BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用
摘要
关键词
公共建筑;绿色;建筑信息模型
正文
引言:在可持续发展理念得到全面运用,建筑工程领域中绿色建筑的出现为建筑工程行业的发展指明方向。相对于以往建筑模式来说,绿色公共建筑结构的复杂性十分的突出,并且对于能耗的需要相对较多,这样就对设计工作提出了更高的要求。鉴于此,这篇文章主要围绕BIM技术在绿色公共建筑设计的实践运用情况展开全面深入的研究分析,希望能够对我国绿色公共建筑工程行业的发展有所帮助。
1 BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用价值
1.1 专业协调方面
在各个专业内部创建的BIM模型之间保证良好的联系性,借助总数据库保证数据能够得到实时更新,协助设计工作人员能够对其他专业设计成果加以合理的运用。诸如:针对管道系统进行碰撞实验,利用模型对其中所存在的问题加以呈现,随后设计工作人员可以对整个管道结构进行合理的调整,保证管道系统整体的效果。
1.2 3D建模方面
就公共建筑工程的设计工作的实施情况来说,通常都需要设计二维CAD图纸,利用多张图纸形成三维立体模型,这种设计方式需要设计工作人员承担较大的工作量,并且设计中经常会遇到诸多的困难。而在设计中合理地将BIM技术加以实践运用可以创建出完整的立体模型,将整个设计效果直观的呈现出来,并不需要大量的绘图工作,就可以将整个设计利用模型的方式展现。
1.3 模拟检查方面
将BIM软件所具有的逻辑分析和数据处理能力加以运用,设计工作人员可以借助软件来完成对施工的模拟,对于各项施工工作的情况加以掌握,并且将实验结果与设计要求进行对比,从而明确实践中所存在的问题,利用有效的方法来进行处理和解决[1]。
2 基于BIM技术的绿色公共建筑设计方法
2.1 概念设计
在进行概念设计工作的时候,合理的将BIM技术加以运用能够将工程目标进行可视化的展现,设计工作人员可以借助BIM软件来创建三维模型,将整个建筑设计直接呈现出来,从而协助工作人员对整个工程情况进行综合分析。业主可以对立体模型进行多方位的观察,判断公共建筑设计情况是不是达到了设计的要求,结合各方面情况来对设计进行优化和完善。再有,业主与工程施工人员也可以结合BIM模型对于设计效果加以综合分析,并且结合所掌握的情况来对设计中所存在的问题进行处理和解决,从而对设计的实用性加以根本保障,与此同时对于设计效果目标的实现也需要进行量化分析,在概念方案设计工作结束之后,还需要针对利用软件所创建的模型情况进行综合对比分析,从而获取需要的各项参数,利用数据的方法来对建筑工程施工建设中所需要运用到的施工材料数量以及施工能耗进行总结分析,协助设计工作人员制定出切实可行的施工方案[2]。
2.2 深化设计
在实施深化设计工作的过程中,之前工作人员往往都是采用的创建专业的分析模型,结合模型分析所掌握的情况来将设计效果加以完善优化的方法,在实践中将数据化工具加以合理的运用,能够从根本上促进设计工作整体水平的提升。但是这种设计方法在实践运用的过程中表现出了明显的局限性,不但需要创建完善的分析模型,并且模型不能转变为图纸,所以无法为后期的施工工作的开展提供必要的辅助。实际使用场景具有一定的局限性,设计工作十分的复杂。所以,可以在实践中利用BIM技术来对设计流程进行优化,利用标准化将模型中所涉及到的各项信息格式进行转变,更准确的将模型的属性加以描述,从而切实地解决重复建模、模型无法细致全面描述的问题,切实地落实整合设计。诸如:利用CIS/2、DXF、IFC等当作接口的形式,设计工作人员创建完整的BIM模型,利用先进的软件来完成深化设计工作,借助接口来维持抽象分析模型的综合性能,对于建筑信息需要及时的进行更新,从而确保满足专业设计的实际需要[3]。
2.3施工图设计
就之前设计模式的实际情况来说,人工绘制图纸在图纸设计中具有重要的作用,并且需要花费大量的时间,所涉及到的工作量十分的巨大极易导致失误的情况发生,对于后续工程施工建设工作的实施也是非常不利的。所以,在施工图纸设计工作的开展中,可以将BIM软件的自动绘图工具进行合理的运用,并且设计工作人员还需要在软件界面中设置功能栏从而完成各项指令的传递。利用BIM模型能够获取需要的信息,并且形成电子版或者是立体模型结构,利用立体图形可以将整个建筑结构直观的呈现出来。再有,在建筑工程行业快速发展的带动下,BIM实体模型逐步的替代了图纸成为了建筑信息表达的主流趋势,设计图纸属于BIM模型的附属品,如果设计图纸的格式法律限制得到了解除,那么必然会对施工图纸设计方式以及公共建筑设计模式形成诸多的影响,对于促进设计工作的整体水平的提升,推动BIM技术的稳步发展都能够起到积极的作用。
3 BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用实践
3.1 项目概况
某建筑为中学教学楼,为地上5层结构+地下1层自行车停放处。局部区域为地上4层,地上建筑面积31456m2,总建筑面积为32151m2。该建筑拟采用BIM技术,围绕绿色设计方针多专业协作,从新能源使用视角入手完成设计目标。
3.2 设计方案
在进行室外环境设计工作的时候,利用BIM所具有的资源库,此建筑之中所运用的是5mm屋顶保护层+5mm防水卷材+20mm水泥砂浆黏结层当作维护结构。就资源调配和适用房来说,也可以利用BIM技术来将多个专业进行协调,在整个建筑中所选择运用的是供水压力为0.30MPa的城市自来水,并且设置了两个供水管道创建了循环供水管网系统。在整个设计之中所运用的是地埋式的酸碱中和池和雨水收集设备,能够将较为干净的雨水进行统一的收集并且运用到景观的灌溉之中,有效的规避将污水直接排放而对生态环境造成损害。在节约资源方面也可以借助BIM技术来创建模型,对于各项实践工作的实施情况进行综合分析,从而对各类资源加以合理的调配和利用。
3.3 BIM模拟分析
就室内外环境质量实际情况来说,务必要对各方面影响因素加以综合分析,对于设计的整体效果加以根本保障。首先,充分结合相关行政部门所制定的规定要求,利用专业的软件来将数据进行有效的处理,创建日照分析模型,从而为设计工作提供需要的信息数据。其次,因为高层建筑往往会对地区近地面层结构造成影响,并且也会对公共建筑内外安全形成一定的威胁,所以在进行设计工作的时候还需要对建筑周围任一区域的风速情况进行综合分析,保证室内空间良好的自然通风效果[5]。
总结:总的来说,BIM技术的出现为绿色公共建筑的发展带来了诸多的机遇,为了确保整个行业的持续健康发展,那么还需要工作人员对于BIM技术的创新工作给予更多的重视,将其所具有的实践作用充分的发挥出来。在室外环境设计、节能设计等众多环节中,合理的将BIM技术加以综合运用,可以从根本上促进整个建筑综合性能的不断提升。
参考文献:
[1]刘丹丹.BIM技术及其在建筑设计中的应用研究[J].山东工业技术,2018(6):99.
[2]杨龙龙,王会,丁海燕.基于BIM技术的绿色公共建筑虚拟现实系统设计研究[J].现代电子技术,2020(6):137-139.
[3]吴家建.BIM技术在住宅建筑设计中的应用研究[J].福建建材,2017(10):46-48.
[4]王慧琛.BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用研究[D].北京:北京工业大学,2014.
[5]刘婷.BIM技术在绿色建筑设计中的应用研究[J].住宅与房地产,2019(
9):65.
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