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    BIM让绿色建筑的全生命周期更有活力

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    发表于 2019-6-11 15:37:46 | 显示全部楼层 |阅读模式

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      一座建筑的全生命周期应当包括建筑原材料的获取,建筑材料的制造、运输和安装,建 筑系统的建造、运行、维护以及最后的拆除等全过程。所以,要想使绿色建筑的全生命周期更有活力,就要在节地、节水、节材、节能环保及施工管理、运营及维护管理几个方面深入拆解,不断推进整体行业向绿色方向行进。

      1、节地与室外环境

      节地不仅仅是施工用地的合理利用,建筑设计前期的场地分析、运营管理中的空间管理 也同样包含在内。

      场地分析

      场地分析是研究影响建筑物定位的主要因素,是确定建筑物的空间方位和外观、建立建 筑物与周围景观联系的过程。BIM结合地理信息系统(Geographic Information System,简称GIS),对现场及拟建的建筑物空间数据进行建模分析,结合场地使用条件和特点,做出最理想的现场规划、交通流线组织关系。利用计算机可分析出不同坡度的分布及场地坡向, 建设地域发生自然灾害的可能性,区分可适宜建设与不适宜建设区域,对前期场地设计可起到至关重要的作用。

      土方开挖

      利用场地合并模型,在三维中直观查看场地挖填方情况,对比原始地形图与规划地形图得出各区块原始平均高程、设计高程、平均开挖高程。然后计算出各区块挖、填方量。

      施工用地

      建筑施工是一个高度动态的过程,随着建筑工程规模不断扩大,复杂程度不断提高,使 得施工项目管理变得极为复杂。施工用地、材料加工区、堆场也随着工程进度的变换而调整,BIM的4D施工模拟技术可以在项目建造过程中合理制定施工计划、精确掌握施工进度,优化使用施工资源以及科学地进行场地布置。

      空间管理

      空间管理是业主为节省空间成本、有效利用空间、为最终用户提供良好工作生活环境而 对建筑空间所做的管理。BIM可以帮助管理团队记录空间的使用情况,处理最终用户要求空 间变更的请求,分析现有空间的使用情况合理分配建筑物空间,确保空间资源的最大利用率 。


      2、节水与水资源利用

      BIM技术在节水方面的应用体现在协助土方量的计算,模拟土地沉降、场地排水设计。 以及分析建筑的消防作业面,设置最经济合理的消防器材。设计规划每层排水地漏位置雨水等非传统水源收集,循环利用。

      3、节材与材料资源利用

      从绿色“材料”到 BIM 应用,当科技与现实更具创新的、更实在的结合于一体之际,绿色建筑已经不是一个梦。

      管线综合

      综合管线设计及管网综合排查,目前功能复杂、大体量的建筑、摩天大楼等机电管网错 综复杂,在大量的设计面前很容易出现管网交错、相撞及施工不合理等问题,以往人工检查图纸比较单一不能同时检测平面和剖面的位置。BIM软件中的管网检测功能为工程师解决这个问题。检测功能可生成管网三维模型,并基于建筑模型中。系统可自动检查出“碰撞”部位并标注,这样使得大量的检查工作变得简单。空间净高是与管线综合相关的一部分检测工作,基于 BIM 信息模型对建筑内不同功能区域的设计高度进行分析,查找不符合设计规划的缺失,将情况反馈给施工人员,以此提高工作效率,避免错、漏、碰、缺的出现。

      复杂工程预加工预拼装

      BIM技术最拿手的是复杂形体设计及建造应用,可针对复杂形体进行数据整合和验证, 使得多维曲面的设计得以实现。应用信息技术系统及设备,现代建筑师可以充分直观地展示 新时代的设计理念和建筑美学,可以尽情地表达大胆的创意和神奇的构思,塑造并优化创作 成果,使其创作成果达到传统创作方式无法比拟的新境界。而工程师可利用计算机对复杂的 建筑形体如曲面幕墙及复杂钢结构,进行拆分后利用三维信息模型进行解析,在电脑中进行 预拼装,分成网格块编号,进行模块设计,然后送至工厂按模块加工,再送到现场拼装即可。 同时数字模型也可提供大量建筑信息,包括曲面面积统计、经济形体设计及成本估算等。

      物料跟踪

      随着建筑行业标准化、工厂化、数字化水平的提升,以及建筑使用设备复杂性的提高, 越来越多的建筑及设备构件通过工厂加工并运送到施工现场进行高效的组装。根据 BIM 中得出的进度计划,提前计算出合理的物料进场数目。BIM 结合施工计划和工程量造价,可以实现 5D(三维模型+成本)应用,做到“零库存”施工。

      4、节能与环保

      以 BIM 技术推进绿色建筑,节约能源,降低资源消耗和浪费,减少污染是建筑发展的方向和目的,是绿色建筑发展的必由之路。节能在绿色环保方面具体有两种体现。一是帮助建筑形成资源的循环使用,这包括水能循环、风能流动、自然光能的照射,科学地根据不同功能、朝向和位置选择最适合的构造形式。二是实现建筑自身的减排,构建时,以信息化手段减少工程建设周期,运营时,在满足使用需求的同时,还能保证最低的资源消耗。

      方案论证

      在方案论证阶段,项目投资方可以使用 BIM 来评估设计方案的布局、视野、照明、安全、人体工程学、声学、纹理、色彩及规范的遵守情况。BIM 甚至可以做到建筑局部的细节推敲,迅速分析设计和施工中可能需要应对的问题。BIM 可以包含建筑几何形体以为的很多专业信息,其中也包括许多用于执行生态设计分析的信息,利用 Revit 创建的 BIM 模型通过 gbXML 这一座桥梁可以很好的将建筑设计师和生态设计紧密联系在一起,设计将不单单是体量、材质、颜色等,而也是动态的有机的。Auotdesk Ecotect Analysis;s 是市场上比较全面的概念化建筑性能分析工具,软件提供了许多即时性分析功能,如光照、日光阴影、太阳辐射、遮阳、热舒适度、可视度分析等,而得到的分析结果往往是实时的、可视化的、很适合建筑师在设计前期把握建筑的各项性能。

      建筑系统分析

      建筑系统分析是对照业主使用需求及设计规定来衡量建筑物性能的过程,包括机械系统如何操作和建筑物能耗分析、内外部气流模拟、照明分析、人流分析等涉及建筑物性能的评 估。BIM 结合专业的建筑物系统分析软件避免了重复建立模型和采集系统参数。通过 BIM 可以验证建筑物是否按照特定的设计规定和可持续标准建造,通过这些分析模拟,最终确定、修改系统参数甚至系统改造计划,以提高整个建筑的性能,建立智能化的绿色建筑。

      


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