BIM技术在绿色建筑施工管理中的应用

(整期优先)网络出版时间:2023-04-15
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BIM技术在绿色建筑施工管理中的应用

王波,张也

辽宁昌德建筑工程有限公司,辽宁沈阳,110000

摘要:当今,我国经济发展十分迅速,为了提高智慧城市建设中绿色建筑施工管理的效果,文章对BIM技术的特点和绿色建筑施工管理中BIM技术的应用价值进行了总结,对提高BIM技术在绿色建筑施工管理中的应用措施进行了分析。结果表明,通过BIM技术有利于绿色建筑施工方案和施工管理的优化,可促进智能建筑与智慧城市的发展。

关键词:BIM技术;绿色建筑;施工管理;应用

引言

为提升绿色建筑设计效率,合理开展建筑数据分析和验算,提升建筑质量,指出了BIM技术在绿色建筑设计中的重要性,分析了BIM技术在绿色建筑设计前期及设计中的应用,包括合理分析场地气候、设计场地、布设道路及建筑体型设计、建筑排水和采光设计、外墙保温和电能设计、光线设计、模拟场地噪声和能耗。在绿色建筑设计中使用BIM技术能够保证设计的顺利开展,节省设计时间,提升绿色建筑设计的合理性,促进绿色建筑的发展。

1BIM技术的概念

BIM技术是一项3D数字化技术,强调以一个贯穿建筑生命周期的通用数据格式,创建设施全部信息,并以信息化模型的方式助力项目决策。BIM技术具有信息完备性、操作可视化、信息协调性的特点。其中信息完备性特指BIM技术可同时表达设施的物理特性、功能特性,涵盖设施三维几何信息、拓扑关系以及结构类型、工程性能、建筑材料、对象名称、人员机械等信息;操作可视化特指BIM技术可打造三维立体的信息化环境,开展建筑设计、施工模拟以及管线碰撞检查,可视化表达温度、热舒适性、通风性等抽象信息,适应现代建筑复杂空间划分与奇特外在形状;信息协调性特指BIM技术可以在创建数据实时关联数据库的基础上,智能联系各个构件实体,即时生成建筑的平面、剖面、立面图纸图表,任意一个图表信息的修改都会导致相关图纸图表内容的调整,规避建筑多视图偏差问题。

2BIM技术在绿色建筑施工管理中的应用

2.1设计阶段

绿色建筑的设计阶段,BIM可实现对工程设计的可视化仿真,对施工工艺和流程进行模拟,发现设计过程中可能存在的细节性问题,进而优化设计方案,通过模型测验与分析提升设计的质量与水平。在绿色建筑方案设计阶段,通过BIM技术对设计方案进行三维展示,进一步优化设计方案。BIM作为信息承载工具,能够与市面上多种软件进行数据共享,形成完整的数据模型。BIM技术为设计的修改提供了更好的直观性与便捷性。BIM平台储存的建筑信息可以为设计分析提供数据,辅助选择适合绿色建筑的建筑材料以及合理的节能技术。应用BIM技术进行集成设计,能够高效地完善设计方案。

2.2优化施工方案,指导现场施工

确保绿色建筑施工管理人员在BIM模型构建过程中的全阶段介入,保证对绿色建筑项目以绿色建筑评价标准的要求进行指导和优化。由于我国现有绿色建筑设计导则和其评价指标标准的规定条文划分大多数都是按建筑、结构、电气、设备等相关的专业系统划分,或是按“四节一环保”绿色建筑管理体系划分,缺少了以建筑项目的时间纵向和维度划分为主要标准的划分。因此,可以将BIM建模的过程中,绿色建筑设计划分为前期设计、初步设计、施工效果图设计等阶段。通过BIM建模的过程,指导现场施工。在绿色建筑施工现场遇到特殊情况或较大困难的时候,应用BIM技术参数化、可视化等功能特点,对建筑物进行快捷概念化建模,并充分利用太阳光、日照、通风等仿真模拟对各种建筑物的体型、总平面布局等进行设计,模拟绿色建筑施工现场的情况,对特殊部位进行建模,计算分析可行的施工方案,进行初步的性能评估和分析,对比筛选出最佳解决方案。

2.3外墙保温和电能设计

在绿色建筑节能设计中,外墙保温设计十分重要。在外墙保温设计中应用BIM技术,能够打破平面设计的约束,合理使用保温模式计量荷载,如外墙基层数据、外墙受力分布及保温层设计参数等数据信息,通过明确荷载分布情况,实现科学配置元素,使墙面支撑结构能够均匀受力。设计人员要合理使用BIM技术开展冷桥位置预测,围绕建筑物开展绿色节能设计,充分发挥节能效果。电能设计中,CAD软件能够合理分析管线布局,按照分析结果设计使用电能的方案,但无法在设计中探究生态污染情况与工程间的关系,不符合绿色节能设计要求。因此要应用BIM技术,通过全方位能耗来计量工程生态环境中有害气体的含量,要按照建筑生态环境负载力开展设计,提升绿色节能水平。安装电器设备时,要应用BIM技术演示功能设计细节,确保线路布局符合要求。

2.4运维阶段

“BIM+智慧”运营管理系统在设备管理、数据查询、能耗分析与环境监测方面发挥积极作用,运维系统充分发挥定位与数据管理优势,通过信息集成处理平台,结合建筑剖切结构分析能够实现对设备属性信息和位置信息的检索,及时确定危险源位置。基于平台对建筑单位、重点场所进行全面三维可视化漫游,根据危险源的位置,模拟紧急情况下的逃生路线。BIM运维管控能够对绿色建筑进行能耗分析与环境监测,采集各传感器监控数据,如水表、电表、压力值、空气湿度等,分析建筑环境数据和能耗情况。将BIM模型与AutodeskEcotectAnalysis、Eco Designer、Bentley System等各能耗分析软件结合,进行能耗系统分类分项检测,碳排放、用水量等能耗分析,为提升绿色建筑低碳减排水平提供指导依据。

2.5建筑排水和采光设计

采光设计是绿色建筑设计的重要组成部分。科学合理的采光能够节省电力、能源,建筑工程材质、面积均和采光效果有着直接联系。传统工程设计主要应用渲染方式,但采光效果和预期设计目标存在较大差异,光线效果不理想,采光设计无法突出绿色节能理念。在收集建筑空间布局数据、窗户采光面积及玻璃材质信息时,要使用智能化绘图工具来处理虚拟部分,全方位观察建筑空间中的采光度。合理使用BIM技术,对室内采光灯具实施一体化设计。使用BIM技术能够模拟出室内卧室、厨房和餐厅的光线,利用3D功能为业主提供虚拟设计效果。根据协同设计理念,结合立体设计和平面设计,应用BIM技术模拟输水流量、排水布局,根据高层水压设计节能排水系统,确保用户充足的供水,防止浪费水源。设计排水时,要全面整合数据材料,选择绿色建筑节能设计材料,合理制定管道布局计划。应用BIM技术查看是否有冲突部分,及时优化设计方案,确保排水管道无交叉、无重复等情况。建筑排水附属设施要合理应用BIM技术,避免反复安装。

结语

BIM技术在智慧城市绿色建筑施工管理中的应用需要综合考虑BIM模型构建的难度,绿色建筑的特点,还有技术人员的水平等多方面的因素,并结合项目的实际情况,优化和调整施工方案,从而更好地发挥BIM技术在绿色建筑施工管理中的作用,进一步促进智能建筑与智慧城市的发展。

参考文献

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