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建筑设计中BIM技术的应用

2017-11-01钟新

世界家苑 2017年11期
关键词:节能设计BIM技术建筑

钟新

摘 要:在改革开放的新时期,我国的经济在快速的发展,随着社会的新技术、新工艺不断创新发展,节能环保成为当今行业发展的主流,节能环保的观念逐渐深入人心。在建筑行业也不例外,社会的进步、行业的发展、人们对美好生活环境的追求等都要求建筑行业沿着节能环保的方向良性发展。文章就BIM技术在建筑节能设计中的应用展开探究与分析,以期给相关从业者提供参考和借鉴。

关键词:建筑;节能设计;BIM技术

引言

伴随着建筑物行业的发展,BIM的技术也随之出现,所谓的BIM的技术,主要是建筑信息模型,也是现如今比较受到行业内高度关注的一种技术,主要将建筑工程项目每个相关信息数据作为模型的基础,从而对建筑模型进行建立,通过数字化的方式去对建筑物的真实信息进行模拟。

1BIM技术特点

BIM技术相比于传统的设计流程主要具有数据信息化、数据可视化、信息集成化和设计一体化等显著的特点。数据信息化是指BIM模型具有携带信息以及对信息进行提取和处理的能力。BIM技术的核心就在于模型可以包含大量的信息,相较于传统的设计模型,BIM技术的信息数据空容量更大,功能更全,联系更紧密。因此设计和施工人员在提取数据时可以简单快捷地获得最全面和最可靠的信息,一方面避免了信息传递内容缺失导致的信息遗漏,另外一方面也避免了信息交流不及时而造成的工期延误和交流障碍。数据可视化是指BIM技术可以通过利用三维建模技术将真实的建筑结构呈现出来。不同于传统的绘图技术,BIM技术可以轻松地将建筑结构的三维立体模型呈现给不同的工程参与者,以帮助各个不同层次的用户直观简便地了解建筑结构的整体布局,该项技术可以帮助工程参与者选择最佳的设计和施工方案,并提前发现结构设计中的问题和缺陷,避免资源的浪费,提高建筑的整体质量。信息集成化是指在BIM技术的平台模型下可以满足多部门设计人员同时参与设计,实现信息集成化的目标。在BIM技术平台的数据库中,即包含了包括建筑结构的几何尺寸信息,也包含了材料、结构细节等设计相关的各个方面的信息,打破了传统的CAD技術只能单人、单个部门同时设计的限制,而是各个部门的设计人员都能在平台上根据实际需要进行协同设计,提高了各个设计者之间的交流互动程度,提高了设计的速度。设计一体化是指在BIM技术平台下设计出的建筑模型,除了建筑工程的外观和结构外,还包含了包括建筑工程的光源布置、供电安排等诸多方面在内的其他设计。可见BIM技术建立的模型涵盖了整个建筑工程的方方面面,形成了设计一体化的平台。

2基于BIM技术的建筑节能设计应用

2.1提升建筑与环境的适应性

在建筑设计过程中,不能忽略建筑与环境的关系,二者之间相互联系,不可分割。一座建筑采用玻璃幕墙还是镜面幕墙;电视墙的位置应当放在何处;室内景观灯要如何处理等,这些问题都能够通过BIM技术展开分析和模拟。在设计过程中,设计方与建筑方会对设计效果达成一致,设计师在建筑设计过程中,根据各种实际状况和实验数据,输入BIM软件中,就能够得到建筑采光、通风、湿度等各种环境指标。从而根据这些模拟指标,再对设计内容展开进一步优化,这种方式不仅更加科学,也更合理。

2.2对材料能源的利用效率进行提高

对于BIM的技术而言,主要是可以将建筑设计进行完整的呈现出来,使其能够准确的得到建筑数据信息,帮助对建筑设计进行完善,积极的向着绿色建筑设计方向发展。此外绿色建筑主要是提倡自然的和谐共生,也是强调减少污染以及促进生态环境的发展,为人们提供出舒适的居住空间,更好的满足人们对于建筑物的需求,通过应用BIM的技术去权衡建筑材料的使用,需要重视参考建筑物的大小和形态以及朝向等方面的数据内容,在应用BIM技术的过程中,也能得出相应的数据,从而计算出所需要材料的大小以及数量。

2.3BIM技术在办公楼建筑设计中的应用

BIM技术在设计建筑工程项目时,可以简化原本的设计内容,对办公楼建筑设计更是起到了极为显著的效用,能精准的找出每一张设计图纸中所存在的问题,同时还能利用其图纸,把相关的问题都以一种直观且形象的方式展现出来,便于其修改图纸,同时还能让其设计朝向模型化的方向发展,给其信息技术的应用提供了较大的帮助,可以让决策者更为精准的去判断其内容。模拟使用BIM技术可以提升其整体设计方案的设计质量,让其施工进度得以有效的提升。工程项目的相关人员可以利用BIM技术去处理设计层面所展现出来的各类问题,让其施工损耗得以降低,减小其施工成本的资金投入量,在节省其施工时间的同时,提升建筑工程项目的最终经济收益。将BIM技术应用到办公楼建筑设计中,还能完成我国可持续发展的战略目标要求,帮助其实现绿色节能的愿望。采用BIM技术来模拟构建三维的数据信息模型,模拟性的开展施工流程,对各类资源能源的使用以及配置进行调查,分析其施工期限等,并对施工成本以及施工时间等方面进行更为综合性的考量,帮助其工作获得更为高效的建筑施工方案,从根源上减小其施工过程因为错误所导致的成本损耗等问题的严重程度。处理好识图的误差,提升其三维的可视化程度,利用好BIM技术来对其前期工作进行碰撞性的检查,处理好空间冲突问题。实现对工程设计的优化,尽可能避免出现错误或者返工的现象,保证施工计划与实际进展同步进行。

2.4实现能耗降低

运用BIM技术分析建筑数据时,因为其具有参数化和构件库等功能特征,能够大幅提升分析效率,提高结果反馈率,从而全面掌控建筑设计。BIM技术能够在设计过程中同步提供建筑的成本、质量等各种信息反馈。在模拟全年能耗计算的过程中,选取与设计建筑处在相同环境下的建筑作为参照,从而对数据展开有效的分析。如果设计建筑的年耗能量比参照建筑高,说明设计建筑的耗能存在缺陷,需要对其相关性能展开调整,从而满足节能要求。事实上,如果没有BIM技术的帮助,这些数据的计算是十分复杂的。正是因为有了BIM技术,才能够高效而精确地得出各种参数。另外,在建筑布局以及建筑的通风、采暖方面,BIM技术也能够提供很大程度的数据支持,使得建筑在满足夏季通风和冬季采暖的基础上,做到节能降耗。比如,如何在夏天充分发挥自然通风的效果,在冬天充分利用自然采暖的效果,通过这种方式从而达到降低能耗的目的。建筑规划也是一件复杂的工作,要将建筑分区、道路布局、建筑体型、风向、间距等多种因素综合考虑,从而才能够实现小区微环境的最优化,达到节能的目的。

结语

建筑结构设计是一个需要多方协同参与、设计周期较长、数据量庞大的工作,BIM技术可以通过数据信息化、数据可视化、信息集成化和设计一体化等方式提高设计效率、缩短整个项目的设计周期并提高建筑的可靠度。目前我国的BIM技术发展尚不完善,在应用中还存在着许多亟待解决的问题,只有通过建筑行业的从业者和政府监管部门的协作努力才能实现整体进步。

参考文献

[1]李轼,王科亮,刘媛.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].江西建材,2015,14(3):34-34.

[2]董济豪.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].江西建材,2014,14(16):15-15.

[3]刘海云,闫卫金.探析建筑结构设计中BIM技术的应用[J].中国新技术新产品,2014,14(17):34-34.

[4]谭文君.建筑结构设计中BIM技术的应用探析[J].工程技术研究,2016(5).

(作者单位:黑龙江新陆建筑工程集团)

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