bim技术在绿色建筑中的应用(附件)【字数:8260】
在传统的建筑设计中,设计师的设计重点放在了对于建筑美学、建筑功能的实现,并没有过多地考虑建筑能耗的问题。在国家大力倡导绿色节能建筑以及人们环保意识觉醒的现阶段,在建筑设计、施工和运维环节引入绿色建筑的理念就显得尤为迫切与重要。本文以绿色建筑为研究对象,调研了BIM技术在绿色建筑设计、施工与运维阶段的具体应用,深刻体会到BIM技术由于可视化、能协调、能模拟和可优化等特点对于绿色建筑的发展有着积极推动作用。本文重点研究BIM技术在建筑设计阶段绿色建筑评估、能耗分析的应用;在施工阶段构建专业的数字化模型、规划场地、检查图纸、模拟碰撞、协调施工、计量工程量的应用;在运维阶段数据统计、宏观调控区域、各专业系统运维的应用。为了更好的利用BIM助力绿色建筑的发展,提出了提升企业使用BIM的积极性、加强专业人员对BIM技术的认知、加强绿色BIM在设计前期的应用以及制定标准和规范的建议。
Key words: BIM; Green building; Analysis of energy consumption目录
一、引言 1
二、BIM基本概念 1
(一)BIM技术的特点 1
(三)BIM实现“四大”节约 3
1.实现建筑用地节约 3
2.实现建筑材料节约 3
3.实现水资源节约 3
4.实现能源的节约 3
三、BIM技术在绿色建筑中的应用 3
(一)BIM技术在绿色建筑设计中的具体应用 3
1.绿色建筑评估 3
2.能耗分析 4
(二)BIM技术在绿色建筑施工中的具体应用 5
1.构建专门的数字化模型 5
2.规划场地 6
3.检查建筑图纸 6
4.模拟碰撞检测 6
5.协调施工 6
6.计算工程量 6
(三)BIM技术在绿色建筑运维中的具体应用 6
1.便捷式的数据统计分析 7
2.宏观调控空间区域 7
3.BIM模型与公用设备、设施的系统嵌入 7
四、推进BIM技术在绿色建筑设计应用的措施 7
(一)提升企业使用BIM *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
的积极性 7
(二)加强专业人员对BIM技术的认知 7
(三)加强绿色BIM在设计前期的应用 8
(四)完善标准与评估体系 8
五、结论 8
致谢 8
参考文献 9
一、引言
我国的社会总能源消耗主要包括工业能源消耗,建筑物能源消耗和交通运输能源消耗。当下,建筑物的节能效率被认为是最受关注的领域。建筑物的能源消耗约占社会总能源消耗的30%至40%,并逐年增加。在相同气候条件下,建筑物能源消耗还在以每年1%的增长率持续增长。在可持续发展的大背景下,降低建筑能耗是目前建筑业绿色转型的重点工作。
在传统的建筑设计中,建筑美学和建筑功能的实现才是设计师的重心,并没有过多地考虑建筑能耗的问题。在国家大力倡导绿色节能建筑以及人们环保意识觉醒的现阶段,在建筑设计、施工和运维环节引入绿色建筑的理念就显得尤为迫切与重要。
绿色建筑设计需要符合相应的标准,这需要一定的数据支撑,这里我们可以借助建筑信息模型(BIM)技术来辅助绿色建筑设计。因为BIM是一个录入建筑信息数据的三维模型,具有强大的数据交互、数据分析功能,能够在绿色建设的设计环节提供准确的数据帮助设计决策。本文基于上述背景,重点研究如何应用BIM技术提高绿色建筑的设计水平,为我国建筑业的可持续发展起到积极的助力作用。
二、BIM基本概念
(一)BIM技术的特点
BIM的概念最早是由伊斯曼教授在1980年提出的,但由于当时的BIM技术还不是很成熟,所以在规划设计绿色建筑时,并没有想到将BIM技术运用于绿色建筑。但由于社会的发展,经济提升,建筑物越造越大,越造造型越奇特,越造功能越多,导致建设期间和建成使用阶段的资源和能源的能耗也越来越大。因此国家对于绿色建筑的发展也较为重视,与此同时BIM技术中也得益于网络技术、计算机技术的飞速发展而有了很大的提升,其可视化、协调性、模拟性和优化性等特点能够帮助解决绿色建筑在设计、施工、运维阶段的展示、模拟、分析等各项工作,被越来越多地应用于绿色建筑中来。BIM技术具有以下4个特点:
(1)可视化
BIM技术的应用可以反映“环保”和“节约”的概念,同时可以增强绿色建筑的功能[1]。并且在施工过程中,可以有效减少一些不必要的材料损失,时间损失,以此来提高整体施工效率和质量,降低施工成本。在应用BIM技术时,因为它能构建一个专门的三维数字化模型,借助立体模型为设计师提供更直观的建筑体验。在设计中,相关技术人员可以通过三维模型来观察到建筑物的一些关键部位,以便设计师调整设计方案。在建筑后续的设计过程中,利用BIM模型可以确保各个专业,各个部门的有效协作,减少错误并提高设计的整体质量。
(2)可协调
一个建设项目的参与者众多,协调工作是项目建设过程中始终要做且非常关键的一项工作。在建筑建设过程中,也是业主、施工单位、设计单位、监理单位等建设项目的参建方进行交流、协作的过程。一旦项目的施工过程中发生了问题或发现了安全隐患,需要协调各单位的意见,找出问题发生的原因再制定出解决方法。整个过程耗费的时间长,且容易错过最佳解决问题的时机,这与绿色建筑的理念相冲突。通过BIM技术的协调性就有可能使上述问题得到有效解决。因为在项目还未动工之前,在决策和设计阶段,BIM技术会协调潜在的各个问题,例如碰撞问题,然后生成协调数据,将其提供给专业人员进行解决。利用BIM的三维可视化也可以让各个单位直观的看到问题并及时进行协调[2]。因此我们能了解到BIM技术的协调性不仅可以提前解决一些施工上的问题,还可以帮助各个部门在出现突发问题时及时进行协调,大大节省了时间,这与绿色建筑的“节约”理念相契合。
(3)可模拟
BIM技术的模拟性特征不光能对建筑物进行直观的模拟,并且能够及时有效地根据提供的建筑物的周围的环境信息对环境进行模拟,通过利用BIM技术中的声学模拟、风环境模拟(见图21)、热模拟和光照模拟(见图22)等功能,设计师可以更方便地优化建筑群的布局,设计师利用室内灯光和风环境的模拟就可以优化室内通风和采光,尽可能地利用自然的通风和采光达到实现室内空间舒适性的目的,降低使用能耗。因此,利用BIM的模拟性可以针对建筑周围的环境进行最大限度地利用自然能源,全面提高能源利用效率。
Key words: BIM; Green building; Analysis of energy consumption目录
一、引言 1
二、BIM基本概念 1
(一)BIM技术的特点 1
(三)BIM实现“四大”节约 3
1.实现建筑用地节约 3
2.实现建筑材料节约 3
3.实现水资源节约 3
4.实现能源的节约 3
三、BIM技术在绿色建筑中的应用 3
(一)BIM技术在绿色建筑设计中的具体应用 3
1.绿色建筑评估 3
2.能耗分析 4
(二)BIM技术在绿色建筑施工中的具体应用 5
1.构建专门的数字化模型 5
2.规划场地 6
3.检查建筑图纸 6
4.模拟碰撞检测 6
5.协调施工 6
6.计算工程量 6
(三)BIM技术在绿色建筑运维中的具体应用 6
1.便捷式的数据统计分析 7
2.宏观调控空间区域 7
3.BIM模型与公用设备、设施的系统嵌入 7
四、推进BIM技术在绿色建筑设计应用的措施 7
(一)提升企业使用BIM *好棒文|www.hbsrm.com +Q: @351916072@
的积极性 7
(二)加强专业人员对BIM技术的认知 7
(三)加强绿色BIM在设计前期的应用 8
(四)完善标准与评估体系 8
五、结论 8
致谢 8
参考文献 9
一、引言
我国的社会总能源消耗主要包括工业能源消耗,建筑物能源消耗和交通运输能源消耗。当下,建筑物的节能效率被认为是最受关注的领域。建筑物的能源消耗约占社会总能源消耗的30%至40%,并逐年增加。在相同气候条件下,建筑物能源消耗还在以每年1%的增长率持续增长。在可持续发展的大背景下,降低建筑能耗是目前建筑业绿色转型的重点工作。
在传统的建筑设计中,建筑美学和建筑功能的实现才是设计师的重心,并没有过多地考虑建筑能耗的问题。在国家大力倡导绿色节能建筑以及人们环保意识觉醒的现阶段,在建筑设计、施工和运维环节引入绿色建筑的理念就显得尤为迫切与重要。
绿色建筑设计需要符合相应的标准,这需要一定的数据支撑,这里我们可以借助建筑信息模型(BIM)技术来辅助绿色建筑设计。因为BIM是一个录入建筑信息数据的三维模型,具有强大的数据交互、数据分析功能,能够在绿色建设的设计环节提供准确的数据帮助设计决策。本文基于上述背景,重点研究如何应用BIM技术提高绿色建筑的设计水平,为我国建筑业的可持续发展起到积极的助力作用。
二、BIM基本概念
(一)BIM技术的特点
BIM的概念最早是由伊斯曼教授在1980年提出的,但由于当时的BIM技术还不是很成熟,所以在规划设计绿色建筑时,并没有想到将BIM技术运用于绿色建筑。但由于社会的发展,经济提升,建筑物越造越大,越造造型越奇特,越造功能越多,导致建设期间和建成使用阶段的资源和能源的能耗也越来越大。因此国家对于绿色建筑的发展也较为重视,与此同时BIM技术中也得益于网络技术、计算机技术的飞速发展而有了很大的提升,其可视化、协调性、模拟性和优化性等特点能够帮助解决绿色建筑在设计、施工、运维阶段的展示、模拟、分析等各项工作,被越来越多地应用于绿色建筑中来。BIM技术具有以下4个特点:
(1)可视化
BIM技术的应用可以反映“环保”和“节约”的概念,同时可以增强绿色建筑的功能[1]。并且在施工过程中,可以有效减少一些不必要的材料损失,时间损失,以此来提高整体施工效率和质量,降低施工成本。在应用BIM技术时,因为它能构建一个专门的三维数字化模型,借助立体模型为设计师提供更直观的建筑体验。在设计中,相关技术人员可以通过三维模型来观察到建筑物的一些关键部位,以便设计师调整设计方案。在建筑后续的设计过程中,利用BIM模型可以确保各个专业,各个部门的有效协作,减少错误并提高设计的整体质量。
(2)可协调
一个建设项目的参与者众多,协调工作是项目建设过程中始终要做且非常关键的一项工作。在建筑建设过程中,也是业主、施工单位、设计单位、监理单位等建设项目的参建方进行交流、协作的过程。一旦项目的施工过程中发生了问题或发现了安全隐患,需要协调各单位的意见,找出问题发生的原因再制定出解决方法。整个过程耗费的时间长,且容易错过最佳解决问题的时机,这与绿色建筑的理念相冲突。通过BIM技术的协调性就有可能使上述问题得到有效解决。因为在项目还未动工之前,在决策和设计阶段,BIM技术会协调潜在的各个问题,例如碰撞问题,然后生成协调数据,将其提供给专业人员进行解决。利用BIM的三维可视化也可以让各个单位直观的看到问题并及时进行协调[2]。因此我们能了解到BIM技术的协调性不仅可以提前解决一些施工上的问题,还可以帮助各个部门在出现突发问题时及时进行协调,大大节省了时间,这与绿色建筑的“节约”理念相契合。
(3)可模拟
BIM技术的模拟性特征不光能对建筑物进行直观的模拟,并且能够及时有效地根据提供的建筑物的周围的环境信息对环境进行模拟,通过利用BIM技术中的声学模拟、风环境模拟(见图21)、热模拟和光照模拟(见图22)等功能,设计师可以更方便地优化建筑群的布局,设计师利用室内灯光和风环境的模拟就可以优化室内通风和采光,尽可能地利用自然的通风和采光达到实现室内空间舒适性的目的,降低使用能耗。因此,利用BIM的模拟性可以针对建筑周围的环境进行最大限度地利用自然能源,全面提高能源利用效率。
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