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摘 要:随着我国经济和科学技术的飞速发展,建筑的节能设计方面也开始受到越来越多的关注。目前,我国的的建筑节能设计仍然没有进入新的阶段,可以发现传统的建筑节能设计,已经基本无法满足居民的需要。根据这个情况,结合国内外的建筑节能设计现状,建筑信息模型(BIM)技术被提出,这是一种设计节能建筑的新方式,能够有机的将建筑和能耗相结合。通过BIM技术,建立建筑的虚拟模型,并且获得大量的数据,对这些数据进行采集和分析,能够很方便的获得进行建筑节能设计的分析结果。
关键词:BIM技术;建筑节能;设计
中图分类号:TU201 文献标识码:A 文章编号:1671-3362(2013)10-0061-01
引言
中国拥有巨大的人口基数,虽然中国资源总量很多,但是平均下来,就会发现资源短缺的问题。在这个科技和经济突飞猛进的时代,这个问题更加突出,所以,进行建筑节能是迫在眉睫的,建筑界必须积极的采取相关措施。相关的统计结果显示,现在已经存在的和新建的建筑,基本都是高能耗建筑。要进行建筑的节能设计,就必须要考虑环境、建筑师、设计方案等等问题,而这其中最重要的,就是设计师。众所周知,建筑的位置和结构决定着建筑的采暖、采光水平等。建筑设计方案不同,能耗也会不同,所以,运用BIM技术进行建筑节能设计,是很有必要的。
1 建筑节能设计现状和问题
随着我国经济的发展和人口的爆炸式增长,能源需求量急剧增加,这个现象已经成为了全世界都在担忧的问题,因为能源问题关乎一个国家甚至整个世界的稳定发展。人口多,建筑也多,建筑能耗也是能源消耗的一大部分,做好建筑节能设计,能够很大程度上缓解能源短缺的问题。
建筑和设备专业都是进行建筑节能设计要涉及的专业,我们知道,建筑方向、通风情况、结构、分区等等很多方面,都影响着建筑的能耗。而且不同的建筑设计方案,在这些方面往往有很大出入。一般在进行建筑施工时,使用软件进行能耗分析,但是传统的分析软件都是比较专业的,需要很繁琐的操作和很高的专业知识,在设计师进行设计时,很难空出时间来进行大量的能耗分析工作。传统设计方案中,设备和建筑这两个方面关联并不大,能耗分析过程结束后,得到的数据很难再反映到建筑设计中。这就导致了能耗分析往往都在最后才进行,在建筑施工的最后阶段,能耗分析几乎没有意义。
2 BIM技术的建筑节能设计应用
BIM就是Buliding Information Modeling,也就是我们所说的建筑信息模型。在进行建筑设计的时候,这个模型就已经包含了诸如建筑结构、材料等等信息,可以说设计师用BIM设计时,就是在建造一个虚拟的建筑,这个模拟的建筑是大量数据的集合。设计师能够随意的了解建筑结构,也能对建筑费用进行大致的计算,随时掌握施工的进度。现今,网络技术和虚拟技术已经基本普及,也出现了很多BIM核心的建筑设计软件,这些软件的易用性、准确性已经远远超过传统2D CAD设计软件,能够很好的缩短工期,节省资金。以BIM技术为核心的3D CAD软件将会逐渐取代2D CAD软件,这是大势所趋。我国很多的部门和建筑机构也借鉴了国外的丰富经验,开始使用BIM技术来进行建筑节能设计,贯彻了建筑设计智能、自动的方针。
BIM技术能够大大减少设计师的工作量,因为使用BIM技术设计的建筑模型,已经包含了建筑结构、材料等信息,直接用能耗分析软件进行分析,就能得出能耗情况,不需要设计师花费大量时间进行数据输入,简化工作量和流程。例如来自美国的GBS软件,能够直接利用BIM的建筑模型建立一个热模型,软件将模型转换为XML格式后,智能的根据当地法律法规、气候数据等等建立一个虚拟模型,能够输出诸如费用、能耗、采光采暖等等数据。而做这一切,设计师只需要进行地理位置和建筑类型的输入,其他工作GBS软件就会自动完成。另一个软件就是美国的EP软件,这个软件的全称是EnergyPlus,能够在建筑设计结束后,进行能耗的准确分析。这个软件没有UI界面,包含了很多小插件,有着不同的功能。传统的2D CAD环境下使用EP软件时,要进行很多专业数据的输入,而这些专业数据同样需要大量时间进行采集,这严重的耗费了建筑施工时间。通过BIM技术的应用,这个情况已经得到了很大程度的缓解。设计师能够利用各种方式将BIM建立的模拟建筑数据转换为EP软件的专有数据格式,这样就能直接利用EP进行精确的建筑能耗分析。这个软件的应用实例就是美国的Freedom Tower,在进行这个塔的设计时,国家能源实验室用BIM得到的建筑模型通过EP软件进行了分析,得到了相关能耗数据。在进行建筑的外表设计时,运用BIM核心的3D CAD软件模拟,用EP软件分析出了最佳能耗设计方案。芬兰的Riuska软件也有相似的作用,能够利用BIM模型进行能耗分析。
3 结束语
建筑节能设计随着国家经济发展和能源短缺问题而变得越来越重要,进行建筑节能设计是解决问题的必由之路。计算机的发展使得3D CAD开始逐渐取代2D技术,3D技术直观明朗,是未来建筑节能设计所必须的。BIM技术的应用也能让设计书摒弃传统的设计方式,转向更加高效、准确的设计,掌握准确的建筑能耗情况。虽然我国的BIM技术仍然不够成熟,但是发展前景是一片光明的。
参考文献
[1] 建设科技编辑部.从能源国情看建筑节能[J].建设科技, 2013 .
[2] 薛志峰.超低能耗建筑技术及应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2013 .
[3] 曾旭东,赵昂.计算机辅助建筑设计的发展趋势[J].重庆建筑大学学报,2013.
作者简介:刘觅(1982-),男,四川乐山人,讲师,大学本科,研究方向:建筑结构与施工技术。
关键词:BIM技术;建筑节能;设计
中图分类号:TU201 文献标识码:A 文章编号:1671-3362(2013)10-0061-01
引言
中国拥有巨大的人口基数,虽然中国资源总量很多,但是平均下来,就会发现资源短缺的问题。在这个科技和经济突飞猛进的时代,这个问题更加突出,所以,进行建筑节能是迫在眉睫的,建筑界必须积极的采取相关措施。相关的统计结果显示,现在已经存在的和新建的建筑,基本都是高能耗建筑。要进行建筑的节能设计,就必须要考虑环境、建筑师、设计方案等等问题,而这其中最重要的,就是设计师。众所周知,建筑的位置和结构决定着建筑的采暖、采光水平等。建筑设计方案不同,能耗也会不同,所以,运用BIM技术进行建筑节能设计,是很有必要的。
1 建筑节能设计现状和问题
随着我国经济的发展和人口的爆炸式增长,能源需求量急剧增加,这个现象已经成为了全世界都在担忧的问题,因为能源问题关乎一个国家甚至整个世界的稳定发展。人口多,建筑也多,建筑能耗也是能源消耗的一大部分,做好建筑节能设计,能够很大程度上缓解能源短缺的问题。
建筑和设备专业都是进行建筑节能设计要涉及的专业,我们知道,建筑方向、通风情况、结构、分区等等很多方面,都影响着建筑的能耗。而且不同的建筑设计方案,在这些方面往往有很大出入。一般在进行建筑施工时,使用软件进行能耗分析,但是传统的分析软件都是比较专业的,需要很繁琐的操作和很高的专业知识,在设计师进行设计时,很难空出时间来进行大量的能耗分析工作。传统设计方案中,设备和建筑这两个方面关联并不大,能耗分析过程结束后,得到的数据很难再反映到建筑设计中。这就导致了能耗分析往往都在最后才进行,在建筑施工的最后阶段,能耗分析几乎没有意义。
2 BIM技术的建筑节能设计应用
BIM就是Buliding Information Modeling,也就是我们所说的建筑信息模型。在进行建筑设计的时候,这个模型就已经包含了诸如建筑结构、材料等等信息,可以说设计师用BIM设计时,就是在建造一个虚拟的建筑,这个模拟的建筑是大量数据的集合。设计师能够随意的了解建筑结构,也能对建筑费用进行大致的计算,随时掌握施工的进度。现今,网络技术和虚拟技术已经基本普及,也出现了很多BIM核心的建筑设计软件,这些软件的易用性、准确性已经远远超过传统2D CAD设计软件,能够很好的缩短工期,节省资金。以BIM技术为核心的3D CAD软件将会逐渐取代2D CAD软件,这是大势所趋。我国很多的部门和建筑机构也借鉴了国外的丰富经验,开始使用BIM技术来进行建筑节能设计,贯彻了建筑设计智能、自动的方针。
BIM技术能够大大减少设计师的工作量,因为使用BIM技术设计的建筑模型,已经包含了建筑结构、材料等信息,直接用能耗分析软件进行分析,就能得出能耗情况,不需要设计师花费大量时间进行数据输入,简化工作量和流程。例如来自美国的GBS软件,能够直接利用BIM的建筑模型建立一个热模型,软件将模型转换为XML格式后,智能的根据当地法律法规、气候数据等等建立一个虚拟模型,能够输出诸如费用、能耗、采光采暖等等数据。而做这一切,设计师只需要进行地理位置和建筑类型的输入,其他工作GBS软件就会自动完成。另一个软件就是美国的EP软件,这个软件的全称是EnergyPlus,能够在建筑设计结束后,进行能耗的准确分析。这个软件没有UI界面,包含了很多小插件,有着不同的功能。传统的2D CAD环境下使用EP软件时,要进行很多专业数据的输入,而这些专业数据同样需要大量时间进行采集,这严重的耗费了建筑施工时间。通过BIM技术的应用,这个情况已经得到了很大程度的缓解。设计师能够利用各种方式将BIM建立的模拟建筑数据转换为EP软件的专有数据格式,这样就能直接利用EP进行精确的建筑能耗分析。这个软件的应用实例就是美国的Freedom Tower,在进行这个塔的设计时,国家能源实验室用BIM得到的建筑模型通过EP软件进行了分析,得到了相关能耗数据。在进行建筑的外表设计时,运用BIM核心的3D CAD软件模拟,用EP软件分析出了最佳能耗设计方案。芬兰的Riuska软件也有相似的作用,能够利用BIM模型进行能耗分析。
3 结束语
建筑节能设计随着国家经济发展和能源短缺问题而变得越来越重要,进行建筑节能设计是解决问题的必由之路。计算机的发展使得3D CAD开始逐渐取代2D技术,3D技术直观明朗,是未来建筑节能设计所必须的。BIM技术的应用也能让设计书摒弃传统的设计方式,转向更加高效、准确的设计,掌握准确的建筑能耗情况。虽然我国的BIM技术仍然不够成熟,但是发展前景是一片光明的。
参考文献
[1] 建设科技编辑部.从能源国情看建筑节能[J].建设科技, 2013 .
[2] 薛志峰.超低能耗建筑技术及应用[M].北京:中国建筑工业出版社,2013 .
[3] 曾旭东,赵昂.计算机辅助建筑设计的发展趋势[J].重庆建筑大学学报,2013.
作者简介:刘觅(1982-),男,四川乐山人,讲师,大学本科,研究方向:建筑结构与施工技术。