吴义焕
广州名阳建筑设计有限公司广东省510000
摘要:当前各行业都随着社会的进步而不断高速的发展,建筑行业作为当前社会的重要行业,走可持续发展的创新道路,是行业发展的必选途径。但是,现阶段我国的能源消耗十分严重,建筑行业要持续快速的发展,必须在节能上下功夫。BIM技术在建筑上的应用,极大的提高了建筑节能水平。
关键词:BIM技术建筑节能设计实践性
引言
随着能源与建筑环境问题日益严峻,建筑绿色节能设计方法研究已经引起学术界极大关注。尽管节能与生态技术、建筑能耗模拟技术有所发展。但是建筑节能效果并不理想。因此,使我国的建筑节能设计水平与国际水准接轨,必须要对传统的建筑设计方案和理念进行改进和更新,充分地将现代科技和建筑设计方案相融合,探索出绿色环保的建筑节能设计新方案,才能降低建筑能耗。
1.工程概况
某基地项目为例,研究基于BIM技术的建筑节能分析方法。该项目的建筑面积为3805㎡,建筑高度为23.5m,建筑层数3层(局部5层),结构形式为钢筋混凝土框架结构。通过应用BIM技术解决建筑在设计过程中的信息管理,利用BIM模型对建筑的环境极其能耗状况进行分析。
2.建筑节能的现状
随着我国社会和经济的不断发展,绿色、环保、节能的设计理念早已深入,随着用户对于建筑的节能需求越来越高。然而,在实际的建筑设计与建造过程中,注重建筑的外观和整体性能,使得建筑在节能方面的设计趋陈守旧,对于施工现场和建筑的实际情况没有详细的了解,在建筑的节能设计过程中缺乏对于大量数据的精准分析,或者由于分析的不够专业准确从而使得整个建筑节能的施工过程严重受阻,最终导致当下的建筑节能设计和效果普遍都不尽人意,建筑的节能设计发展缓慢,无法满足用户日渐增长的建筑节能需求。
3.建筑节能设计工作中BIM技术的应用
第一,协同方面的设计工作。在建筑信息模型的建立过程中,通过BIM技术的应用,可以整合建筑项目的所有信息。在水泵上,可以直观的获取水泵的电能消耗量以及其尺寸。并且在不同专业的数据的获取上,可以直观的读取到相应的数据。应用BIM技术建立相应的建筑模型,可以减少工作量,提高工作效率,提高设计工作中各方面的协同性。
第二,通过应用BIM技术,可以在建筑节能设计方面读取到较多的建筑方面的信息,工作人员将这些数据录入到相关的设计软件中,通过相应软件的分析,可以得出较为准确的数据。应用BIM技术进行建筑节能设计工作时,可以最大程度的减少设计人员的工作时间,提高工作效率。在技术的应用上,可以通过建立相应的模型以及进行相关的软件分析,从而对节能设计进行优化,同时节约设计时间。对于较复杂的节能设计来说,BIM技术的应用能够很好的将设计问题解决。
第三,BIM技术可以通过建立参数化的模型进行建筑节能的设计工作。现阶段,我国的建筑节能状况要达到国家规定的建筑节能的设计标准。应用BIM技术,可以在建筑节能设计工作的初始阶段就能进行节能方面的分析工作,通过相关分析软件的应用,可以找到设计过程中的不足,从而可以及时的改变设计的方案,从而保证设计工作的质量与科学性。通过应用该技术,还可以实现建筑物的绿色设计。通过BIM技术中相关参数的分析,可以满足建筑环境分析的要求,从而满足建筑绿色设计的要求。在具体的应用过程中,BIM技术可以借助于相关数据建立空间三维的数据模型,并且该模型整合了建筑构件的材料、建筑设备、建筑专业知识以及建筑功能等方面的信息。因此,该功能可以准确的模拟出实际情况下建筑的能耗状况。通过具体情况的分析,可以直观的进行建筑环境方面的分析。并将评估结果返回到设计模型当中,进行模型的修改与完善。因此,该技术的应用对建筑节能设计意义重大。
4.BIM技术在建筑节能设计中的具体应用
4.1对室外风进行模拟
在建筑的节能设计阶段,BIM技术可以用于对室外风进行模拟,进而分析在大风和暴风等各种情况下,建筑的哪些区域容易引发安全隐患,并且在模拟室外风的同时,计算出各个方案的立面风压差,从而确立最佳的建筑朝向和设计方案来使得自然通风有着最好的效果,对建筑的各个节能设计环节进行充分的改进和优化,从而使得建筑实现最终的节能目的。
4.2室内采光模拟
建筑室内采光是建筑设计过程中需要被考虑到的重要的一个点,通常情况下为了保证建筑的室内采光效果,常常会消耗大量的能源来使得室内采光得到保证,而BIM技术的应用,可以在建筑的设计初期对整个建筑的室内采光进行直观的模拟,根据对于不同建筑类型照明部分的相关规范以及不同照明方案的能耗计算结果进行设计方案的优化,与此同时,对于建筑的整个布局、表面材料的使用、围护结构的可见光透射比等等进行科学合理的改进,从而达到改善室内采光的效果,既节约了建造成本,也达到了节约能源的最终目的。
4.3建筑物日照分析
尽管我国社会和经济等方面都得到了不断地发展,然而,这些发展大多都是建立在对于环境破坏基础之上的,尤其在城市的发展过程中,各种空气污染、光污染等问题随处可见,而现代建筑为了能够达到外观的视觉效果,凸显现代都市气息,对于玻璃幕墙有着更为广泛的使用,不仅带来了大量的光污染,也严重影响到了建筑的保温隔热效果。而在建筑设计阶段采用BIM技术,对建筑物的日照情况进行模拟并且分析,充分考虑到建筑物在特定时间段的日照情况,可以将建筑物表面和窗口等接收到的日照可视化,从而使得建筑的人员活动区域和建筑材料的使用能够被合理的调整,也使得建筑物内的各个植物景观能够最大程度上接触到日照,将其布置到建筑物内最为合适的地点,最大程度上利用太阳能以达到节能环保的目的。
4.4建筑能耗模拟分析
建筑能耗是指维护建筑正常运行时所需要的能量,包括了建筑的日常照明、空调系统、热水系统等其它设备运行时的能耗。它受到建筑本身性能及其内部因素以及外界条件等多个因素的影响。根据建筑的辐射情况、常规的在室内以及不同房间的电器功率,对该栋建筑的逐时温度分布,以及他的空调系统能耗分析。从而实时掌握建筑物的能耗情况,从而确定最优节能设计方案。
5.结语
通过BIM技术的应用,建立相应的建筑模型,并提高模型的数字化水平,可以实现建筑过程中从设计到竣工整个过程的检测工作。并且应用BIM技术,可以实现相关信息的共享,从而提高建筑节能的水平。因此,现阶段我国应该加强该技术在建筑节能设计中的应用,从而提高我国建筑的节能水平。
参考文献:
[1]邱相武,赵志安,邱勇云.基于BIM技术的建筑节能设计软件开发研究[J].建筑科学,2012,06:24-27+40.
[2]陈华明.浅析BIM技术在建筑节能设计中的应用[J].中华民居(下旬刊),2014,02:19.
[3]张美良.基于BIM技术的建筑节能设计实践性初探[J].城市道桥与防洪,2014,03:180-182+190+14.