比作出详细、严谨的要求。对于相关的标准、要求,以往传统的计算方式已经很难准确、快速地计算出来。BIM技术的应用,能够有效解决此类问题,因其具备强大、先进、准确的信息数据以及有效统计材料的功能,能够迅速地将各种材料用量计算出来,从而对建筑工程的整体材料配置提供可靠指导,并且使其符合各个评价标准、规范的要求。除此之外,BIM技术也能够将结构、建筑、暖、动、水以及电等各项专业设计的内容结合到一起,利用自身的“碰撞检查”功能,在设计阶段把各项专业的不同冲突进行有效解决,杜绝了在施工过程中才找到冲突,致使材料被浪费的现象,对材料的节省具有很大帮助。
2.2建筑形状以及内部设计
绿色建筑设计也需要创意,而建筑创意首先是造型创意,即第一眼让人能够记住建筑,将其当成当地地标。在此环节可以利用智能终端获取周围建筑造型的图片信息,将这些信息输入系统,BIM软件系统就会充分地进行造型分析,最终形成独特的造型设计方案,使得建筑造型有别于其他建筑,同时又不会特别突兀,达到了既融入环境又彰显自我的目的。随着建筑行业的发展,从业人才水平越来越高,造型创意成为了人才竞争的基本内容,而BIM技术的出现给与了设计师建筑造型创意更多灵感。当然,在很多招标过程中,独特的造型往往可以增加中标几率,这也是有实力的建设单位、施工单位以及建筑设计师愿意使用该软件的原因。
2.3围护结构热工性能方面
在绿色建筑设计中,BIM技术具有很强的仿真计算能力,在模型中输入建筑围护结构全部相关热工性能参数的基础上,可得出围护结构的热工参数,这里需要注意围护结构主要包括墙体、屋面以及门窗等。而围护结构热工性能也有对应的节能标准,设计人员可根据BIM模型输出参数对其热工性能进行判断,此外该模型还可用于计算供暖空调负荷。在获取模型仿真参数的基础上,设计人员可有针对性的对设计方案进行修改,如材料材质、结构构造等,进而使热工指标达到甚至超出国家标准,一般要求超出节能标准百分之五。
2.4绿色建筑运营管理时期BIM技术的应用
绿色建筑在运营管理时期,利用BIM技术能够实现对运行数据的整合和优化处理,从而管理工作人员能够对绿色建筑进行全面、综合的管理工作,并且能够在第一时间掌握建筑病害,最大程度的规避病害的扩大,采取有效的措施及时处理,降低施工企业的经济损失。此外,管理工作人员利用BIM技术能够掌握最新的能耗情况,并制定可行的节能措施,对耗能高的系统等进行节能处理,从而最大程度的降低能耗,实现绿色建筑的节能、环保的效果。
2.5节能和能源的利用
节能和能源的利用,是当前我国绿建评价系统中的一项主要的内容。相关人员把BIM技术构建的“建筑三维”可视化的模型转换成与之对应的格式再导入到能耗分析的软件,或者直接导入到能耗分析的软件。随后有关人员应当按照相关的标准规范,将其与当地气象的数据进行有效结合,进而完善相关建筑能耗分析模型,对生成的数据进行分析,对建筑能耗的结果数据进行分析以及处理,并进行直观的“可视化模拟”,按照模拟计算的结果设置相关的参数以及对围护结构的方案进行优化或者调整,最终对设计整体过程中的节能标准进行预期的控制。另外,有关人员也可以运用BIM技术的相关模型对室外的太阳辐射的分布及其强度进行分析,从而实现对太阳能相关设备的优化以及方案设计,使得再生能源合理利用的最大化,同时对室外植被配置进行优化。也可以分析室内的自然采光,实现自然采光的充分使用,从而降低了人工照明的能耗。
结语
综上所述,如今节能减排的理念已深入到建筑行业中,绿色建筑已成为当代建筑设计的新要求,也是今后建筑行业的发展方向。BIM技术的应用为绿色建筑设计提供了良好的辅助效果,可用于各个施工阶段,尤其是在规划设计阶段可对环境效果进行仿真模拟计算,有利于光照、风速、室内热湿条件以及噪声等有效控制,保证绿色设计的质量,提高节能减排效果,进而使居住环境更加舒适。
参考文献
[1]张秋宏.对基于BIM技术的绿色建筑设计应用的几点探讨[J].门窗,2017(06):127
[2]张智健,杨莉琼,李甜.BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用[J].建筑节能,2018,46(3):26-30.