試論基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)

朱健

摘要：當(dāng)前我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，導(dǎo)致能源環(huán)境問(wèn)題接踵而至，綠色、生態(tài)、環(huán)保成為了各個(gè)行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)。BIM技術(shù)由于其信息化、參數(shù)化及可視化的特點(diǎn)為綠色建筑的設(shè)計(jì)提供了更有效的解決方案。本文對(duì)BIM技術(shù)的具體運(yùn)用進(jìn)行了詳細(xì)闡述。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);綠色建筑設(shè)計(jì);運(yùn)用

隨著我國(guó)建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，人們對(duì)城市智能化、綠色化提出越來(lái)越高的要求，有效推動(dòng)了BIM技術(shù)的廣泛運(yùn)用。在我國(guó)建筑行業(yè)中，綠色建筑是未來(lái)主要發(fā)展方向與現(xiàn)代化建筑的核心構(gòu)成。在綠色建筑設(shè)計(jì)中通過(guò)運(yùn)用BIM技術(shù)，能夠?qū)⒃O(shè)計(jì)思路中存在的缺陷、問(wèn)題及時(shí)找出來(lái)，能夠?qū)G色建筑中包含的資源信息進(jìn)行有效整合，有助于綠色建筑設(shè)計(jì)變得更加有效，保證綠色建筑建設(shè)的順利開(kāi)展。

1 BIM技術(shù)的具體優(yōu)勢(shì)

1.1 能夠及時(shí)進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)反饋

在綠色建筑各大設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中，無(wú)論何時(shí)，均能夠結(jié)合B1M技術(shù)進(jìn)行分析，對(duì)綠色設(shè)計(jì)進(jìn)行及時(shí)分析，同時(shí)及時(shí)反饋模擬評(píng)估結(jié)果。另外，在運(yùn)用BIM系統(tǒng)進(jìn)行可持續(xù)分析過(guò)程中，有關(guān)分析人員一定要具有極高的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)與專(zhuān)業(yè)能力，這樣才能夠有效分析建筑數(shù)據(jù)信息與建筑物理信息。但是，因?yàn)锽1M技術(shù)自身的特點(diǎn)，如可持續(xù)分析、易于掌握、操作簡(jiǎn)單等，所以只要進(jìn)行精煉的數(shù)據(jù)分析，便可以對(duì)不同設(shè)計(jì)策略進(jìn)行快速評(píng)選，同時(shí)促使設(shè)計(jì)工作效率的提高[1]。

1.2 有助于提高不同專(zhuān)業(yè)設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)工作的協(xié)調(diào)性

全部建筑信息無(wú)法通過(guò)傳統(tǒng)的繪圖技術(shù)表現(xiàn)出來(lái)，無(wú)法對(duì)建筑工程的整體及進(jìn)度進(jìn)行準(zhǔn)確分析與判斷。但是通過(guò)構(gòu)建B1M建筑信息模型，能夠?qū)⒏鞣N建筑信息完全表達(dá)出來(lái)。通過(guò)運(yùn)用BIM技術(shù)，能夠有效協(xié)調(diào)不同專(zhuān)業(yè)，包括機(jī)電專(zhuān)業(yè)、結(jié)構(gòu)專(zhuān)業(yè)、建筑專(zhuān)業(yè)等，將其協(xié)調(diào)至同一個(gè)協(xié)同合作的模型內(nèi)，有助于不同專(zhuān)業(yè)人員設(shè)計(jì)信息的交流與傳遞，有效避免出現(xiàn)施工與設(shè)計(jì)之間碰撞問(wèn)題，同時(shí)有助于綠色建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量與設(shè)計(jì)效率的提高。

1.3 實(shí)現(xiàn)綠色建筑設(shè)計(jì)方案的可視化

通過(guò)構(gòu)建BIM模型，能夠?qū)⒕G色建筑設(shè)計(jì)效果充分展現(xiàn)出來(lái)，與此同時(shí)，還能夠?qū)?gòu)件參數(shù)進(jìn)行注釋、分析綠色建筑、進(jìn)行建筑結(jié)構(gòu)計(jì)算等，有助于設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)思維的創(chuàng)新與拓展。另外，在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，只要設(shè)計(jì)人員對(duì)其進(jìn)行任何改動(dòng)，BIM模型均能夠?qū)ζ浣ㄖO(shè)計(jì)整體及其有關(guān)部分進(jìn)行自動(dòng)變更，有助于設(shè)計(jì)人員設(shè)計(jì)效率的提高。例如，針對(duì)一扇窗的位置，在選用傳統(tǒng)CAD設(shè)計(jì)方法來(lái)對(duì)其進(jìn)行改動(dòng)時(shí)，在對(duì)平面設(shè)計(jì)圖內(nèi)本扇窗位置進(jìn)行改動(dòng)以后，還需要對(duì)本扇窗其他有關(guān)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行改動(dòng)[2]。但是在B1M建筑信息模型中，通過(guò)運(yùn)用信息共享平臺(tái)，便能夠?qū)θ款A(yù)支有關(guān)的信息進(jìn)行自動(dòng)改動(dòng)。

2 綠色建筑設(shè)計(jì)中對(duì)BIM技術(shù)的具體運(yùn)用

2.1 提高對(duì)環(huán)保材料利用率

在進(jìn)行綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定要對(duì)建筑環(huán)保材料的重要性給予高度重視，在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)盡量選用可再生材料或者環(huán)保型建筑材料。與此同時(shí)，在保證綠色建筑環(huán)保無(wú)污染、設(shè)計(jì)質(zhì)量的前提下，設(shè)計(jì)人員還應(yīng)盡量提高環(huán)保材料的利用率，使其在總材料中，環(huán)保材料用量比重高于10%。另外，為能夠嚴(yán)格管理控制環(huán)保材料的損耗，在構(gòu)建BIM模型過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)對(duì)環(huán)保材料的樣式、尺寸大小提前進(jìn)行設(shè)計(jì)建模，同時(shí)專(zhuān)業(yè)環(huán)保材料生產(chǎn)商技術(shù)人員應(yīng)提前介入建模過(guò)程，對(duì)于需要進(jìn)行校正、修改的地方，設(shè)計(jì)單位應(yīng)要求材料生產(chǎn)商進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，然后在BIM模型內(nèi)匯總?cè)康娜S模型，然后進(jìn)行綜合測(cè)試，確保安裝過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)碰撞現(xiàn)象，尺寸大小不會(huì)出現(xiàn)誤差現(xiàn)象，然后單獨(dú)提前將這部分的環(huán)保材料發(fā)送給生產(chǎn)商進(jìn)行定制，然后安裝所有的預(yù)制材料。通過(guò)以上操作過(guò)程，能夠有效解決多種現(xiàn)場(chǎng)施工問(wèn)題，如施工現(xiàn)場(chǎng)粉塵污染問(wèn)題、重復(fù)拆除問(wèn)題、施工作業(yè)交叉問(wèn)題、施工工期延誤問(wèn)題等。作為設(shè)計(jì)人員，應(yīng)先對(duì)環(huán)保材料匯總表、環(huán)保材料利用比重計(jì)算表格等進(jìn)行收集，然后在BIM軟件中輸入以上信息，以科學(xué)評(píng)估、判斷綠色建筑是否滿(mǎn)足節(jié)能要求[3]。

2.2 提高對(duì)能源的利用率

在綠色建筑設(shè)計(jì)中，朝向與建設(shè)布局是非常重要的，假如綠色建筑的建設(shè)布局、朝向是合理的，能夠有效確保冬季的保暖、夏季的通風(fēng)，同時(shí)綠色建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的熱工性能能夠滿(mǎn)足設(shè)計(jì)要求。在運(yùn)用BIM技術(shù)過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員一定要收集相關(guān)的數(shù)據(jù)參考值，以計(jì)算綠色建筑能源的消耗。設(shè)計(jì)人員可以選擇類(lèi)似建筑為參照物，保證計(jì)算值與參考值處于一樣的環(huán)境中，并以此為依據(jù)，合理計(jì)算建筑能源消耗。假如和參照建筑物的能源消耗量相比，綠色建筑設(shè)計(jì)計(jì)算消耗量比較高，則應(yīng)調(diào)整綠色建筑設(shè)計(jì)參數(shù)，直至參照建筑物的能源消耗量高于綠色建筑設(shè)計(jì)計(jì)算消耗量。在以上過(guò)程中，通過(guò)運(yùn)用BIM技術(shù)，能夠有效提高計(jì)算的速度，同時(shí)保證計(jì)算的準(zhǔn)確性。

2.3 室內(nèi)環(huán)境的質(zhì)量

通過(guò)運(yùn)用BIM技術(shù)，能夠有效模擬以下各種室內(nèi)環(huán)境，幫助設(shè)計(jì)人員對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行合理調(diào)整，有效優(yōu)化與改善設(shè)計(jì)方案。1）自然通風(fēng)環(huán)境通過(guò)利用BIM技術(shù)，有效模擬建筑室內(nèi)的通風(fēng)環(huán)境，然后根據(jù)工程的實(shí)際建設(shè)需求，對(duì)建筑室內(nèi)布局、位置、通風(fēng)孔尺寸大小等進(jìn)行有效調(diào)整，以改善室內(nèi)通風(fēng)環(huán)境，促使建筑室內(nèi)環(huán)境變得更加舒適。2）自然采光通過(guò)利用BIM技術(shù)，科學(xué)模擬與分析對(duì)建筑室內(nèi)的采光情況，然后以我國(guó)綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為主要依據(jù)，合理調(diào)整建筑室內(nèi)的采光程度。另外，在調(diào)整建筑室內(nèi)采光程度過(guò)程中，為有效提高自然光采集效果，可以合理調(diào)整建筑布局，有效改變建筑的圍護(hù)結(jié)構(gòu)。3）熱環(huán)境通過(guò)在BIM技術(shù)軟件中輸入有關(guān)的項(xiàng)目數(shù)據(jù)，科學(xué)模擬建筑工程，包括水系建筑、草地建筑、道路建筑等，然后根據(jù)工程項(xiàng)目所在地的實(shí)際天氣情況數(shù)據(jù)，對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)置，以深入分析綠色建筑熱島強(qiáng)度。一旦熱島強(qiáng)度偏高，應(yīng)根據(jù)工程的實(shí)際情況，選用有效措施，對(duì)熱島效應(yīng)進(jìn)行降低，如建筑單體設(shè)計(jì)、加強(qiáng)綠化設(shè)計(jì)等。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在綠色建筑設(shè)計(jì)中運(yùn)用BIM技術(shù)，能夠獲取非常明顯的效果，因此一定要對(duì)BIM技術(shù)的運(yùn)用進(jìn)行不斷強(qiáng)化與積極推廣，以實(shí)現(xiàn)建筑工程能耗的降低，保證我國(guó)綠色建筑的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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