BIM在建筑可持续设计中的应用分析
2018-02-16陈丽娟
陈丽娟
湖南省建筑材料研究设计院有限公司 湖南 长沙 410000
前言
由于城乡建设速度日益加快,在建筑工程设计过程中,不管是其设计管理或者对应的技术措施,均能得到普遍运用,在此其中,建筑可持续设计在设计管理应用中尤为关键,并且是一项至关重要的要素。但是因为现阶段在建筑工程设计中应用各项设计管理措施时,由于受到工艺水平的限制,导致在建筑可持续设计管理实践过程中面临的问题较多,使工程的经济性与可持续发展直接受到影响,同时不利于社会稳定的秩序及有序发展。所以,当前工程设计人员必须高度重视和深入研究BIM在建筑可持续设计中的应用问题[1]。
1 BIM技术与建筑可持续设计概述
Building Information Modeling的缩写即为BIM,充分展现了建筑行业中的信息化与数字化。这一技术是建筑信息模型技术,象征着科学技术的不断进步,并且必须以三维数字设计与工程软件作为支撑,两者相互结合形成了可视化的数字建筑模型。建筑可持续设计在近些年建筑业融入可持续发展理念提出的,其要求建筑设计师在建筑设计过程中必须将建筑物与附近环境的优化管理、设计过程是否合理和能源与资源的利用率等充分考虑在内[2]。
2 BIM技术在建筑可持续设计中的应用分析
(1)在建筑可持续场地设计中应用BIM技术,能够有效提升分析模型的设计过程,将各类现场数据分析能力融合在一起,可以实现对建筑用地以及周边生态环境信息的准确测量,同时建筑设计师还能通过BIM技术把水体、绿化等生态因素有效整合进建筑可持续设计中,建筑设计师通过BIM技术的信息化模型,在相关性能化模拟分析软件中合理分析建筑场地全年的太阳辐射以及阴影变化。建筑设计师在建筑可持续设计过程中,还可以使用二维、三维以及四维BIM的工具与方法,模拟、想象、预测和衡量不同可持续设计的情况,建立早期的可持续设计概念与相应的标准,为建筑的可持续设计实现经济、社会以及生态三方面的平衡发展[3]。
(2)在建筑可持续外围护结构设计中应用BIM技术。BIM技术设计的虚拟建筑信息模型有利于建筑设计师全方位合理分析建筑外围护结构得失热量,主要包含了室内围护结构热传递量、冷缝和散热渗透量、门窗得热、外围护结构散热量和得热量等因素。BIM技术可以模拟建筑物外围护结构窗口的设计,建筑设计师可以使用BIM提供的建筑体量布局,对建筑内的光照条件进行准确分析,帮助建筑师在室内设计各种采光装置或者反光装置,同时能够帮助建筑设计师对天花板与墙的处理方案进行研究,结合居住者的心理特征,为建筑设计提供更加准确细致的设计,以实现各种居住者对建筑的设计需求[4]。
(3)在建筑可持续室内设计中应用BIM技术。一般而言,人们在室内耗费了85%的时间,在建筑可持续设计中,室内空间的设计是一个十分关键的环节。传统室内空间的环境质量一般要和居住者的感觉与经验相结合,而BIM的工具和方法可以帮助建筑设计师与居住人群的心理与生理需求相结合,并进一步和各种形式的系统、材料与空间相结合,建造一个室内质量可持续设计的虚拟模型,可对室外与室内表面和空气间的相互作用进行准确模拟,接着按照BIM展开精细化的设计,营造舒适良好的室内环境,同时提供便捷的照明、空调、排水、空调、采暖等服务给居民。
(4)BIM技术在建筑可持续设计中应用不同专业协调设计。在建筑可持续设计中应用BIM,可利用数字化创建、唯一的模拟信息化模型,这一设计模型的数据可跨越各个专业,在水暖、机电、结构、建筑等系统间相互交换,集成化的设计模型中涵盖了各个专业设计师的三维模型携带的信息,能与其他专业团队实现共享,确保建筑设计的多方参与者可以对建筑设计全部信息充分掌握的基础上展开工作,该方式使得施工企业、制造商、业主、设备工程师、结构工程师、建筑设计师等各个参与方的工作协调模式得以改变,各方参与者都能够在相同参数的基础上的建筑模型展开协同工作,比如,在建筑设计当中,建筑设计师需要添加构件时,结构工程师在BIM模型中添加了墙、柱、梁等材质结构的完整信息,设备工程师按照添加构件的位置、方式以及数量等,在建筑内部配置各种设备,在对各种设备的数据信息测试的基础上,如果产生异常进行调试,能确保建筑良好的整体设计效果。在各种专业协调设计中有效应用BIM技术,所有信息都能被各个专业工作人员所共享,有利于协同工作的开展,促进建筑可持续设计和施工顺利进行,进而实现良好的建筑质量[5]。
3 结束语
综上所述,由于不断加快的我国城市化发展进程,建筑工程逐渐实现了多元化的使用功能,并使得建筑工程越来越考虑可持续发展,因而对建筑工程设计中可持续设计管理措施应用的要求也更高,目前已经产生了许多建筑可持续设计问题。这就要求BIM在建筑可持续设计中的应用特点需注重经济实用、落实细节且理念创新等,并且对建筑工程设计中可持续设计的要求也更高。所以,传统的设计经验与设计管理举措已无法充分保证建筑工程设计中的可持续设计,因此,在建筑工程发展的过程中,就日益凸显出BIM在建筑可持续设计的应用管理工作的重要性。只有重视建筑可持续设计,才能有效提高建筑工程的设计质量。
[1]何关培,李刚.那个叫BIM的东西究竟是什么[M].北京:中国建筑工业出版社,2011:37-38.
[2]李兆堃.BIM在建筑可持续设计中的应用[J].苏州科技学院学报(自然科学版),2012,(02):58-71.
[3]过俊.BIM在国内建筑全生命周期的典型应用[J].建筑技艺,2011,(02):95-99.
[4]徐浩,张洋.建筑信息模型BIM对设计过程的影响分析[J].山西建筑,2012,(02):287-288.
[5]陈华明.浅析BIM技术在建筑节能设计中的应用[J].中华民居,2014,(02):19.