陳麗娟
湖南省建筑材料研究設計院有限公司 湖南 長沙 410000
由于城鄉建設速度日益加快,在建筑工程設計過程中,不管是其設計管理或者對應的技術措施,均能得到普遍運用,在此其中,建筑可持續設計在設計管理應用中尤為關鍵,并且是一項至關重要的要素。但是因為現階段在建筑工程設計中應用各項設計管理措施時,由于受到工藝水平的限制,導致在建筑可持續設計管理實踐過程中面臨的問題較多,使工程的經濟性與可持續發展直接受到影響,同時不利于社會穩定的秩序及有序發展。所以,當前工程設計人員必須高度重視和深入研究BIM在建筑可持續設計中的應用問題[1]。
Building Information Modeling的縮寫即為BIM,充分展現了建筑行業中的信息化與數字化。這一技術是建筑信息模型技術,象征著科學技術的不斷進步,并且必須以三維數字設計與工程軟件作為支撐,兩者相互結合形成了可視化的數字建筑模型。建筑可持續設計在近些年建筑業融入可持續發展理念提出的,其要求建筑設計師在建筑設計過程中必須將建筑物與附近環境的優化管理、設計過程是否合理和能源與資源的利用率等充分考慮在內[2]。
(1)在建筑可持續場地設計中應用BIM技術,能夠有效提升分析模型的設計過程,將各類現場數據分析能力融合在一起,可以實現對建筑用地以及周邊生態環境信息的準確測量,同時建筑設計師還能通過BIM技術把水體、綠化等生態因素有效整合進建筑可持續設計中,建筑設計師通過BIM技術的信息化模型,在相關性能化模擬分析軟件中合理分析建筑場地全年的太陽輻射以及陰影變化。建筑設計師在建筑可持續設計過程中,還可以使用二維、三維以及四維BIM的工具與方法,模擬、想象、預測和衡量不同可持續設計的情況,建立早期的可持續設計概念與相應的標準,為建筑的可持續設計實現經濟、社會以及生態三方面的平衡發展[3]。
(2)在建筑可持續外圍護結構設計中應用BIM技術。BIM技術設計的虛擬建筑信息模型有利于建筑設計師全方位合理分析建筑外圍護結構得失熱量,主要包含了室內圍護結構熱傳遞量、冷縫和散熱滲透量、門窗得熱、外圍護結構散熱量和得熱量等因素。BIM技術可以模擬建筑物外圍護結構窗口的設計,建筑設計師可以使用BIM提供的建筑體量布局,對建筑內的光照條件進行準確分析,幫助建筑師在室內設計各種采光裝置或者反光裝置,同時能夠幫助建筑設計師對天花板與墻的處理方案進行研究,結合居住者的心理特征,為建筑設計提供更加準確細致的設計,以實現各種居住者對建筑的設計需求[4]。
(3)在建筑可持續室內設計中應用BIM技術。一般而言,人們在室內耗費了85%的時間,在建筑可持續設計中,室內空間的設計是一個十分關鍵的環節。傳統室內空間的環境質量一般要和居住者的感覺與經驗相結合,而BIM的工具和方法可以幫助建筑設計師與居住人群的心理與生理需求相結合,并進一步和各種形式的系統、材料與空間相結合,建造一個室內質量可持續設計的虛擬模型,可對室外與室內表面和空氣間的相互作用進行準確模擬,接著按照BIM展開精細化的設計,營造舒適良好的室內環境,同時提供便捷的照明、空調、排水、空調、采暖等服務給居民。
(4)BIM技術在建筑可持續設計中應用不同專業協調設計。在建筑可持續設計中應用BIM,可利用數字化創建、唯一的模擬信息化模型,這一設計模型的數據可跨越各個專業,在水暖、機電、結構、建筑等系統間相互交換,集成化的設計模型中涵蓋了各個專業設計師的三維模型攜帶的信息,能與其他專業團隊實現共享,確保建筑設計的多方參與者可以對建筑設計全部信息充分掌握的基礎上展開工作,該方式使得施工企業、制造商、業主、設備工程師、結構工程師、建筑設計師等各個參與方的工作協調模式得以改變,各方參與者都能夠在相同參數的基礎上的建筑模型展開協同工作,比如,在建筑設計當中,建筑設計師需要添加構件時,結構工程師在BIM模型中添加了墻、柱、梁等材質結構的完整信息,設備工程師按照添加構件的位置、方式以及數量等,在建筑內部配置各種設備,在對各種設備的數據信息測試的基礎上,如果產生異常進行調試,能確保建筑良好的整體設計效果。在各種專業協調設計中有效應用BIM技術,所有信息都能被各個專業工作人員所共享,有利于協同工作的開展,促進建筑可持續設計和施工順利進行,進而實現良好的建筑質量[5]。
綜上所述,由于不斷加快的我國城市化發展進程,建筑工程逐漸實現了多元化的使用功能,并使得建筑工程越來越考慮可持續發展,因而對建筑工程設計中可持續設計管理措施應用的要求也更高,目前已經產生了許多建筑可持續設計問題。這就要求BIM在建筑可持續設計中的應用特點需注重經濟實用、落實細節且理念創新等,并且對建筑工程設計中可持續設計的要求也更高。所以,傳統的設計經驗與設計管理舉措已無法充分保證建筑工程設計中的可持續設計,因此,在建筑工程發展的過程中,就日益凸顯出BIM在建筑可持續設計的應用管理工作的重要性。只有重視建筑可持續設計,才能有效提高建筑工程的設計質量。
[1]何關培,李剛.那個叫BIM的東西究竟是什么[M].北京:中國建筑工業出版社,2011:37-38.
[2]李兆堃.BIM在建筑可持續設計中的應用[J].蘇州科技學院學報(自然科學版),2012,(02):58-71.
[3]過俊.BIM在國內建筑全生命周期的典型應用[J].建筑技藝,2011,(02):95-99.
[4]徐浩,張洋.建筑信息模型BIM對設計過程的影響分析[J].山西建筑,2012,(02):287-288.
[5]陳華明.淺析BIM技術在建筑節能設計中的應用[J].中華民居,2014,(02):19.