BIM技术在建筑节能领域的应用

BIM技术在建筑节能领域的应用

孙亚峰

河南省励丰房地产开发有限公司

摘要：自从我国成为世界贸易组织的一员，对建筑市场国际化也提出了新的要求。建筑信息在全球的传递需要互联网作为媒介，为了更加形象直观地体现建筑产品的实物形态和相关信息，在收集建筑工程项目信息形成数据库的基础上，通过计算机信息化建立仿真模拟建筑信息模型，利用网络技术将建筑信息高效精准的传递。本文简单介绍BIM技术的兴起及其在建筑节能领域的发展现状，并对BIM在节能建筑的应用前景做出分析。

关键词：BIM；建筑节能；应用

引言

经持续研究，建筑节能思想得到了大多数的人赞同、支持。伴随科技术飞速发展，建筑节能设计方面之理论、应用技术愈加多样，在降低能耗等方面取得了长足进展。但是，因建筑节能领域研究之起步稍迟，跟国际平均水平相比，中国建筑节能水准还比较低。故相关人员还需大力运用现阶段先进科技更新传统观念，真正降低建筑能耗，创新性地研究设计方案，以使建筑节能水平迅速提升。

1．中国建筑节能领域之现状

目前，为获取高额之经济效益，建筑设计人员一般把设计重点放在外观、性能方面，对于建筑节能之设计往往千篇一律，使用现成之方案，没对建筑之实际要求、场区等情况进行考察，如此就造成了节能效果较差，甚至根本达不到节能标准。于设计过程中，务必对大量的数据进行分析，此为开展施工以前必要之过程，主要经人工或计算机软件完成。而在中国这些内容常常均在完成施工建设以之后进行的，且由于施工问题所得结果没法进行调整，即使可在施工建设之前对数据进行分析，亦会因缺乏专业的技术而受收到阻碍，令导致结果和实际情况不符。将数据进行精准及时地分析为提出良好设计方案之前提，亦跟设计人员之专业水平、综合素质关系紧密。

2．BIM技术概述及建筑节能BIM技术优势

BIM即建筑信息模型（BuildingInformationModeling），建筑的设计者可以在虚拟的建筑模型中对一些数据进行处理和分析，从而进行建筑方案的设计。BIM技术包括三层内涵。其一，它是实现数据数字化表示的技术，它将实在的建筑参数统统化成模拟的替代品上的信息，加以处理。其二，这是一个增强建筑工程信息化、智能化、科技化的技术。BIM技术是对传统建筑分析方法的革新，通过对模型数据的录入、更新、修改、检验等设计人员可以最大限度对各个项目各个环节进行有针对性的改进与优化，使整个建筑设计方案更加贴合完美，能最大限度的满足使用者形形色色的需求。其三，BIM技术营造了一种共享性的氛围。所有的数据是公开透明的，是可以共享与拷贝的，因此，各个环节连接在一起，所有参与设计的人员可以及时交流、实时沟通、共享资源，共同为一个更好的设计方案而一同努力。这样一种数据得到充分共享与及时更新的技术，横向将这个建筑工程贯穿起来，使得更多人能有加入各个环节，有利于相互监督，共同促使设计不断完善，一定程度提高了工程效率、降低了工程成本，也实现了良好的建筑节能效果。

3．BIM技术于建筑节能领域之应用

3.1可视化设计

以前的建筑设计方方式利用CAD数据信息平台，关于该设计平台，设计人员不单要对平面图、剖面图、立体图进行汇编，还要复原建整个筑图形，持续性地调整基本信息像结构、梁高位置等。对工期紧张、结构比较复杂之建筑来说，运用CAD数据信息平台信息传输阶段很容易发生失真，危害设计后之续工作。现代化建筑之给排水设计工作，常常运用BIM技术，依靠其强大之信息模型，可快速之获取相关信息，有效防止信息在传输过程中发生的失真现象，进而提高数据信息之实时性、完整性。此外，建筑给排水设计模型跟其他项目设计模型存在一定差别，此排水模型是建立在土建模型上的，在设计过程中务必对局部模型实施针对性的修改，这会对建筑楼层设计造成一定干扰，故一般会将建筑楼层作为参考进行后续设计，虽如此能预防局部模型修改对楼层设计带来之危害，但又会使各设计项目之间之平衡被打乱，对建筑整体之设计有害。在采用BIM技术之后，此排水设计需进行的一系列修改皆可在模型中完成，保证建筑设计整体性，令设计工作更加简便，提高可操作性。

3.2参数化设计

对于Revit模型而言，明细表、三维视图、二维视图等可以在建筑模型中表现出信息的形式，如果修改Revit模型的参数化，Revit模型的引擎可以对平面、明细表、模型视图、等不同的位置的设计进行修改，并且及时的把修改后的信息进行更新，确保模型的处于正常的运作状态。例如建筑节能专业在进行平面设计布置时，需要合理的配置喷头、消火栓等，并且这些设备的数量可能会发生变化，因此需要在材料表中解决此问题，这样节能设计过程的设计质量才可以有效的提高。在建筑工程中引起参数化设计，对于BIM引进计算机能够起到辅助作用。例如在给排水工程的设计中，对于水力的计算，需要专业技术人员利用一定的软件进行计算，而采用BIM技术可以直接的读取卫生器具和设备的信息，并且如果设定管道水力特性，BIM模型可以对管径的设计进行自动的修改，这样可以提高了设计的效率。

3.3辅助建筑的形体选择

建筑物的形体是给人的第一印象，通过设计建筑体型来达到建筑节能的目的，也是建筑实用性和经济性的充分考虑。利用BIM技术对影响建筑形体的各种气候因素加以分析，帮助建筑的设计人员在确定建筑形体之前就把建筑节能作为考虑事项之一，从而降低建筑耗能，保证节能效果。例如建筑的通风散热在某些湿热地区非常重要，可以通过BIM技术，在设计初期就通过加大建筑的开口面积或者架构建筑底层等方式来保证痛风，又例如为了遮挡夏季强烈的太阳辐射，可以利用BIM技术来分析建筑进深和层高对自然采光的影响，来决定建筑的形体样式。

3.4协同之设计

运用BIM技术能创建基于建筑实际情况的信息模型，此种模型中包括对于建筑各个阶段的一切信息。一些基本信息如水泵规格、用水量等不仅可被精确读到，还有一些跨专业信息亦可直接读到。在对水泵电量实施修改过程中，此模型能同步完成负荷计算。彻底运用BIM信息模型，于模型中皆可执行一切专业所需操作，显著降低了工作流程之复杂程度，令节能设计愈加具有联动属性。另外，于实际应用时所有设计工作均在模型这一基础上完成，故若有一方修改设计方案，其他人员都可够技术及时发现，进而展开讨论研究，有效提升设计效率。

4．结束语

综上，建筑信息模型的应用在我国建筑领域的发展还有很长的一段路要走，BIM技术合理的应用与推广将引领建筑行业的信息应用技术走向一个更高的层次，大幅度提高建筑信息集成化程度的同时，也为我国建筑市场的国际化发展奠定坚实的基础。我国建筑市场容量基数庞大，无论是从BIM的技术层面还是管理机制，全寿命周期内的各参与主体将存在着巨大的可挖掘潜力。通过建立良好的运行管理机制，BIM技术必将为我国建筑领域的科技进步发展发挥重大作用。

参考文献：

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[2]欧阳东.BIM技术—第二次建筑设计革命[M].北京：中国建筑工业出版社，2014.

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