文/王潔 陜西能源職業技術學院 陜西咸陽 712000
淺談BIM在國內建筑全生命周期的典型應用
文/王潔陜西能源職業技術學院陜西咸陽712000
我國能源匱乏的現象已經日益顯現,綠色建筑所強調的是建筑的全過程,此種想法和BIM技術不謀而合。所以說,兩者的完美融合能夠實現技術和理念的需求。利用BIM技術不僅僅可以加快建筑的施工進度,還能實現連續的設計,獲得可持續發展。
BIM;建筑;全生命周期;應用
1.1引入綠色建筑理念的必要性
在建筑業快速發展的今天,中國的自然資源耗費很大,耕地、木材、淡水、可不再生能源等不斷走向沒落,同時,建筑垃圾和溫室氣體更是越來越多。室外環境、室內環境得到了更多人的關注。對于建筑單位和政府來講,他們都希望建造建筑物的成本越來越低,而相應的節能水平越來越高,建造速度和風險持續降低。正是因為有了這樣的需求,綠色就建筑開始得到更多人的關注,并獲得大家的認可,成為未來發展的新方向。
1.2綠色建筑的全生命周期性
綠色建筑所關心的是建筑的全壽命周期,不管是建設過程,還是使用階段,兩者都十分關注周圍環境,且不斷增加資源的利用率。建筑的生命周期包含很多,從項目選址、場地改造、設計到建造過程、運行階段、維修、翻新和拆除等。信息過程、物質過程是它的兩個重要過程。信息的處置、使用、轉換過程包含了建筑選址、設計和改造等過程。相應的物質生產則是施工階段,它主要在信息的指導下運行,并結合施工過程進行調整和改進,對使用階段而言,就是在信息的指導下更好的使用物質,同時也會萌生出更多的信息。
2.1BIM在綠色建筑規劃階段的應用
針對建筑的規劃時期,場地的地形地貌、氣候狀況都會左右建筑設計。通常來講,我們常常要分析和評估場地狀況的具體作用,例如交通量、建筑施工配套、周邊環境、景觀規劃等。以往的場地分析方法具有很大的弊端,例如定性分析較多、定量分析不夠,由于信息太多導致分析處理不當等,這些都是我們無法回避的問題。然而地理信息系統軟件GIS、BIM技術完全讓我們沒有后顧之憂,通過對建筑開展建模,最終獲得的結論證據充分,可以有效科學的開展評估,就規劃設計階段場地的狀況和特征得出正確的判斷,進而明確綠色建筑項目的建設布局和場地規劃等。
2.2BIM在綠色建筑設計階段的應用
在BIM技術的幫助下,建筑師可以明確知曉各種模式系統的優劣,進而提升空間利用率。通過建模,能夠為我們展現空間和建筑物室內外表面的熱質交換過程,還能呈現出建筑的照明、通風、給排水和空調狀況。如果設計條件繁瑣,結構并不明朗,那么建筑師能夠利用BIM開展精細化設計,打造最舒適的建筑環境。在Revit軟件的協助下實現綠建模型,在ECOTECT軟件里面加入GBXML和IFC標準文件,從而可以有效的分析綠建能耗。另外,還可以針對空氣質量、溫度濕度、風速、熱、光、圍護結構的開窗設置和朝向等展開深入研究。
2.3BIM在綠色建筑施工階段的應用
就綠色建筑而言,結合碰撞檢測優化、工程量統計和5D施工模擬等功能,能夠實現減少時間、節約資金和能源的效果。利用BIM技術來呈現3D模型,通過碰撞檢測、管線綜合等方式,可以有效指導建筑施工和設計。尤其是那些比較繁瑣的施工項目,BIM能夠輕而易舉的找到管線和建筑之間的碰撞,以便快速的修改設計,有效的規避了施工中發生沖突的問題,一定程度上節約了時間和成本。同時,還能精準的得出材料用量,防止設計出現誤差,能夠合理使用材料,為我們建筑施工提供依據。同時,BIM技術還有一個優勢,那就是提早模擬現場管理,優化設備擺放位置、施工方法和流程,最終給出最佳的方案,確保工期最短。
2.4BIM技術在綠建運營維護階段的應用
在運維階段,BIM技術能夠獲得環境模擬、應急預案模擬、人群行為模擬、能耗模擬、疏散模擬、運行模擬等,結合ECOTECT等模擬軟件,我們可以詳細的探究出綠色建筑消耗狀況,確立建設施性能標準,為節約材料和降低能源耗費給予理論支持。在運營管理階段大力應用BIM,能夠獲得較少消耗、較低花費的綠色建筑,可以進一步增加綠建運維階段的資源利用率。
在大型醫院建設項目中,管線設備比較混亂,存在許多新技術和新設備,且工期較長,難度較大。在此項目中,利用REVIT軟件實現BIM的三維建模,確保三維整合能夠達到應有的效果,最終在模型服務器里面建設出集成后的模型,此服務器就是為可視化交流所服務的。
3.15D進度和動態控制
就設計階段而言,進一步整合各類專業BIM模型的工程量,從而得出項目的進度計劃,確立材料和成本用量,從而得到該項目的一系列數據,真正得到動態控制管理的目的,通過利用BIM技術,能夠更好的管控項目的材料使用量,明確項目的施工進度計劃,不僅僅減少了工期,還能節約成本,減少材料用量。
3.2BIM的可視化設計
為了實現可視化管理,讓管理人員可以清晰知曉項目的結構和建筑,并了解項目的建造全過程,可以把平面上合計圖紙演變成3D模型。在evit軟件的幫助下實現建模,例如把工程量和模型變成IFC標準格式,建立空調系統機房模型等,在進一步加入到BIM5D系統中,進而可以更加清晰的看到工程項目。
3.3平面布置優化
在施工階段,結合項目周邊的施工環境,來進一步建設三維現場平面。這樣做能夠讓我們更加直觀的看到結構的相互聯系,從而讓現場平面布置趨于優化。隨后,結合BIM模型及相應軟件,進一步模擬出材料設備的放置地點、線路圖及順序等,進而得出每個階段的平面布置,獲得最佳的施工方案,進一步展現施工效果,得到應有的社會效益和經濟效益。
3.4碰撞檢測
就地下室而言,沖突碰撞很有可能出現。為此,施工技術人員務必要認真做出碰撞檢測,認真研究和分析碰撞項目,防止后面出現各類返工現象。在碰撞檢測功能的幫助下,不僅僅可以檢測出機電設備管線之間的問題,還能檢測出機電設備和建筑設備管線的矛盾。同時,還能提高專業設計人員解決問題的能力,確保現場施工能夠正常運行,從而進一步減少項目管理成本。
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