广东德晟建筑设计研究院 广东珠海 519000
摘要:新时期环境下,我国建筑行业的发展十分迅速,越来越多的现代化工程得到了建设,而在建筑工程建设中,需要消耗大量的资源和能源,对周围环境还会产生一定的影响。面对这种情况,绿色建筑逐渐受到了国民的广泛关注,为了更好促进绿色建筑的发展,促进绿色建筑设计水平提升,BIM技术得到了行业广泛运用。下面,本文就主要针对基于BIM技术的绿色建筑设计应用进行分析,希望对相关工作的开展具有一定的参考。
关键词:BIM技术;建筑行业;绿色建筑;应用
引言
随着中国建筑业的不断发展,对企业绿色建筑工程管理的促进可能逐步发展为复杂的管理方向。在建筑工程企业的管理过程中,通过各种BIM管理技术的综合应用,也可以有效地配置多维管理信息共享和综合系统,有效地促进管理的科学绩效和效率更加规范和提高。这意味着建筑公司仍必须积极应用各种BIM技术方法,以便在日常施工管理过程中执行各种管理,这将为建筑公司本身带来良好的收益。当前随着科学技术的发展和进步,科学技术进入人们生活当中,绿色建筑工程管理当中也需要结合信息技术来进行深层次的发展和完善,发挥BIM技术的优点来推动绿色建筑工程管理更加专业和完善。当前的BIM技术在使用过程当中可以延长整个项目的使用周期,通过系统地调节以及专业地设计来进行项目当中作用的发挥,和相关的专业人员来进行沟通交流,最好在绿色建筑工程管理当中可以形成以BIM为中心的新型管理模式。
1BIM技术的发展情况
BIM技术的最开始是在美国使用,使得美国最早开始进行建筑业信息化研究。现阶段,BIM技术在美国多个的建筑项目中开始应用,能够适用于不同种类的应用点,并制定了相关工程的BIM标准。此外,新加坡先将BIM技术应用于公共营建工程,然后引导民间建筑企业使用该技术,同时在高校设立相关专业,培养更多的技术人才。总的来说,BIM技术在这些国家用的时间比较早,BIM技术带来的价值和成效在建筑业长期的发展实践中得到了体现。我国接触BIM技术较晚,在2002年,建筑行业也开始使用BIM技术。近几年来,我国建筑行业逐渐意识到BIM的重要性,政府也加快指引我国建筑设计BIM技术的应用,接连出台了相关的政策,我国BIM技术的发展步入了快车道。通过不断的发展,BIM技术在建筑工程中的前期设计、中期施工、后期运维上都发挥了很大的作用,为我国创造了更多的经济收益。虽然与发达国家还有距离,但我国的BIM技术发展是积极向上的。
2基于bim技术的绿色建筑应用
2.1绿色建筑评估
BIM的各种好处,例如有效的决策、改进分析、更容易的信息获取和更简单的绿色建筑评估,为可持续设计和施工提供优化的解决方案。通过BIM结合设计流程,可以从BIM模型中提取绿色建筑评估所需数据,以计算绿色等级并提供反馈以进行进一步评估,同时可以及时有效地获得绿色建筑认证所必需的必要文件。一般而言,BIM可以帮助设计师在设计的早期阶段选择正确的材料类型,并做出对可持续建筑的生命周期产生重大影响的重要决策。当与绿色建筑评级系统(例如LEED和GreenMark)联系在一起时,BIM可以帮助自动执行基于所选认证类别的所需分数的识别过程,累积所选的积分/分数并建议合格的认证BIM平台中的类型,这将促进BIM与可持续性评估的整合。
2.2节材分析和设计
在建筑工程的建设中,往往涉及到大量建筑材料的使用,它们也是建筑建设的基础部分。绿色建筑注重对建筑的节材,因此,在绿色建筑的设计中,就需要做好节材分析和设计。
在绿色建设的设计标准中,对建筑的用材和用量有着明确的规定,如,建筑的结构内要求超过400MPa级别的钢筋用量,要超过85%占比的总量,且纵向承重的构件混凝土的材料内要求混凝土强度大于C50的用量占比要高于50%;在对此用量计算中,对设计人员造成了很大的压力,而使用BIM技术对材料用量的占比能够实现迅速、准确地测算,从而降低设计人员的工作难度。同时,在BIM的系统中,要求数据库具有强大的功能,借助数据库来对设计方案各类材料预计消耗的情况进行统计和分析,并和历史数据以及节材标准对比,就能够看其是否满足绿色建筑的设计要求,若不满足,可以便于节材措施的调整与改进,实现对材料的节约。
2.3工作分解结构编码系统
BIM系统通过根据不同的功能特征将整个建筑分解为几个较小的工作包,并将影响项目进度的每个施工过程转换为独立的单元,从而有效地管理项目进度。对于每个独立单元,根据BIM系统的编码原理执行统一编码,以防止每个分解结构中的混淆。内容可以与编码系统进行比较。例如,在建造外墙堆栈期间,工程师和技术人员需要获取成本核算数据和时间表。可以浏览编码系统的相应内容,并结合统一的标准合理分配施工任务并科学分配施工人员以防止工程发生进度延迟。
2.4BIM技术在成本控制中的应用
绿色装配式建筑的根本目的就是在保证工程质量的前提下,最大程度的降低对我国自然资源及能源的消耗,企业及施工单位需时刻秉承该原则,提高各种能源的利用率。同时成本是影响企业核心竞争力的主要因素,为了能够提高企业的竞争力,使其能够在竞争激励的市场中占据一席之地,施工单位相关管理人员需做好材料采购、运输及进场各环节的严格把控工作,并根据工程的实际情况及发展需求制定合理的施工方案,明确每个阶段的施工进度,尽可能的降低施工阶段的成本支出,同时各部门也可通过BIM平台中了解施工进度以及各项数据信息,使其能够协同完成施工建设,从而才能达到成本控制工作的根本目的。而BIM技术的应用可缓解造价人员的工作压力,通过相应的3D模型就能够计算及统计出各环节材料的实际用量,更可以将该建筑中的各种构件编辑相应的代码,在施工阶段,可通过查询代码的形式快速的对应出各构件的实际位置,这也可避免施工人员的盲目性,使其能够准确的将各种构件在对应位置上安装完成,该方式不仅可以有效提高施工效率,更可以提高各环节的协调统一性,从而有效推动我国装配式绿色建筑的建设水平的提升。
2.5能源的合理利用
低能耗是建设绿色建筑的重要指标和特征,在绿色建筑设计中就得先考虑到能源的节约和利用问题,不断增大能源的利用率。BIM技术可以分析建筑的质量和建筑投入的资金大小,并提供相对可靠的结果。例如,探究建筑物围护结构热性能情况,参考周围环境并从实际测试中导入数据,可以快速计算出在相同环境中设计建筑物的年能耗。当参考建筑物能耗低于设计建筑物的模拟能耗低时,可以对围护结构各个参数进行调整,保证建筑物能够达到绿色标准。BIM技术可以模拟建筑物的不同布局和方向,模拟和分析建筑物在夏季和冬季的自然通风和采暖条件,并提出最有利于自然采暖和通风的布局和方向,从而大大降低了能耗。
结语
到目前为止,BIM仍未普遍有效地面向绿色和可持续发展的建筑,但它具有巨大的潜力,能够在建筑的整个生命周期中支持和增强对环境可持续性分析,监测、管理和优化。如果收集有用的信息和数据并将其提供给设施管理者和最终用户,则可以增强绿色BIM的潜力。当BIM模型与绿色建筑设计和分析完全结合时,它可以促进绿色建筑评估的自动化,建筑性能的优化和监视以及生命周期环境影响的评估。
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