BIM技術在綠色建筑設計中的應用

程 亮

(中梁地產武漢區域公司研發設計部,湖北 武漢 430000)

隨著我國建筑業的發展,建筑傳統設計方式無法滿足綠色建筑的現實需求,BIM技術也由此出現,支撐著綠色建筑設計工作的順利開展。在綠色建筑設計中應用BIM技術,進行綠色建筑信息的整合,使得設計人員能進行更好地交流與協作。下文就對BIM技術在綠色建筑設計中的應用進行分析。

1 BIM技術在綠色建筑中的應用優勢

在綠色設計中,BIM技術能覆蓋建筑產品設計的全壽命周期,不只是建筑產品中一個簡單生產階段,實現BIM技術與綠色建筑上極高的時間匹配度,這樣一來,BIM技術在綠色建筑全壽命周期中的應用也就有了時間基礎。在綠色建筑中應用BIM技術,建立相關建筑模型,促使BIM信息平臺得到有效構建,使得各個參與方都能享受項目資源與信息數據的共享,確保數據的準確性,進一步拓寬建設項目的信息化程度,增強BIM技術在綠色建筑設計中的應用效果在BIM技術的實際使用中,要站在項目前期規劃的角度進行設計,直到建筑產品的壽命期結束,可以將其準確定位為規劃、設計以及模擬施工,管理人員對后期建筑物的維護工作也能更加便利。在綠色建筑設計中應用BIM技術,能充分了解建筑的全壽命周期,BIM技術本身就有著模擬分析性,在建筑產品的實際生產與應用中,若是不對綠色建筑進行全面模擬分析,只是依靠經驗會導致的實際預估誤差增大的情況[1]。BIM技術提供了一個可視化的效果,應用BIM技術就能對綠色建筑在不同階段的變化情況進行準確分析,使得BIM技術能真實地反映出建筑實時效果,并為綠色建筑設計提供可靠的數據資料。綠色建筑的參與方能借助BIM技術的分析數據,進行各個環節進展狀況判斷,現場管理人員對建筑物進行實時觀測,一旦建筑有突發情況出現,就能按照反饋信息,及時、高效地進行策略調整,使得BIM技術的模擬分析性能為綠色建筑施工提供強有力的技術支撐。

2 BIM技術在綠色建筑中分階段應用分析

在綠色建筑施工中,應用BIM技術可以在多階段中進行,像在綠色建筑的設計前其階段、方案設計階段、建筑初步設計階段以及施工圖設計階段都可以有效應用BIM技術。具體來說,在綠色建筑設計的前期階段,對BIM技術的應用,有助于對施工場地的氣候進行有效分析,像場地的太陽輻射等,使得設計人員能更加了解施工場地的氣候,并能及時采取被動式設計技術,進行整理出綠色建筑設計技術的優化應用。通過應用BIM技術建立場地模型的方式,在模型基礎上進行場地高程、坡度以及排水的有效分析,結合實際分析結果進行科學理性場地的有效規劃與設計。在綠色建筑方案設計階段中應用BIM技術,可以保證概念建模的參數化與可視化,結合日照、通風等條件進行有效模擬,實現建筑體型、總平面布局的被動式設計,最終得到最佳方案設計。在綠色建筑初步設計階段中,進行BIM技術的有效應用,發揮出BIM技術的參數化與協同設計特征,進行綠色建筑的協同發展,促使BIM平臺的深化設計。而且結合具體的風、光、熱等性能的模擬,實現建筑體型、布局以及外墻結構的設計優化,與綠色建筑評價標準需求相符合。在綠色建筑施工圖的設計階段中應用BIM技術,進行可視化管線的有效排布,及時檢查管線碰撞問題,并進行施工模擬,找出施工中可能出現問題,在實際施工中能進行有效規避。

3 BIM技術應用于綠色建筑設計的策略

無論綠色建筑規模的大小,建筑結構的復雜與否,都是需要進行建筑設計工作。只有對建筑師設計進行科學、合理地設計,才能為建筑物的高質量建成提供強有力的保障。在綠色建筑實際設計中,建筑工程需要在施工開始之前進行,設計者要按照綠色建筑的實際需求,將施工中可能會出現的問題進行提前設想,擬定出這些問題的解決方案與活動。在綠色建筑設計中,相關方案都要使用圖紙與文件進行有效表達,建筑設計數據是施工備料、施工組織以及施工配合協調中的重要基礎。在傳統建筑設計基礎上,通過二維圖紙、文字信息等進行數據信息的傳遞和實現,實際工作量是比較大的,且在設計中也比較容易出現漏洞問題,這種局限性使得原設計和實際施工存在客觀沖突,一旦有矛盾出現,就可能會導致施工效率低下,施工質量無法保證的情況。BIM技術的實際應用需要對這些問題進行有效解決,為建筑工程的精細化實現提供強強有力的保證。

經過長期實踐發現,BIM技術的應用,有助于綠色建筑設計的優化,削減工程信息在實際傳遞中出現的衰減問題,利用一定模擬施工的功能,自動生成工程量,對材料采購環節以及施工進度控制工作進行積極優化。就目前情況來看,我國建筑設計關注更多的還是建筑外觀與建筑功能,對建筑設計的能效性關注不夠,給綠色建筑行業的進一步發扎帶來一定困擾。BIM技術在綠色建筑設計中的應用,能給建筑設計帶來更多可能。具體來說,BIM技術的能耗分析軟件與數據轉變,都能充分體現出建筑模型的信息,通過建筑信息模型的設計,能對建筑能耗信息進行及時反饋,使得綠色建筑設計的精度變大,有效減少因設計不當造成的能源、資源浪費問題。在綠色建筑模型的實際建立中,要保證嚴謹的態度,與實際工程需求結合在一起,切實符合工程實際情況,不能與實際脫離,確保綠色建筑模型的真實性與有效性。若是有數據模型得以建立,其中獲得的反饋信息與分析數據可能會與實際工程情況存在一定差距,這個時候就要結合實際工程決策需求,對信息進行判斷,避免給企業帶來極大地經濟損失,確保綠色建筑模型得以建立[2]。

在BIM技術基礎上進行的綠色建筑設計模式,為建筑提供了更大的建筑材料采光、通風以及供熱等仿真分析功能,這些功能的利用分析出建筑對環境的影響、環境對建筑的影響,繼而對建筑設計合理性、環保性進行分析,使得綠色建筑能按照一定標準完成。在BIM技術基礎上進行的設計模式,使用一系列軟件工具輔助進行實際設計工作,特別是建筑全能耗分析軟件模塊,其可以分成為四大模塊,分別是Economics、Loads、systems以及Plants,這樣一來四個模塊之間相互協調,繼而形成一套完整的建筑系統模型。建筑系統模型是設計者提供的一個三維設計界面,能更加直觀地呈現出設計結果,在該設計進行中,需要充分考量氣候與建筑朝向的問題,減少建筑的能耗與污染。BIM技術在實際應用中,其有助于完善虛擬建筑的生命,呈現出三維化、虛擬化的建筑信息,這種更加直觀的設計結構,有助于進行綠色建筑的投資評估,由此實現綠色建筑的工程造價控制工作。隨著現代化綠色建筑的發展,現代工程項目的規模、形態以及功能都變得愈加復雜,綠色建筑的設計難度也變得越來越大,這樣看來,傳統意義上的設計方式已經無法滿足建筑整體設計的需求,而BIM技術則給綠色建筑提供了一定新的設計思路,給建筑行業的現代信息化發展奠定良好基礎。現如今,綠色建筑的建筑的建設已經成為一種不可阻擋的重要趨勢,為了實現資源、能源的節約,減少全國建筑的能耗,實現二氧化碳等的排放,積極推動綠色建筑思想的進一步發展,解決建筑的能耗與排放問題。

4 總結

BIM技術在綠色建筑的設計應用中,需要把握我國綠色建筑建設現狀,掌握BIM技術優勢,在綠色建筑實際建設中確保BIM技術得到有效推廣,并發揮出BIM技術的實際應用優勢,確保BIM技術在綠色建筑設計工作的有序開展,進一步推動BIM技術的發展與應用。

[1]許靈鈺.BIM技術在綠色建筑設計中的應用[J].山西建筑,2018(04)．

[2]齊寶庫,靳林超.BIM技術在綠色建筑全壽命周期的應用研究[J].沈陽建筑大學學報(社會科學版),2016(05)．