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BIM技術在綠色建筑“三大方向九大指標”的應用

   2015-11-05 中國節(jié)能網(wǎng)8190
核心提示:BIM(BuildingInformationModeling)善用數(shù)字化模型建構、管理與應用,于虛擬數(shù)字空間對工程全生命周期各階段作業(yè)進行擬真仿真,以便能更早地掌

BIM(BuildingInformationModeling)善用數(shù)字化模型建構、管理與應用,于虛擬數(shù)字空間對工程全生命周期各階段作業(yè)進行擬真仿真,以便能更早地掌握并解決工程實際執(zhí)行時可能遇到的問題,及更積極地整合工程生命周期的各項作業(yè),當然就能有效地降低成本與錯誤,并掌握工程的成果、質(zhì)量、效率與安全,是近年來建筑、土木與建造工程領域快速發(fā)展的技術。

因此,應用BIM技術對于綠色建筑的規(guī)劃、設計,乃至于施工及后續(xù)營運維護,都有很大的幫助與效益,于是就有人提出GreenBIM概念,強調(diào)BIM技術對綠色建筑的設計及建造有所貢獻。

生態(tài)面向上的生物多樣性、綠化、基地保水等三指標:

在生物多樣化指標(包括小區(qū)綠網(wǎng)系統(tǒng)、表土保存技術、生態(tài)水池、生態(tài)水域、生態(tài)邊坡/生態(tài)圍籬設計和多孔隙環(huán)境)上,因為與建筑物模型間之關連較弱,BIM技術的應用主要是以3D可視化來協(xié)助生態(tài)環(huán)境之設計方案評估。

在基地保水指標(包括透水鋪面、景觀貯留滲透水池、貯留滲透空地、滲透井與滲透管、人工地盤貯留)上,則可以應用3DBIM模型,搭配套裝或自行開發(fā)之軟件工具,以協(xié)助設計所需之計算分析與規(guī)范檢討,及模擬施工方法與過程。

在綠化指標(包括生態(tài)綠化、墻面綠化、墻面綠化澆灌、人工地盤綠化技術、綠化防排水技術和綠化防風技術)上,BIM技術則能提供可視化且交互式的輔助設計與規(guī)范檢討。

節(jié)能面向上的日常節(jié)能指標:

建筑節(jié)能上的設計與分析,因牽涉到建筑方位、對象與空間之安排,例如:開口率、外遮陽、開口部玻璃及其材質(zhì)、外殼構造和材料、屋頂構造與材料、帷幕墻、風向與氣流之運用、空調(diào)與冷卻系統(tǒng)之運用、能源與光源之管理運用,以及太陽能之運用等。3DBIM模型的應用,大大地提升建筑物節(jié)能分析與設計的效率與質(zhì)量,因此可說是BIM在綠建筑領域最主要的應用領域。

目前已有許多商業(yè)軟件包(例如AutodeskEcotectAnalysis)及一些免費能源分析仿真軟件(例如:美國能源部的EnergyPlus),可與BIM模型搭配運用,來對具有節(jié)能組件(例如:綠墻、綠屋頂、太陽能板或其他被動式節(jié)能組件)或設施(主動式節(jié)能控制裝置)的建筑進行不同詳細程度的分析。

此部分的工具與技術已越來越成熟,不過分析的困難在于仿真節(jié)能組件及設施,尤其是相關模擬參數(shù)的決定。另外,此類分析的復雜度與計算量通常不低,且目前也還沒有足夠的實際或?qū)嶒灠咐?,能夠驗證能源分析模型與工具在不同情境下的精確度。這些都是未來還需要繼續(xù)努力之處。

減廢面向上的二氧化碳及廢棄物減量二指標:

在二氧化碳減量(包括簡樸的建筑造型與室內(nèi)裝修、合理的結(jié)構系統(tǒng)、結(jié)構輕量化與木構造)上,BIM模型除可供可視化的設計檢討,也有建筑組件的數(shù)量與相關屬性數(shù)據(jù),來協(xié)助評估計算碳足跡。

而在廢棄物減量(再生建材利用、土方平衡、營建自動化、干式隔間、整體衛(wèi)浴、營建空氣污染防制)上,對于基地所需的挖填方計算,也能透過3D模型提供較2D工程圖更準確的估算,而有利土方平衡。

且在施工階段應用BIM模型,更能因精確計算工程材料之數(shù)量而降低超量備料,以及因?qū)ο蟪叽缬嬎愀珳识鴾p少邊角料之廢棄量。

健康面向上的室內(nèi)健康與環(huán)境、水資源、污水垃圾改善等三指標:

在室內(nèi)健康與環(huán)境指標(包括室內(nèi)污染控制、室內(nèi)空氣凈化、生態(tài)涂料與生態(tài)接著劑、生態(tài)建材、預防壁體結(jié)露/白華、地面與地下室防潮、噪音防制與振動音防制)上,BIM可搭配計算流體動力學(ComputationalFluidDynamics,簡稱CFD)軟件進行室內(nèi)通風與空氣質(zhì)量仿真,及搭配聲場分析軟件工具以仿真聲音傳播。

在水資源指標(包括省水器材、中水利用計劃、雨水再利用與植栽澆灌節(jié)水)上,BIM的管線設計技術,也能與管流分析仿真軟件搭配,以供設計水的回收循環(huán)再利用系統(tǒng)。

在污水與垃圾改善指標(包括雨污水分流、垃圾集中場改善、生態(tài)濕地污水處里)上,BIM的3D可視化優(yōu)勢,則可于設計時間考慮相關指標的要求,及利于檢討設計成果。

 
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