在設計居住建筑的過(guò)程中,方案階段有很多變數和不確定性,靈活性很強。綠色建筑已成為建筑業(yè)發(fā)展的總體趨勢,BIM技術(shù)在綠色建筑設計中有相當大的應用空間。在綠色建筑設計中,設計人員需要始終堅持綠色節能的目標,并利用BIM技術(shù)來(lái)優(yōu)化設計思路,完善設計方案和圖紙,提高建筑設計的綠色水平,推動(dòng)建筑行業(yè)的可持續發(fā)展。
1、外部環(huán)境節能設計
在建筑節能設計中,外部環(huán)境因素直接作用于設計,因此在設計的過(guò)程中必須充分考慮外部因素對建筑的實(shí)際影響。例如我國北部的節能設計主要以保溫為主,我國南方地區以隔熱為主。同時(shí)我國北方地區受到日照的影響建筑幾乎均為標準的正南正北朝向,而在南方地區因為日照充足建筑朝向并沒(méi)有那么嚴格的要求。在做建筑節能設計尤其是在進(jìn)行被動(dòng)式節能建筑設計時(shí),設計人員更加應該根據當地的氣候、風(fēng)向、日照等因素綜合考慮,因地制宜,通過(guò)大量的數據分析做到最經(jīng)濟、最節能、最低碳的綠色節能建筑,實(shí)現建筑零能耗。
2、設計內容深化
完成對建筑工程結構方案的設計后,根據結構專(zhuān)業(yè)、水、熱、電學(xué)科的修訂建議調整和優(yōu)化結構方案,使設計內容更加深入。現階段要以建設項目的可行性、經(jīng)濟合理性為評價(jià)指標。深化設計內容時(shí),主要內容是設計方案、設計準則的制定、結構、水、加熱、電力等專(zhuān)業(yè)設計方案的重點(diǎn)。根據結構專(zhuān)業(yè)、水、熱、電專(zhuān)業(yè)的修改意見(jiàn),進(jìn)行結構方案的調整與優(yōu)化,以加深對結構的理解。在這一階段,要以項目可行性和經(jīng)濟合理性作為評估的標準,同時(shí)還需要明確具體的投資金額和技術(shù)經(jīng)濟指標。除此之外,原有對機電施工圖的深化設計也可在這一階段完成。具體而言,在設計過(guò)程中,首先對上述構建的BIM模型進(jìn)行載入,在此基礎上,采用BIM技術(shù)可視化的特性,在結構工程中引入或連接的模式。新的工程模板必須以結構分析-定義CHNCHS為基礎,以此根據建筑工程項目特點(diǎn)建立符合要求的項目樣板。在此基礎上,對結構構件進(jìn)行繪制。在平面視圖當中,若某一參數發(fā)生變化,則任何一個(gè)視圖中的參數都會(huì )同步發(fā)生改變,以此提高深化設計的效率。
3、采光方面的應用
只有堅持和努力實(shí)現建筑設計的綠色節能發(fā)展目標,建筑設計才能滿(mǎn)足可持續發(fā)展要求。在建筑設計的過(guò)程中,設計師必須進(jìn)行科學(xué)合理的照明設計,減少能源消耗。設計師還可以將照明設計與建筑室溫控制相結合,增加日照量,延長(cháng)室內獲得太陽(yáng)光熱量的時(shí)間。這種方法對北方冬季供暖有很大作用。BIM技術(shù)構建的建筑模型,可以對建筑設計與采光設計進(jìn)行統籌分析。通過(guò)建筑模型,設計人員可以對門(mén)窗等采光結構進(jìn)行參數計算,并能充分考量日照特點(diǎn),從而優(yōu)化門(mén)窗面積、調整門(mén)窗方向等。BIM技術(shù)可以為建筑設計人員提供直觀(guān)的建筑采光模型,設計人員根據模型數據可以了解到不同參數狀態(tài)下建筑室內的整體采光水平,例如隨著(zhù)窗口面積的增加而引起的采光量和采光時(shí)間的相應增加情況。另外,設計人員基于BIM技術(shù),可以實(shí)現不同性能的玻璃與采光設計的融合,通過(guò)對玻璃材質(zhì)性能與透光性的合理測算,得到室內明暗度、采光量等數據參數,從而實(shí)現從最佳的建筑使用體驗角度來(lái)選擇玻璃類(lèi)型。
4、室內環(huán)境設計
綠色建筑設計中最重要的是建筑室內的設計。因為室內設計是保障綠色建筑的重要因素之一。因此,設計師要嚴格把控室內設計,根據實(shí)際情況不斷優(yōu)化設計方案,設計師要綜合考慮各種情況的發(fā)生,將施工的難度降到最低。基于此問(wèn)題,設計人員就可以利用BIM技術(shù)構建一個(gè)立體的綠色建筑整體效果圖,提前查看各個(gè)活動(dòng)區域之間是否存在沖突,如果存在問(wèn)題,設計師及時(shí)改正,以免造成經(jīng)濟損失。
5、外墻保溫設計
在綠色建筑的節能設計中,外墻保溫設計至關(guān)重要。將BIM技術(shù)應用于外墻保溫設計,可以打破平面設計的制約,合理使用外墻基座數據、外墻力分布和保溫層設計參數等加熱模式測量荷載,通過(guò)明確荷載分布,實(shí)現科學(xué)的構件,使墻支撐結構均勻受力。設計人員要合理使用BIM技術(shù)開(kāi)展冷橋位置預測,圍繞建筑物開(kāi)展綠色節能設計,充分發(fā)揮節能效果。電能設計中,CAD軟件能夠合理分析管線(xiàn)布局,按照分析結果設計使用電能的方案,但無(wú)法在設計中探究生態(tài)污染情況與工程間的關(guān)系,不符合綠色節能設計要求。因此要應用BIM技術(shù),通過(guò)全方位能耗來(lái)計量工程生態(tài)環(huán)境中有害氣體的含量,要按照建筑生態(tài)環(huán)境負載力開(kāi)展設計,提升綠色節能水平。安裝電氣設備時(shí),要應用BIM技術(shù)演示功能設計細節,確保線(xiàn)路布局符合要求。