韓雪峰
【摘要】近年來,隨著可持續發展理念的不斷深入,綠色建筑工程逐漸在建筑行業中也日益興起。在綠色建筑設計過程中應用BIM技術,能夠保障設計工作的效率和質量。在建筑設計各個環節應用BIM技術,如,設計前期、方案設計等,實現了綠色建筑信息的優化和共享,并且設計工作人員能夠有效的開展溝通和合作。本文就IM技術在綠色建筑設計中的應用展開探討。
【關鍵詞】BIM技術;綠色公共建筑;設計;應用
將BIM技術應用在綠色建筑設計中,可以發現設計思路中存在問題與缺陷,進一步整合綠色建筑所涉及到的資源信息,進而提升綠色建筑設計的有效性,為綠色建筑建設提供保障。所以,需要不斷強化BIM技術在綠色建筑設計中的應用,充分發揮出綠色建筑的功能與作用,并為民眾營造舒適、安全的居住空間。
一、綠色建筑的概述
綠色建筑堅持的是“可持續發展”目標,以這個為前提進行項目施工、方案設計等環節。從而使資源得到最大程度的共享,降低對環境的污染,為人們建造了綠色、環保、和諧的居住空間,提高了人們的生活質量,促進了人、自然、建筑的和諧發展。
二、BIM技術的概述
如今,很多西方發達國家已經開始對BIM技術進行廣泛應用,為綠色建筑的設計奠定了堅實的基礎。舉個例子,早在90年代中期,美國斯坦福大學研究人員便將3D模擬以及時間維度進行結合,開發出了最早的4D模型,實現了在動態基礎上模擬施工的目標。不僅如此,軟件開發企業在技術方面進行了優化,為BIM技術在綠色建筑設計中運用提供了技術支持。舉個例子,Autodesk企業改進了BIM技術,而且在其中添加了Revit軟件,版本也得到了更新,能滿足一定的使用需要。因此,BIM技術在綠色公共建筑設計中得到了廣泛應用,而且技術也在不斷的升級中。
三、綠色建筑設計中BIM技術的具體應用
(一)綠色建筑設計準備時期BIM技術的應用
設計工作人員在進行方案設計時,要對施工現場進行實地的勘測,了解和掌握施工項目所處的地形特點等,以及全面的分析通風等情況,從而可以將節能設計應用到其中。綠色建筑設計準備階段,一般情況下會使用二維設計方式,需要投入巨大的人力、財力,而BIM技術的應用,大大縮短了設計所需時間。此外,通過BIM技術可以進行通風模擬等,從而使建筑設計變得越來越合理化、規范化。此外,建筑設計方案在構成時期,利用BIM技術對建筑設計的方案進行模擬,充分分析各個建筑設計方案的可行性、實效性,以及能源消耗狀況,從而選擇最優的設計方案,在保證施工高質量、高效率完工的情況下,在各個環節體現出環保、節能,進而實現綠色建筑的目的。
(二)實現建筑和環境的統籌
第1,BIM技術擁有完整的自然環境控制技術。其可以在一定的環境中驗算建筑功能的可開展條件,而且為后面的設計提供科學合理的依據和理論。所以,在開展建筑功能設計中,可以利用BIM技術的運用通過立體化的模式來進行一層一層的分析,借助墻體導熱、屋內采光、幕墻光線折射度等一系列的參數,對設計工作進行改進。第二,根據建筑空間使用條件進行科學合理的分析,從而保證在進行局部設計的過程中,能開展多種數據的核算。防止因為技術溝通不合理,對綠色公共建筑設計的專業性產生影響。同時,這也起到了綠色公共體系設備的功能宣傳作用,為后面的環境和建筑塑造的統籌奠定堅實的基礎。此外,BIM技術還具有數據共享平臺,促使設計中無法協調的空間審核產生優勢,而且在后續細節部分的圖紙設計方面,也為模擬實驗工作的開展奠定了基礎。對于缺乏發展經驗的綠色公共建筑體系來說,特殊的渠道不但滿足了目前城市建設的功能需要,同時也保證了建筑環境的合理轉換。
(三)建筑節能設計方面的應用
建筑技能設計環節內,設計初始階段主要針對朝向和形體這兩個方面來進行操作。關于建筑朝向問題,在建筑建造階段,建筑朝向選擇可謂至關重要,建筑物采光情況被視為重點,不同朝向所獲得太陽輻射面積迥異,此時借助BIM技術來分析建筑物朝向,最為常見的便是使用BIM技術中的能耗分析技術,將朝向方案的耗能情況加以對比,助力設計人員對朝向情況進行確定,之后在此基礎上實施模型分析,將模型轉化為正規的建筑能力模型。建筑外形設計方面的應用也很廣泛,借助對外形設計也可達到節能操作目標,以致滿足建筑項目實用性需求和經濟型需求等,以BIM進行外形設計階段,需要分析各類氣候特點,從而降低建筑能源消耗量度,達到節能減排目標,關于通風散熱,設計早期使用BIM進行開口面積和建筑架構等要素的分析,隨之全面保障建筑形體設計的科學性,使其在夏季時段遮擋烈日暴曬。信息數據操作,BIM技術在建筑節能設計方面的優勢,使用多類軟件和技術進行操作,此技術可以處理其他軟件不能處理的難點,達成數據和數據之間的完美交互,與此同時,達成單一數據平臺各類工作和工作間的協調運轉,之后在此基礎上有力處理數據不一問題和重復使用等問題,讓設計準確度邁上更高層次。
(四)室內環境質量
通過BIM技術的應用,可以實現對以下室內環境的有效模擬,進而幫助設計人員調整參數,實現對設計方案的優化。(1)自然通風環境的模擬。利用BIM技術進行建筑室通風環境的模擬,然后結合實際建設需求,通過調整通風孔尺寸、位置及布局的方式,實現對室內通風環境的改善,提升建筑室內舒適度。(2)自然采光模擬。通過BIM技術的應用,對建筑室內采光進行科學分析和模擬,然后依據我國綠色建筑設計標準進行室內采光程度的合理調整。與此同時,針對室內采光程度的調整,可以結合對建筑圍護結構的改變、建筑布局的合理調整實現自然光采集效果的提升。(3)熱環境模擬。結合相關項目工程數據的輸入,對建筑工程中道路建筑、草地建筑、水系建筑等內容進行有效模擬,然后結合當地實際天氣情況條件數據,設置相應的參數,實現對綠色建筑熱島強度的分析。如若發現熱島強度過大,可以結合實際情況采用加強綠化、建筑單體設計等方式降低熱島效應。
四、結語
隨著建筑行業的大力發展,綠色建筑的概念也得到了提倡。而BIM作為一種先進的技術,不但能構建設計環境體系,同時也為綠色建筑的修建提供了質量統籌管理依據。所以在綠色建筑的設計中,要合理利用BIM技術,減少資源的浪費,發揮出保護環境的作用。
參考文獻:
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