探討BIM技術在建筑節能設計中的應用

摘要：本文闡述了當前我國建筑節能設計的現狀，指出該設計水平已經不能滿足發展需要，順應提出了BIM技術。該技術在建筑行業發揮巨大作用，這是一種全新的設計方法，提高建設設計質量。BIM技術創建出的虛擬建筑模型，它具備了建筑所有信息，將該模擬品植入能耗分析軟件內進行分析，它可以實現制動化識別、自動整合數據，為設計出高水準的建設奠定基礎。

關鍵字：BIM技術；建筑節能設計；應用

一、建筑節能設計現狀

當前節能建筑設計技術發展還滿足不了建筑設計需求，推廣的設計達不到發展需求，這一現狀在我國建筑行業非常普遍。很多的設計師在進行設計時，沒有太多主觀能性創意設計，他們只是參考其他的建筑方案，或者是套用現有的技術進行設計，設計出的建筑缺乏靈性。還有的設計師對設計方案和實際工程沒有進行詳細的計算分析，沒有進行檢驗工作，不考慮設計是否達到“綠色”“經濟”“環保”要求、使得設計出的方案不符合施工需求，很多設計如出一轍。而且，大多數的設計師，他們設計的重心是建筑物的外形以及功能，忽視的能效設計重要。在AutoCAD軟件占領繪畫社會的當前，很多的設計師只能進行手工輸入數據，將這些數據存入專業軟件內，才可以進行能量分析。熟練的操作這些軟件，需要設計師具備豐厚的專業知識，具有一定的分析基礎。然而，在實際工作中，大量的設計師不具備該技能，使得分析工作難以開展。

二、BIM技術應用于節能設計

（一）BIM技術

BIM技術指的是建筑信息模型，設計師使用BIM技術，在進行設計時它可以根據實物開展設計工作。設計出的虛擬建筑物，它包含大量的信息，有建筑構件特征以及建筑材料特征信息，還包含建筑全部數據。這是一個真實的智能平面，該建筑模式可以幫助設計師進行科學設計。設計師可以在該模型中輸入立面、坡面以及平面等相關信詳圖信息。還可以輸入大量的建筑材料信息、預算報表、門窗表以及施工進度等等信息。這些信息在模擬系統中被整合，分別的疊放，方便設計師參考使用。隨著社會不斷發展，社會呈現出數字化、智能化、數字化發展趨勢，建筑物設計也跟上社會發展步伐，將BIM技術作為核心技術，衍生出大量的3DCAD軟件，這些軟件隨著時間推移逐漸成熟，逐漸發揮出巨大作用。人們一直希望設計方案圖時，可以做到節約成本、縮短時間以及提升設計質量，然而，3DCAD軟件有著無可比擬的作用，它發揮出優越性，被建筑師青睞。

（二）基于BIM技術的建筑節能設計

設計師使用了BIM技術之后，設計師創建而出的虛擬模型已經可以容納大量的設計信息，主要包含幾何信息、構建屬性以及材料性能等等。設計師將模型植入能量分析軟件時，在短時間內會獲得相應的分析結果。在過去，這個過程需要專業人士花費大量的時間進行分析、輸入。大量的數據在輸入過程中容易出現差錯，容易導致設計問題出現。如今擁有了BIM技術之后，計算機可以自動是的實現這一功能，幫助設計師節省大量的時間和精力，而且還提高錄入質量，保障了建筑物設計效率。在設計方案階段，設計師可以充分的利用能量分析工具以及信息模擬工具，簡化的設計工作，使得能量分析效率提升。這是當前設計師最需要的設計軟件，它可以幫助設計師設計出綠色、節約的建筑。GBS可以從BIM中直接導入數據模型內，將其中蘊含的信息數據進行組合，重新組建出一個全新的熱模型，將最終的模型轉化成XML格式，使得可以進行數據交換，提升設計水平。當前的設計空間需要進行智能化轉化，要根據相關的法規和準則開展轉化工作，假定每一種建筑控制不盡相同，在實際設計時要應用數據的數據進行組建，這樣假定的準確率會高很多。

（三）基于模擬系統節能設計

設計最終階段還需要考慮氣候數據的形象，最常采用的是DOE2.2模擬系統，該系統可以進行模擬分析，提高數據分析準確率。例如，每年能量費用、能量消耗、系統運行情況、空間供暖等等數據在該系統中會如實的展現出來。實現該過程，設計師只要手動輸入相應的建筑類型以及建筑地址就會獲取相應的數據。隨著科技水平不斷完善，GBS得到優化升級，它輸出的文件格式可以有，3DVRML、GBXML、DOC-2.2等等格式，格式選擇范圍廣，方便設計師進行設計和分析。建筑基本完成之后，設計師需要對建筑能效性進行分析、計算、模擬，EnergyPlus是一個智能軟件，它可以進行全面分析，它使用的光潔的模擬軟件，基本不自帶圖形，對數據分析的準確率非常高。該軟件包含程序復雜的子系統，它可以模擬整個建筑物的能量流以及熱能流量，并且在規定時間內計算出建筑設備負荷情況，方便設計師對整個耗能進行分析處理，更好的解決了能量消耗問題。在進行2DCAD設計時，可以充分考慮該設計環境，計算出精準的數據。從實踐中發現，2D CAD在合適的建筑環境下，它可以啟動EnergyPlus系統進行模擬設計。該工作開展之初，需要大量的專業人士集合在一起進行分析，而且這個分析過程會消耗大量的時間，人們知道手工進輸入時，這工作量非常大，這些數據包含建筑場地、建筑構造、當地氣候以及建筑物用途等等。在BIM環境中，設計師在組建模型過程中，它能夠實現第三設備相互結合開展工作，例如實現BsproCom相互結合。以往限制BIM文件轉化的文件格式，經過結合之后，BIM中大量的IFC文件格式可以順利的轉化成EnergyPlus的數據格式。同時，GBS的gbXML在結合條件下，也可以實現EnergyPlus IDF格式轉化，提高設計質量。

結束語

當期建設行業使用的是BIM技術，該技術包含CAD3D建筑軟件以及能耗分析軟件，進行建筑設計時，這兩種技術可以完好的結合在一起。然而，在實際應用中，還存在諸多問題需要解決。隨著社會不斷發展，相信在不久的將來，設計者可以綜合的運用該技術，進行綠色建筑設計，設計出高質量的建筑物。

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