綠色建筑節(jié)能設(shè)計中BIM技術(shù)應(yīng)用

　　[摘要]綠色建筑節(jié)能設(shè)計中BIM技術(shù)應(yīng)用是建筑生態(tài)建設(shè)的必然選擇。通過對BIM技術(shù)分析以及在綠色建筑節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用原則，對BIM技術(shù)實際應(yīng)用進行詳細研究，目的在于更好地發(fā)揮BIM技術(shù)在綠色建筑節(jié)能設(shè)計中的價值，提高綠色建筑節(jié)能設(shè)計水平，取得理想的節(jié)能效果。

　　[關(guān)鍵詞]綠色建筑;節(jié)能設(shè)計;BIM技術(shù)

　　現(xiàn)代化建筑設(shè)計中，綠色建筑節(jié)能設(shè)計理念加深，尤其是城市建筑對建筑節(jié)能設(shè)計提出更高標準，在這種情況下，須提高對綠色建筑節(jié)能設(shè)計的重視。綠色建筑節(jié)能設(shè)計的應(yīng)用，其主要目的是幫助建筑施工節(jié)約更多資源，減少能耗，協(xié)調(diào)與環(huán)境之間的關(guān)系，保證建筑設(shè)計合理基礎(chǔ)上，真正做到保護環(huán)境。積極應(yīng)用綠色環(huán)保材料，以節(jié)能技術(shù)手段，實現(xiàn)建筑企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。綠色建筑節(jié)能設(shè)計中積極應(yīng)用BIM技術(shù)，為設(shè)計提供更多技術(shù)性方便，尤其是可視化與立體化設(shè)計，幫助綠色建筑節(jié)能設(shè)計實現(xiàn)全面性設(shè)計細節(jié)控制，取得更理想的節(jié)能設(shè)計效果。

　　建筑工程論文范例：綠色建筑給排水系統(tǒng)節(jié)水節(jié)能技術(shù)措施淺析

　　1BIM技術(shù)淺析

　　綠色建筑節(jié)能設(shè)計中BIM技術(shù)應(yīng)用越來越成熟，所謂BIM技術(shù)，其核心為建筑模型技術(shù)。通過建筑資料的調(diào)查與設(shè)計，構(gòu)建建筑模型，方便設(shè)計人員對設(shè)計內(nèi)容的觀察，尤其是設(shè)計細節(jié)的處理，并且為建筑施工提供更多方便。BIM技術(shù)應(yīng)用期間，以3D信息數(shù)據(jù)對建筑項目的具體結(jié)構(gòu)與設(shè)計情況進行描述，獲得更詳細的設(shè)計資料，同時還能客觀分析設(shè)計信息與性能，有效梳理施工工序、施工操作、施工質(zhì)量與竣工驗收等的關(guān)系，對綠色建筑節(jié)能設(shè)計來講意義重大。綠色建筑節(jié)能設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用，對建筑工程工序準確識別，并客觀梳理其中的聯(lián)系，對建筑數(shù)據(jù)進行全面整理分析，并將分析結(jié)果以多種形式展現(xiàn)。若建筑設(shè)計中某些因素出現(xiàn)變化，BIM系統(tǒng)能迅速捕捉，并自動進行變化分析，迅速給出最新數(shù)據(jù)分析結(jié)果，如此不僅做到數(shù)據(jù)分析的及時性與準確性，同時還能確保建筑設(shè)計的完整性。

　　2剖析BIM技術(shù)在綠色建筑節(jié)能設(shè)計中的應(yīng)用原則

　　BIM技術(shù)應(yīng)用須遵循相應(yīng)原則，結(jié)合綠色建筑節(jié)能設(shè)計 需要，合理應(yīng)用BIM技術(shù)，確保其優(yōu)勢與價值得到充分發(fā)揮。

　　2.1因地制宜BIM技術(shù)應(yīng)用須堅持因地制宜，結(jié)合綠色建筑周圍環(huán)境、地質(zhì)條件與氣候，并分析生態(tài)環(huán)境特點。深入勘察地質(zhì)、水文，科學(xué)整理相關(guān)資料，為BIM技術(shù)提供更全面與準確的應(yīng)用依據(jù)。不僅如此，設(shè)計人員還要重視生態(tài)環(huán)境保護，將建筑設(shè)計對生態(tài)環(huán)境的影響降到最低。

　　2.2規(guī)范性根據(jù)綠色建筑節(jié)能設(shè)計情況，設(shè)計人員所有設(shè)計內(nèi)容以及參數(shù)等都須遵循規(guī)范性原則。待節(jié)能設(shè)計完成后，及時上交到專門部門進行檢查與審核，保證所有節(jié)能設(shè)計均符合生態(tài)環(huán)境保護與建筑施工規(guī)定，是后續(xù)順利施工的前提條件。BIM技術(shù)應(yīng)用貫徹落實相關(guān)設(shè)計標準，結(jié)合具體情況突顯出節(jié)能設(shè)計的針對性，以節(jié)能與生態(tài)保護為前提，科學(xué)協(xié)調(diào)建筑工程與環(huán)境的關(guān)系，為有效落實節(jié)能設(shè)計工作，節(jié)能設(shè)計高效性的實現(xiàn)創(chuàng)造有利條件。

　　2.3操作性操作性原則主要體現(xiàn)在BIM技術(shù)應(yīng)用具體操作方面，三維數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用，及時對節(jié)能設(shè)計進行信息建模，搭配仿真技術(shù)，直觀呈現(xiàn)出設(shè)計結(jié)果。為設(shè)計人員完善設(shè)計信息，精確設(shè)計數(shù)據(jù)等提供幫助。數(shù)據(jù)化形式對設(shè)計模型進行演示，方便設(shè)計人員對工程結(jié)構(gòu)與節(jié)能設(shè)計的掌握，并及時發(fā)現(xiàn)節(jié)能設(shè)計不足，科學(xué)調(diào)整設(shè)計內(nèi)容。在操作性原則要求下，科學(xué)進行參數(shù)化設(shè)計，數(shù)據(jù)信息整理更及時、精準，及時呈現(xiàn)出節(jié)能設(shè)計的具體結(jié)構(gòu)狀態(tài)，客觀分析參數(shù)中隱藏的關(guān)聯(lián)性，在虛擬狀態(tài)空間與分布式設(shè)計協(xié)助下，進一步優(yōu)化綠色建筑節(jié)能設(shè)計。

　　3BIM技術(shù)在綠色建筑節(jié)能設(shè)計中的具體應(yīng)用

　　某住宅樓位于海南地區(qū)，該住宅樓共包括11層，地下1層，總面積約3500m2，采用綠色節(jié)能設(shè)計。結(jié)合建筑施工對隔熱性以及采光性的指標要求，節(jié)能設(shè)計中積極應(yīng)用BIM技術(shù)，通過環(huán)境、節(jié)能、建筑相關(guān)數(shù)據(jù)分析，進一步完善綠色建筑節(jié)能設(shè)計方案，結(jié)合具體應(yīng)用對BIM技術(shù)展開詳細研究。

　　3.1采光設(shè)計

　　采光是建筑設(shè)計中的重要內(nèi)容，采光的合理設(shè)計直接影響到室內(nèi)溫度變化與舒適性。綠色建筑節(jié)能設(shè)計中，采光設(shè)計科學(xué)到位，能有效節(jié)約建筑電力資源，減少電力能耗。采光設(shè)計具體涉及面積、日照等，并且離不開窗戶材質(zhì)的影響。節(jié)能設(shè)計傳統(tǒng)形式中，采光設(shè)計以渲染選件手段為主，這種手段雖然能有效進行采光設(shè)計，但是在自然光表現(xiàn)方面缺乏合理性，不能確保建筑空間光線層次感，并且頻繁地出現(xiàn)視角單一的情況，影響建筑后期應(yīng)用中的節(jié)能效果。結(jié)合采光設(shè)計現(xiàn)狀，綠色建筑節(jié)能設(shè)計中積極應(yīng)用BIM技術(shù)，利用數(shù)據(jù)分析技術(shù)，對建筑空間、采光相關(guān)數(shù)據(jù)全方面收集與分析，尤其是窗戶采光面積以及玻璃材質(zhì)等，以精準的數(shù)據(jù)分析，為節(jié)能設(shè)計提供更詳細的數(shù)據(jù)信息。

　　進一步對采光設(shè)計進行智能化構(gòu)圖，通過虛擬光源動態(tài)性調(diào)節(jié)手段，全面分析采光度、敏感度。綜合外界不同時間段陽光變化，以具體形象加以展示，方便設(shè)計人員觀察、分析。在室內(nèi)采光設(shè)計中，燈具的設(shè)計也進行詳細分析，從不同區(qū)域著手，對燈具應(yīng)用情況以及光源變化需求等綜合考慮，及時繪制出虛擬展示的節(jié)能與采光效果圖。在3D模擬功能協(xié)助下更直觀地呈現(xiàn)給業(yè)主，方便業(yè)主對采光設(shè)計的了解。

　　3.2外墻保溫設(shè)計

　　外墻保溫設(shè)計中，常用設(shè)計材料包括擠塑板、保溫磚。這2種設(shè)計模式，結(jié)合BIM技術(shù)，及時進行數(shù)據(jù)測量與計算，不僅能保證保溫數(shù)據(jù)精準，同時在很大程度上提高材料利用率。尤其是墻體荷載計算，打破傳統(tǒng)外墻保溫設(shè)計中平面設(shè)計模式的限制，通過對外墻保溫相關(guān)資料的統(tǒng)計，基層數(shù)據(jù)信息的分析，計算保溫層信息數(shù)值，還包括外層數(shù)據(jù)信息，幫助外墻保溫科學(xué)規(guī)劃負載分布，為設(shè)計元素的配置以及墻面磚支撐結(jié)構(gòu)的完善提供準確依據(jù)。在此基礎(chǔ)上對熱橋準確計算，進一步完善綠色建筑節(jié)能設(shè)計。特別是外墻自然溫度的引導(dǎo)匯集，起到理想的保溫效果，為外墻保溫設(shè)計節(jié)省更多資源，并實現(xiàn)自然溫度的節(jié)能環(huán)保利用。

　　3.3給排水設(shè)計

　　給排水設(shè)計作為建筑節(jié)能設(shè)計的重要內(nèi)容，給排水不僅關(guān)系到建筑資源能耗，同時對建筑質(zhì)量、業(yè)主應(yīng)用等同樣有直接影響。BIM技術(shù)在給排水設(shè)計中的應(yīng)用，有效改善傳統(tǒng)給排水設(shè)計不足，進一步保證了給排水節(jié)能設(shè)計效果。BIM技術(shù)實際應(yīng)用中，主要從以下3個方面著手。

　　(1)就給排水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計積極展開協(xié)同設(shè)計，綜合給排水系統(tǒng)立體設(shè)計與平面設(shè)計，打造真實的給排水管道模型，全面了解給排水管道設(shè)計結(jié)構(gòu)，準確計算水流量，動態(tài)分析水流量變化情況。不僅如此，及時對高層水壓進行模擬，為節(jié)能設(shè)計優(yōu)化提供更多幫助。滿足用戶用水需求基礎(chǔ)上，及時對給排水建筑中可能造成的浪費與污染進行預(yù)測，制訂有效的預(yù)防措施，幫助綠色建筑給排水節(jié)能設(shè)計發(fā)揮更大價值。

　　(2)給排水結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中，BIM技術(shù)及時對相關(guān)資料數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計、整合、分析，尤其是節(jié)能設(shè)計相關(guān)內(nèi)容，經(jīng)過詳細專業(yè)的篩選，為綠色建筑給排水節(jié)能設(shè)計提供更多參考。針對給排水系統(tǒng)中的管道布局，及時制訂模擬方案，通過三維立體技術(shù)生成給排水管道布局模型，及時發(fā)現(xiàn)其中的管道設(shè)計沖突問題，靈活調(diào)整管道設(shè)計方案，解決管道設(shè)計問題的同時，延長管道使用壽命。

　　(3)給排水系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計中，包括很多附屬部分的設(shè)計 內(nèi)容。對附屬部分的設(shè)計不容忽略，BIM技術(shù)以數(shù)據(jù)模擬為前提，及時對安裝進度進行模擬，在四維模型的引導(dǎo)下，嚴格控制附屬部分施工進度，確保所有施工都能順利完成，同時保證施工質(zhì)量與科學(xué)性，有效規(guī)避給排水系統(tǒng)的資源浪費與污染現(xiàn)象。

　　3.4室內(nèi)環(huán)境設(shè)計

　　室內(nèi)環(huán)境節(jié)能設(shè)計中，BIM技術(shù)的應(yīng)用，幫助其打破傳統(tǒng)設(shè)計限制，融入更多新的設(shè)計理念。室內(nèi)環(huán)境設(shè)計是良好氛圍營造、舒適性提高的關(guān)鍵手段，同時也是綠色建筑設(shè)計可靠性提高的基礎(chǔ)。及時在室內(nèi)環(huán)境設(shè)計中發(fā)揮BIM技術(shù)優(yōu)勢，對自然通風設(shè)計中，利用模擬工作，根據(jù)收集到的綠色建筑節(jié)能設(shè)計數(shù)據(jù)，及時對室內(nèi)自然通風狀態(tài)進行分析，尤其是室內(nèi)封口尺寸與位置。

　　綜合分析結(jié)果進行靈活調(diào)整，進一步保證室內(nèi)空氣的流暢。通風性能進一步強化的基礎(chǔ)上，及時對室內(nèi)環(huán)境加以改善，并利用通風設(shè)計優(yōu)化的條件，減少室內(nèi)環(huán)境的能耗。通過BIM模擬技術(shù)，及時進行建筑室內(nèi)布局，獲取室內(nèi)布局的各方面參考數(shù)據(jù)，根據(jù)室內(nèi)環(huán)境節(jié)能設(shè)計相關(guān)標準，對室內(nèi)環(huán)境節(jié)能設(shè)計方案進行完善。積極創(chuàng)建室內(nèi)環(huán)境節(jié)能設(shè)計專業(yè)模型，為室內(nèi)環(huán)境節(jié)能設(shè)計工作的順利開展與高效完成創(chuàng)造有利條件。

　　3.5電能利用設(shè)計

　　電能利用設(shè)計中BIM技術(shù)的應(yīng)用，首先體現(xiàn)在CAD設(shè)計軟件方面。在基本設(shè)計基礎(chǔ)上，綜合管線布局與電能利用、設(shè)計效果等因素，積極進行電力能耗計算，尤其是有害氣體含量的計算。積極對綠色建筑群進行亮化模擬處理，打破綠色建筑電能利用設(shè)計方面的局限，積極進行生態(tài)污染分析，對綠色建筑周圍環(huán)境綜合分析，計算負載力，隨后有針對性地調(diào)整電能利用設(shè)計方案，由此取得更理想的電能節(jié)能利用效果。布線設(shè)計中，對建筑中涉及電氣設(shè)備布線情況進行演示，確保所有布線設(shè)計的科學(xué)性與電氣設(shè)備布局合理性，并提高綠色建筑電能利用設(shè)計水平。

　　4結(jié)束語

　　綠色建筑節(jié)能設(shè)計中涉及很多方面，通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，打破傳統(tǒng)設(shè)計在空間、時間等方面的禁錮，數(shù)據(jù)分析軟件及時對設(shè)計內(nèi)容相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析計算，生成三維模型，便于直觀分析，靈活調(diào)整設(shè)計方案，及時改善設(shè)計中的不足，提高綠色建筑節(jié)能設(shè)計科學(xué)性。

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　　作者：陳召明1，2

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