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摘要:本文简单介绍了建筑信息模型技术的特点,通过案例论述了其应用情况,进而满足被动式建筑设计的需求。
关键词:BIM技术;被动式;建筑设计;建筑节能
施工文件对信息需求来自多个环节,主要包含图纸、环境情况、采购环节以及和其它建筑物规格有关的文件。BIM技术不但可以为设计、建筑物业主和经营人员创建良好的桥梁,提供所需信息,还能够保证信息的准确性。而被动设计是在考虑自然原理的基础上,规划、设计建筑类型,改善和满足室内外环境的需求。要想更好的实现BIM技术在被动式建筑设计中的应用情况,首先要明确了解BIM技术的特点,然后根据建筑场地实际情况,全面发挥出BIM技术在被动式建筑结构中的性能。本文主要研究了BIM技术下的被动式建筑设计。
1.建筑信息模型的论述
BIM被称之为建筑信息模型,该种类型的信息模型结合了所有的几何模型信息、功能要求和性能,将一个建筑项目整个生命周期内的所有信息整合到一个单独的建筑模型中。通过采用BIM技术,建筑人员在设计期间,创造出来的虚拟建筑模型包含了大量的设计信息,只需要将模型导进相关的能量分析软件中,便可以得出相应的能量分析结果。利用BIM软件,在方案设计的期间,能够准确方便的获取建筑能量性能反馈信息,帮助建筑人员调整和分析方案。建筑信息模型BIM的特点如下:
1.1可视化
可视化被称之为所见所得的形式,对于建筑企业本身来讲,可视化的在建筑行业中占据很大的作用,比如施工图纸只是各个构件的信息在图纸上的线条绘制表达,从某种意义上来讲,并不是真正的构造形式,这就需要建筑人员自主去想象了。BIM让人们把之前的线条是构件形成一种三维的立体实物图形,将其展现在人们面前。目前,建筑行业也有设计出效果图的事情,可是此种效果图是分包给专业的效果图制作团队设计制作出来的,并不是通过构件的信息自动化生成的,缺少了相同构件之间的反馈性。在BIM建筑信息模型中,因为整个过程都是可视化的,所以,可视化的结果不仅仅用来效果图的展示,更重要的是,项目设计、决策等都是在可视化状态下进行的。
1.2协调性
此方面是建筑中的主要内容,无论是施工单位还是业主以及设计单位,都需要做好协调工作。如果项目在实行期间发生了问题,需要将相关人员召集起来召开会议,找寻施工过程中发生问题的原因,制定出合理的方案,然后做出变更,提出相应的补救措施用于解决问题。BIM技术的协调性特点能够帮助处理问题,换句话来讲,BIM建筑信息模型可以在建筑物建造前期阶段对各个环节存在的问题进行协调,生成有效的协调数据,提供出来。不仅如此,BIM的协调特点不仅仅用于解决各个专业之间的问题,它还可以解决电梯井布置和其它设计布置的协调情况。在绘制效果图时,这种效果图并不是分包给专业的效果图制作队伍进行设计制作的,也不是通过构件的信息自主形成的,它缺少了相同构件的互动性,可是BIM提到的可视化是一种将相同构件形成互动性和反馈性的可视,在BIM建筑信息模型中,因为整个操作过程都是可视化的,所以,可视化的结果并不单纯用于效果图的展示和报表的形成,更为重要的是,项目设计、建造、讨论、决策都是在可视化的状态下进行的。
1.3模拟性
模拟性并不是只能模拟设计出来的建筑物模型,它还可以模拟不能够在现实世界中进行操作的事物。在设计环节中,BIMN能够对设计上需要模拟的东西进行模拟实验。比如:紧急疏散模拟、节能模拟、热能传导模拟、日照模拟等,在招投标和施工阶段可以进行4D模拟,也就是说,根据施工的组织设计模拟实际进行施工,进而制定出合理的施工方案用于指导施工。同时,还可以在3D模型造价控制的基础上进行5D设计,进而有效的控制成本费用;在后期运营阶段中,可以模拟日常紧急情况处理方式的模拟,比如地震人员逃生模拟以及消防人员疏散模拟。
1.4优化性
从实际情况来看,整个设计、施工、运营的过程中本身是一个不断优化的过程,当然,优化和BIM不存在任何实质性的联系,但是在BIM的基础上可以做出更好的优化。优化受信息、复杂程序和时间的限制,没有准确的信息无法做出合理的优化结果,BIM模型提供了建筑物的实际信息,其中主要包含几何信息、物理信息、规则信息,还为其提供了建筑物变化之后的实际存在。针对复杂程度较高的情况,参与人员仅仅依靠自身能力是无法有效掌握所有的信息,必须借助一定的科学技术和设备帮助。现代建筑物的复杂程度远远超出参与人员自身的能力,BIM以及配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能性。
2.基于BIM技术的被动式建筑设计
被动式设计主要结合了阳光、风力以及温湿度等自然因素,规划设计和环境相符合的建筑,并且改善和创造更为舒适的建筑内部环境,有效减少了常规资源。其目的是为了减少甚至不使用常规的热能源供应和制冷消耗,同时保证室内外环境的质量。设计原则主要是根据当地气候特征进行设计的,使建筑需求尽量来源于自然环境,以此满足实际建筑的功能和形式需求。BIM技术在被动式设计中,主要考虑了气候、日照等需求。
2.1气候特征分析
BIM技术利用可视化方式,将复杂的气候信息以图标的形式展现出来,帮助建筑人员更为直观的了解建筑区域当地的气候状况,回执气象数据,确定建筑的朝向,進而在选择被动式策略的时候,为其提供更具价值的参考资料。而且这种协调性较强的设计参数,可以根据实际需求进行调节,便于需求合理的被动式策略。此外,通过可视化的界面,建筑人员可以有效的分析,制定出符合当地气候特征的被动式设计措施。
2.2日照采光分析
在被动式建筑设计阶段,科学合理的应用日照和采光,能够提升建筑节能的性能,同时它也是实现建筑节能的重点。所以,对建筑展开合理的模拟分析是很重要的。BIM自身的模拟性有利于建筑人员准确的分析施工区域日照以及遮挡情况,根据模拟情况进行建筑平面布局和洞口设计,从和大一部分上保证了冬天接受太阳辐射的程度以及夏天减少辐射的程度。
2.3风环境分析
科学合理的通风条件不但可以有效的提升建筑节能效果,而且还能够很好地改善室内居住空气质量。采用BIM技术进行风环模拟目的是是为了保证室内空气流通,优化建筑空间环境,节省建筑在使用中的能量消耗,进而全面发挥出资源的价值,全面利用自然因素。通过把IFC数据标准导进CFD软件中,将BIM技术和CFD技术相互结合到一起使用,可以便于模拟根系室内外的气流流动情况,对不同效果进行分析评价,进而选择出最佳方案,优化建筑设计。
3、结语
BIM之所以在被动式建筑结构中得到良好的应用,首先在于它自身存有很大的性能和特点,能够实现优化被动式建筑設计方案的目的。所以,要想更好的在被动式建筑设计中应用BIM技术,应当全面了解BIM技术的特点,根据建筑区域的环境状况,将BIM技术的价值发挥到最大化。
参考文献:
[1]李慧敏,杨磊,王健男.基于BIM技术的被动式建筑设计探讨[J].建筑节能,2013,01.
[2]牛润卓,袁小宜,田智华,陈益明.基于BIM的被动式绿色建筑技术在校园中的实践[J].建筑热能通风空调,2013,04.
[3]张桦.建筑设计行业前沿技术之一:基于BIM技术的设计与施工[J].建筑设计管理,2014,01.
关键词:BIM技术;被动式;建筑设计;建筑节能
施工文件对信息需求来自多个环节,主要包含图纸、环境情况、采购环节以及和其它建筑物规格有关的文件。BIM技术不但可以为设计、建筑物业主和经营人员创建良好的桥梁,提供所需信息,还能够保证信息的准确性。而被动设计是在考虑自然原理的基础上,规划、设计建筑类型,改善和满足室内外环境的需求。要想更好的实现BIM技术在被动式建筑设计中的应用情况,首先要明确了解BIM技术的特点,然后根据建筑场地实际情况,全面发挥出BIM技术在被动式建筑结构中的性能。本文主要研究了BIM技术下的被动式建筑设计。
1.建筑信息模型的论述
BIM被称之为建筑信息模型,该种类型的信息模型结合了所有的几何模型信息、功能要求和性能,将一个建筑项目整个生命周期内的所有信息整合到一个单独的建筑模型中。通过采用BIM技术,建筑人员在设计期间,创造出来的虚拟建筑模型包含了大量的设计信息,只需要将模型导进相关的能量分析软件中,便可以得出相应的能量分析结果。利用BIM软件,在方案设计的期间,能够准确方便的获取建筑能量性能反馈信息,帮助建筑人员调整和分析方案。建筑信息模型BIM的特点如下:
1.1可视化
可视化被称之为所见所得的形式,对于建筑企业本身来讲,可视化的在建筑行业中占据很大的作用,比如施工图纸只是各个构件的信息在图纸上的线条绘制表达,从某种意义上来讲,并不是真正的构造形式,这就需要建筑人员自主去想象了。BIM让人们把之前的线条是构件形成一种三维的立体实物图形,将其展现在人们面前。目前,建筑行业也有设计出效果图的事情,可是此种效果图是分包给专业的效果图制作团队设计制作出来的,并不是通过构件的信息自动化生成的,缺少了相同构件之间的反馈性。在BIM建筑信息模型中,因为整个过程都是可视化的,所以,可视化的结果不仅仅用来效果图的展示,更重要的是,项目设计、决策等都是在可视化状态下进行的。
1.2协调性
此方面是建筑中的主要内容,无论是施工单位还是业主以及设计单位,都需要做好协调工作。如果项目在实行期间发生了问题,需要将相关人员召集起来召开会议,找寻施工过程中发生问题的原因,制定出合理的方案,然后做出变更,提出相应的补救措施用于解决问题。BIM技术的协调性特点能够帮助处理问题,换句话来讲,BIM建筑信息模型可以在建筑物建造前期阶段对各个环节存在的问题进行协调,生成有效的协调数据,提供出来。不仅如此,BIM的协调特点不仅仅用于解决各个专业之间的问题,它还可以解决电梯井布置和其它设计布置的协调情况。在绘制效果图时,这种效果图并不是分包给专业的效果图制作队伍进行设计制作的,也不是通过构件的信息自主形成的,它缺少了相同构件的互动性,可是BIM提到的可视化是一种将相同构件形成互动性和反馈性的可视,在BIM建筑信息模型中,因为整个操作过程都是可视化的,所以,可视化的结果并不单纯用于效果图的展示和报表的形成,更为重要的是,项目设计、建造、讨论、决策都是在可视化的状态下进行的。
1.3模拟性
模拟性并不是只能模拟设计出来的建筑物模型,它还可以模拟不能够在现实世界中进行操作的事物。在设计环节中,BIMN能够对设计上需要模拟的东西进行模拟实验。比如:紧急疏散模拟、节能模拟、热能传导模拟、日照模拟等,在招投标和施工阶段可以进行4D模拟,也就是说,根据施工的组织设计模拟实际进行施工,进而制定出合理的施工方案用于指导施工。同时,还可以在3D模型造价控制的基础上进行5D设计,进而有效的控制成本费用;在后期运营阶段中,可以模拟日常紧急情况处理方式的模拟,比如地震人员逃生模拟以及消防人员疏散模拟。
1.4优化性
从实际情况来看,整个设计、施工、运营的过程中本身是一个不断优化的过程,当然,优化和BIM不存在任何实质性的联系,但是在BIM的基础上可以做出更好的优化。优化受信息、复杂程序和时间的限制,没有准确的信息无法做出合理的优化结果,BIM模型提供了建筑物的实际信息,其中主要包含几何信息、物理信息、规则信息,还为其提供了建筑物变化之后的实际存在。针对复杂程度较高的情况,参与人员仅仅依靠自身能力是无法有效掌握所有的信息,必须借助一定的科学技术和设备帮助。现代建筑物的复杂程度远远超出参与人员自身的能力,BIM以及配套的各种优化工具提供了对复杂项目进行优化的可能性。
2.基于BIM技术的被动式建筑设计
被动式设计主要结合了阳光、风力以及温湿度等自然因素,规划设计和环境相符合的建筑,并且改善和创造更为舒适的建筑内部环境,有效减少了常规资源。其目的是为了减少甚至不使用常规的热能源供应和制冷消耗,同时保证室内外环境的质量。设计原则主要是根据当地气候特征进行设计的,使建筑需求尽量来源于自然环境,以此满足实际建筑的功能和形式需求。BIM技术在被动式设计中,主要考虑了气候、日照等需求。
2.1气候特征分析
BIM技术利用可视化方式,将复杂的气候信息以图标的形式展现出来,帮助建筑人员更为直观的了解建筑区域当地的气候状况,回执气象数据,确定建筑的朝向,進而在选择被动式策略的时候,为其提供更具价值的参考资料。而且这种协调性较强的设计参数,可以根据实际需求进行调节,便于需求合理的被动式策略。此外,通过可视化的界面,建筑人员可以有效的分析,制定出符合当地气候特征的被动式设计措施。
2.2日照采光分析
在被动式建筑设计阶段,科学合理的应用日照和采光,能够提升建筑节能的性能,同时它也是实现建筑节能的重点。所以,对建筑展开合理的模拟分析是很重要的。BIM自身的模拟性有利于建筑人员准确的分析施工区域日照以及遮挡情况,根据模拟情况进行建筑平面布局和洞口设计,从和大一部分上保证了冬天接受太阳辐射的程度以及夏天减少辐射的程度。
2.3风环境分析
科学合理的通风条件不但可以有效的提升建筑节能效果,而且还能够很好地改善室内居住空气质量。采用BIM技术进行风环模拟目的是是为了保证室内空气流通,优化建筑空间环境,节省建筑在使用中的能量消耗,进而全面发挥出资源的价值,全面利用自然因素。通过把IFC数据标准导进CFD软件中,将BIM技术和CFD技术相互结合到一起使用,可以便于模拟根系室内外的气流流动情况,对不同效果进行分析评价,进而选择出最佳方案,优化建筑设计。
3、结语
BIM之所以在被动式建筑结构中得到良好的应用,首先在于它自身存有很大的性能和特点,能够实现优化被动式建筑設计方案的目的。所以,要想更好的在被动式建筑设计中应用BIM技术,应当全面了解BIM技术的特点,根据建筑区域的环境状况,将BIM技术的价值发挥到最大化。
参考文献:
[1]李慧敏,杨磊,王健男.基于BIM技术的被动式建筑设计探讨[J].建筑节能,2013,01.
[2]牛润卓,袁小宜,田智华,陈益明.基于BIM的被动式绿色建筑技术在校园中的实践[J].建筑热能通风空调,2013,04.
[3]张桦.建筑设计行业前沿技术之一:基于BIM技术的设计与施工[J].建筑设计管理,2014,01.