綠色建筑節能設計中BIM技術(shù)的應用論文
摘要
在城市建筑設計中，逐漸應用到很多節能材料和節能技術(shù)。BIM技術(shù)作為建筑信息模型，推動(dòng)了建筑行業(yè)的進(jìn)步。論文從綠色建筑節能設計中BIM技術(shù)的應用方面進(jìn)行分析，提出相應的措施。
關(guān)鍵詞
BIM技術(shù)；綠色建筑；節能技術(shù)
1引言
BIM技術(shù)是BuildingInformationMo-deling的簡(jiǎn)稱(chēng)，在對建筑的設計中，BIM技術(shù)的應用十分廣泛。BIM技術(shù)是建筑信息模型，該種模型的建設在近幾年的建筑行業(yè)中被廣泛應用，通過(guò)以三維數字技術(shù)作為建設的基礎，可以模擬建筑物的信息，掌握建筑物實(shí)際的操作和建設。BIM技術(shù)可以將建筑的所有信息通過(guò)數字表達的方式進(jìn)行模擬，并建立建筑的三維模型，實(shí)現對建筑信息的統計和分析。
2BIM技術(shù)的應用思想
BIM技術(shù)的應用主要是通過(guò)建立建筑信息模型，并通過(guò)三維數字技術(shù)完善信息模型，通過(guò)數字本身的仿真技術(shù)表達項目的真實(shí)信息，為建筑項目工程的建設提供更多的信息支持，具有可靠性和完整性，該種技術(shù)的延伸可以有效保證建筑工程項目的一致性，同時(shí)通過(guò)采用數據化的形式進(jìn)行演示，使設計人員更加直觀(guān)地了解建筑物的整體結構，在現有的數據基礎上進(jìn)行更加直觀(guān)的設計和創(chuàng )新[1]。BIM技術(shù)的操作思想有以下幾點(diǎn)：
1）進(jìn)行參數化設計，新型技術(shù)需要滿(mǎn)足設計師對建筑信息的需求，BIM技術(shù)中應用到的軟件可以將觀(guān)察到的對象信息設計成整體的結構狀態(tài)；
2）構建各參數之間的關(guān)聯(lián)性，并設計相關(guān)建筑結構的關(guān)聯(lián)性，該種關(guān)聯(lián)性的設計可以使建筑工程的施工更加便利，從而提高工程施工的效率；
3）建立分布式建筑模型，BIM技術(shù)還可以將建筑的整體進(jìn)行分布式模型的建立，使用一種虛擬狀態(tài)的空間想象對這些問(wèn)題進(jìn)行布置和分析，從而防止實(shí)際操作中出現問(wèn)題[2]。
3BIM技術(shù)在建筑節能中的應用
3.1BIM技術(shù)在建筑集成化設計中的應用
BIM技術(shù)在建筑集成化設計中的應用可以?xún)?yōu)化建筑的整體設計，實(shí)現建筑的生態(tài)節能設計，可以為設計階段的工作提供軟件應用平臺，另外，使用Archi－CAD14的EcoDesigner程序，也可以解決設計人員合作方面存在的問(wèn)題。BIM技術(shù)集成化的設計可以提供一體化和完整性的信息，確保將建筑結構在形式和成本方面的設計緊密結合，進(jìn)而在設計早期階段合理控制成本。
3.2BIM技術(shù)在建筑節能階段的設計方法
在建筑的節能設計中，設計初期主要針對建筑朝向和建筑形體選擇方面的設計：
1）BIM技術(shù)在建筑朝向選擇方面的應用在建筑的建造過(guò)程中，十分重視對建筑朝向的選擇，注重建筑物的采光情況，建筑物的不同朝向獲得的太陽(yáng)輻射差異不同，需要利用BIM技術(shù)分析建筑物的朝向。例如，利用BIM能耗分析技術(shù)可以對比不同朝向方案的能耗情況，幫助建筑設計人員確定建筑的朝向情況，然后建立模型進(jìn)行分析，將建筑模型轉化為建筑能量模型。
2）建筑外形的設計通過(guò)對建筑物外形的設計可以達到節能的目的，也能滿(mǎn)足建筑的實(shí)用性和經(jīng)濟性。BIM技術(shù)可以在進(jìn)行設計時(shí)考慮各種氣候因素，還可以降低建筑的能耗，達到節能的效果[3]。例如，對于建筑的通風(fēng)散熱方面，在建筑設計初期，通過(guò)BIM技術(shù)分析建筑的開(kāi)口面積和建筑物的架構，保證建筑物形體的設計可以在夏季阻擋太陽(yáng)光輻射。
3）對信息數據進(jìn)行操作在對建筑進(jìn)行能耗分析時(shí)，可以應用到很多分析軟件，其中，BIM技術(shù)的應用可以解決一些其他軟件不能解決的問(wèn)題，實(shí)現對各種數據的交互性操作，同時(shí)實(shí)現單一數據平臺上各工作的相互集中和協(xié)調，從而解決數據存在的不一致和重復使用的問(wèn)題，提高設計的準確率。
4BIM技術(shù)在建筑節能設計中的模擬應用
4.1對建筑物日照情況的模擬分析
建筑物中使用的玻璃幕墻主要是為了阻擋太陽(yáng)光的輻射，而當前綠色建筑的設計主要是為了降低建筑物能耗，減少溫室氣體的排放量，同時(shí)還要保證建筑物自身起到保溫隔熱的作用。因此，在對建筑物進(jìn)行初期設計的過(guò)程中，要分析建筑物的太陽(yáng)輻射惡化日照情況，以達到設計優(yōu)化的目的[4]。例如，在模擬分析過(guò)程中，通過(guò)建立三維數字模型，利用Ecotect軟件對不同時(shí)間段太陽(yáng)輻射到建筑物表面的情況進(jìn)行精確化分析，并將收集到的信息作為設計和規劃建筑物朝向、形體和建筑材料使用的依據。
4.2對建筑室外環(huán)境的模擬
建筑的設計和建設需要根據周?chē)沫h(huán)境情況確定建設的方位，同時(shí)要做好對建筑的規劃和景觀(guān)綠化的布置等，通過(guò)了解建筑物的周邊環(huán)境，分析風(fēng)向分布和滯風(fēng)情況，從而提高居民生活的環(huán)境質(zhì)量[5]。例如，針對該種情況的設計，需要應用到流體力學(xué)電腦模擬分析，了解建筑物周?chē)娘L(fēng)壓差，分析建筑物周?chē)淖匀煌L(fēng)情況。BIM技術(shù)可以對建筑物的室外環(huán)境進(jìn)行模擬，在設計階段通過(guò)相關(guān)的數據信息優(yōu)化建筑物的設計方案，實(shí)現建造綠色建筑的目標。
4.3對建筑物室內采光情況的模擬
利用BIM技術(shù)可以對建筑物的室內采光情況進(jìn)行分析，根據分析結果優(yōu)化具體的設計方案，對建筑的不同形狀進(jìn)行三維仿真模擬和計算，從不同建筑類(lèi)型的室內采光和照明情況優(yōu)化建筑的能耗，同時(shí)分析不同方案的設計結果，根據不同方案的能耗情況和室內的采光效果對建筑的整體布局和材料進(jìn)行調整和優(yōu)化，進(jìn)而改善室內自然采光效果，調整室內的整體布局。利用BIM技術(shù)中的軟件模擬建筑物室內和室外的通風(fēng)情況，進(jìn)而幫助設計人員按照綠色建筑的設計標準進(jìn)行設計。例如，在BIM技術(shù)的應用中，利用Archi-CAD技術(shù)可以匯總玻璃洞口的類(lèi)型和尺寸等數據，在模擬中觀(guān)察建筑能耗的變化情況，從而選擇合適的玻璃材料。
5結語(yǔ)
綜上所述，BIM技術(shù)廣泛應用于當前建筑物的設計和建設中，BIM技術(shù)的應用為綠色建筑的發(fā)展提供了分析工具，為綠色建筑在材料、能耗和環(huán)境方面提供了信息。
參考文獻
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[4]許超,艾熙杰.基于BIM技術(shù)在綠色建筑設計中的應用[J].綠色環(huán)保建材,2018(9):89-90.
[5]李玉真.BIM技術(shù)在綠色建筑設計中的應用研究[J].綠色環(huán)保建材,2018(9):95.
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