绿色建筑节能设计中BIM技术的应用探讨
2018-03-22何静
何静
摘要:自改革开放以来,我国经济在高速发展中,使得国民的生活水平随之不断提高,自然资源短缺问题愈发突显,节能减排也越来越重要。在进行绿色建筑节能设计中,传统设计的工作量大,计算繁琐,误差较大,很难适应和满足绿色建筑的大规模发展,而BIM技术的应用正好解决了绿色建筑设计过程中出现的问题,为绿色建筑提供了相应的技术保障。
关键词:绿色建筑;节能设计;BIM技术;应用
引言
自改革开放以来,我国社会经济发展水平得到显著提升,人们的生活水平得到大幅度提升。但与之相伴随的是日渐匮乏的资源,逐渐成为阻碍我国社会经济发展的關键要素。房屋建筑需要耗费大量的能源,如何有效控制能源,实现资源的优化配置,推进绿色节能建筑,逐渐成为建筑行业发展的重点所在。
一、现阶段BIM建筑节能设计状况
现阶段,我国在建筑节能设计工作中,仍然存在着较大的不足,不能实现环境以及资源的合理利用,或者利用效率较低,充分程度不足。导致了资源和能源的极大浪费。很多能源设计方案往往不能满足设计标准的要求,或者与实际状况不相符,无法满足能源节约目标,设计人员需要应用先进化的设计方法,学习高效率的建筑节能设计技术,将其应用于我国的能源优化工作当中,对建筑物进行合理、全面的节能评价,然后再采取有效的节能手段进行处理。现阶段建筑设计的侧重点是美观性以及功能性,但是却没有注重到节能方面的功能性要求。没有做好绿色环保方面的管控,没有注意到经济方面的要求。应该在建筑设计的最初阶段就开始节能性设计,选择最合理的方案,实现理想的节能效果,实现人力资源和物力资源的极大节约。
二、BIM技术对建筑节能设计的概述
(一)BIM技术在绿色建筑节能设计应用中的价值
把BIM技术应用于建筑设计阶段,尤其是绿色建筑设计过程中,可以在方案创作时在同一个工作界面同时建立二维和三维信息,快速输出各种参数值,缩短人工计算时间,并且输出的参数值是建立在设计模型基础上的,信息修改方便,可信度高,确保了参考值的及时性和准确性,实现方案优化,为建筑师绿色建筑设计星级评价和方案再修改提供了可靠的数值参考,提高了建筑师的工作效率,保障了建设项目的设计周期,保证了绿色建筑的设计质量。
(二)BIM技术在绿色建筑节能设计应用中的思路
BIM技术在绿色建筑节能设计应用中,根据当地的气候条件,模拟出当地建筑的最佳朝向;根据建设单位提供的规划用地平面图,设置建筑间距,以满足国家规范对相关建筑日照时数标准的要求,实现建筑合理布置和建设容积率的最大化,达到土地利用率最高的目的;根据建筑围护结构参数,对建筑房间热湿环境、声环境、光环境等进行分析,并指出修正、及时修改模型参数,提高工程质量和工作效率;最后通过绿色建筑评价标准获得绿色建筑评价分值。
三、绿色建筑节能设计中BIM技术的应用
(一)保障绿色建筑节能设计质量
建筑工程项目要以具体完善的设计方案为指导。在绿色建筑设计环节,设计人员可以利用BIM技术开展设计工作,利用二维及三维建模,改变以前以人工计算为主的计算模式,提高相关数据的正确率和有效性。此外,在这种模式下,优化和完善设计方案的方式更加简单便捷。设计人员可以根据建筑工程项目的要求,对各种数据进行科学迅速的计算和预判,从而有效提升项目设计的效率,让节能理念真正落实到建筑设计之中。
(二)完善建筑节能设计的理念
绿色建筑节能设计需从多方面入手,让各方资源得到合理利用。在BIM技术的辅助下,设计人员能够利用数字技术构建立体模型,模拟当地的自然环境、气候条件等要素,从而根据日照、通风等要素科学规划房屋建筑朝向及间隔距离,保障房屋建筑具有良好的采光及通风,在一定程度上能够起到节约资源、减少能耗的作用,贯彻因地制宜的设计理念。此外,设计人员能够通过BIM技术,对设计方案进行测评,了解房屋建筑的通风状况、采光效果等情况,从而及时发现设计中存在的问题,并有效解决其中存在的不足之处,贯彻绿色建筑节能设计理念,满足我国关于绿色建筑的评价标准。
(三)科学检查建筑节能设计方案
绿色建筑节能设计涵盖了多方面的内容,涉及到多个要素,若仅仅通过比对纸质数据及资料,往往难以迅速准确地找出设计方案中存在的问题。若未能在设计环节有效解决问题,在实际施工环节发现现实情况与设计方案存在偏差,不仅会给建筑项目施工增加难度,造成返工等严重问题,还会增加建筑工程建设成本,影响施工进度,给建筑企业发展做成巨大损失。而BIM技术在建筑工程中的合理应用,能够有效改善这一问题,设计人员能够基于BIM技术,通过输入相应的数据构建立体模型,并有效模拟现实情况,利用软件对设计方案进行测评,及时找出设计方案中存在冲突和误差的环节,并准确出示相应的报告,从而让问题得到及时解决。
(四)建筑节能设计数据计算
应用BIM技术进行节能建筑模型设计,建筑设计师可以从中获得大量的建筑信息资源,即只要将建筑模型导入到相关分析软件,通过简单操作就可获取相应的数据分析结果。这种简单便捷的获取信息数据的手段,可以让建筑设计工程师腾出更多的时间和精力用于节能建筑设计的环节中。目前,BIM技术与GBS技术结合起来应用于建筑节能设计,利用建筑信息生成热模型,通过相关的分析软件,简化建筑能量分析过程,缩短设计时间,并结合当地的法律法规设定建筑类型。
(五)确保施工方案的科学有效
纵观我国建筑工程的发展现状,不少建筑企业在制定建筑工程项目预算方面存在不足,在数据的精准度方面有待提升和改进。缩小和避免相关资源预算的误差值,有利于减少能源浪费,让各方资源得到合理利用。BIM技术具有高效和精准的数据分析和处理能力,能够科学计算和规划各种施工材料的用量,通过构建模型,对建筑施工情况进行模拟,从而科学规划材料使用情况,让各种资源得到合理利用,避免造成能源浪费问题,让资源得到充分利用。
结语
将BIM技术应用于建筑设计中,通过虚拟化模型的建立,实现建筑能源消耗的有效管控,在施工中出现的各类突发问题,也可以通过对BIM的合理利用来进行管理,保证绿色设计的科学性和合理性,促进建筑行业在能源节约利用的同时稳步发展。
参考文献:
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