发布时间:2023-12-16 09:23:36
绪论:一篇引人入胜的建筑能效可视化,需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文,供您参考和学习。

BIM技术是信息化时代下建筑行业发展的新趋势。当前,在很多范围内已经取得了具体的发展。使用目标范畴是在全寿命周期内使用信息工程模式,提升具体的BIM使用效果。故此在提升项目管理水平的前提下,降低原有工程项目开发成本投入,提升原有的项目投资效益,在满足信息质量的前提下,完善好项目能源的资源节约与利用。
一、BIM的概念简述
BIM即建筑信息模型,由于工程建设行业最近几年提出了很多新的技术,BIM技术的出现能够改善现有的工程项目协作模式,且能引发一场旷日持久的工程建设改革。
BIM是建立三维模拟图形,将工程建筑行业由原有的二维平面时代带入到三维立体时代,并利用数字化模型技术,为该模型提供信息资源数据库。数据库内不仅要描述建筑几何构建信息、专业状态化信息、更有非构件信息,通过这些丰富的建筑模型,能提升信息集成化状况,从而为三维建筑方提供信息交换与共享平台,这些工程项目不但能增加建筑工程方的效益,也能增加建筑生命周期效率,提升整体建筑质量。
二、旧建筑物改造的现状
我国的建筑节能理念正在持续性更新,由于建筑节能技术和相关的研究发展已经有较大的发展。自从20世纪开始,我的建筑发展始终奉行三步走战略,第一步是从1986年开始实施30%的节能目标;第二步是从2000年开始实施50%的节能标准,第三步是从2005年开始天津等大型城市以及沿线发达城市都要执行65%的节能标准,且该改造标准正在以持续稳健的步伐前行。
随着我国建筑总量的逐年加大,建筑能耗正在急剧增多,改造中部分条件也将受到影响。部分建筑物由于围护结构老旧,导致结构的热工性能或者暖通空调系统不能满足现行的标准化要求,所以就要结合建筑物的实际情况进行分析和研究,确定合理改造方案后,运用BIM技术在项目的规划和设计上的应用能力,让施工或者运维的应用更为广泛,并为BIM技术的旧建筑改造提供新的思路和想法。
三、BIM技术的旧建筑物改造流程
(一)BIM在项目规划阶段的应用流程
旧建筑物改造会受到很多因素影响。如,建筑物周边的现状。在人员无法控制的情况下,项目改造量化较难的情况下,可以建立以BIM模型为主的可视化技术。由于该模型的仿真性能较好,能改造项目方案的决策以及规划,并对其提供有利的实施条件。如图1所示,项目建筑中原有的建筑在工程扩建时要标识原有的扩建图,既在原有的办公楼或者员工宿舍楼上扩建办公区域,然后在项目进行规划的时候扩建整个办公楼的面积。该扩建方案的制定,能对园区的风景环境或者人的居住场地产生影响。故此,可以通过BIM模型为该项目搭建风场环境用以模拟原始的模型,在进行全部园区风场环境模拟的时候能获悉全部信息。扩建办公楼以后,园区内的办公楼或者员工宿舍之间的风场风速应做到适中。如在人员活动区域的1.5m处,风的速度集中与0.6~3.9m/s,在整个过程中为更好的满足风速要求,就应为项目改建提供有力的模拟验证。
项目投资以及规划阶段,应结合建筑物的BIM模型标示现有的数据图形,然后利用原有拟建工程项目中的相似点进行工程数据改造。比如项目所在地的基本建材或者人力的价格统计,还有在进行模拟输出的时候要完善类似于工程的单方面造价信息等内容,在使用BIM模型技术的时候可以改造项目的总投资额度,然后在对项目开展规划,这样就能在项目的决策阶段为其提供有效的数据支持。
(二)BIM技术在项目设计阶段的具体应用
相较于传统的CAD技术,BIM技术主要是使用Revit设计软件满足其三维可视性的效果图。所有的设计均应摆脱原有平面立体剖面图,并建立二维模式图。作为设计人员进行三维平面图设计的时候就要在同步产生三维可视图的前提下,结合现有的设计要求做部分效果图的渲染和建筑设计的仿真,这样能全方位的观察建筑物,做到建筑的全方位修改。
针对当前建筑物改造的既定方案,其中维护结构的节能改造以及空调,供暖的节能改造等都要做系统化操作。就冷热源系统改造为例,从冷热源改造的角度探寻问题,原有的冷热源机房改造中由于空间受限,设备或者管道在进行改造的时候有很多工作内容有待完成,相较于新建的建筑物的复杂性较大。但若使用BIM技术就能解决这一现状。第一,BIM自身是一种可视化的三维可视图,改造过程中要做好实际的情况考察,了解到具体的情况以后做好具体内容跟进,避免改造的面目全非,要通过改造做好具体的内容规划,使改造只是在原有的基础上进行变动,避免大范围的改造,浪费人力和物力;第二,针对改造我们能够获悉BIM模型中包含了很多建筑物的几何属性,特别是物理使用功能方面,不同信息的输入能让改造的可视化增大,其中可视化模型也会随着BIM设计模型的改变而进行动态化更新,其设计模型不仅能满足改造的需求,同时也能为施工提供重要的参考依据,这样就能让可视化与建筑设计的动态具有一致性。
(三)项目施工中BIM技术的应用
项目施工阶段对于旧建筑的改造非常重要。在对旧建筑进行施工改造的时候,各项要求都极为严格。例如在资源与成本的控制上要合理管控,防止资源浪费与成本攀升。对项目进度要严格监管,每一个环节都要按期或尽量提前完成。由于每个项目都有不同的情况出现,因此传统经验式的施工计划往往在实际施工过程中不能达到预期目标,工期常常被拖延。导致整体施工进度计划的差异性非常大,最终导致整体施工成本超出原有计划。
BIM技术能够在施工阶段发挥重要的作用。首先,BIM建模可以为施工方提供可视化展示,能够清晰、准确表明改造方案中的要点。因此,当施工过程中如果出现了特殊情况,项目方与设计方可以在模型中进行最准确、最快速的沟通和改进。其次,BIM技术可以模拟出旧建筑在改造施工过程中的关键节点以及每一个环节的具体施工进度,并附加具体的施工工艺和技术模拟。BIM技术的应用能够有效把控施工进度,同时也为成本的控制工作提供了有力的技术支持。能够为把控实际施工效率以及提高管理工作的质量提供帮助。
(四)BIM在项目运维阶段的应用
旧建筑物改造完成以后,为实现建筑物的高效或者节能,就需要通过验证期,将改造效果作为重要的参考。通常,旧的建筑物改造主要是在BIM规划阶段通过不同的方案进行比较,特别是在设计阶段的建模开发以及应用的时候,为更好的实现施工模型的深化变革,就要在旧建筑改造的过程中。以BIM技术为基础,进行建筑运维的研究,结合现有的改造过程对空调、供暖、照明等系统进行可再生能源建筑应用系统性的规划建设与运行管理。
(五)BIM在旧建筑设计中的协同设计
协同设计,即网络化的设计沟通方式。协同设计是要建立共享资源库,让设计人员能获得一份完整的系统图,可以了解到整个设计的系统状况。若能对系统的整体规划有着直接的了解,在进行改造的时候就能结合具体的设计方案进行改动,可以保有原设计的精髓,加入实用性的内容。借用网络的形式,管理软件的运行,然后让项目组成员按照自己的角色登陆系统,保证成果的唯一性,满足科学化的设计流程管理。并结合设计行业的特殊性,可以在CAD平台上开发协同工作软件,满足共享平台的建设要求。BIM系统的使用,让不同地域的设计师处于同一设计空间内讨论设计细节和设计内容,然后借助网络高效的完成任务,及时解决出现问题的部分。
四、BIM技术的应用实例
以小型的住宅,就旧建筑改造未来建筑为例,借此分析BIM技术应用到建筑设计中的应用效果和要点。探究BIM融入到建筑设计中的不足之处,认知新技术的优势性,探究传统设计方案的优势和劣势,并将其应用到新的建筑设计使用中。
该住宅是一座两层小型别墅,虽然整体建筑物的面积不大,但麻雀虽小五脏俱全,内部设施完整,空间分布合理。该项目需要利用Autodesk内的Revit软件创建BIM物理模型,需要在较短的设计周期内建立拓展项目深度,对接不同部门和专业,让该建筑物成为可以施工建造的产品。
别墅建造的模型如图2所示,其中该别墅的建设由两方面主体构成,建筑师建立模型和结构工程师构造建筑结构,只有这两方相互配合,共享基础性数据信息,才能保障别墅住宅的质量和使用效能。Autodesk Revit平台工具能够在短时间内帮助工程师创建结构模型,根据被送往现场的施工图,检查协同问题。
Autode Revit Structure 运用建筑信息模型(BIM)技术,其中运用到的数据、图纸、明细都是数据库内共享的信息。建筑团队处理项目时,要结合实际状况优化现有设计方案时,均要变更建筑结构。若没有此系统平台,这种变更就要通过信息传递的方式进行传输,不但实时性不好,且传递过程中信息稻萑菀锥失,接受方很有可能接收不到完整数据,出现设计误差。但Autode Revit Structure中的参数若出现变更能将所有的项目都反馈到数据可视图内,反馈的项目信息包括:模型可视图、图纸、明细表、截面图、平面图,网络实时更新的方式,能够让变更方及时查看变更状况,了解信息和数据变更情况,有问题能及时的解决和处理,使设计与文档做到和谐统一。
五、结语
通过上文的分析可知,基于BIM技术的建筑改造与传统的旧建筑物改造相比较,能更好的节约成本,做好资金的把控,从而实现建筑物的最优化发展。通过全方位的了解旧建筑物情况,能细致的看到建筑物中设计的不合理之处,通过细节改动和优化,实现其能源节约的成效,满足建筑在整体节能设计中的应用价值,提升BIM技术在建筑物中的具体使用价值,实现高新技术的旧建筑改造能效,从而让旧建筑物改造进入到新的“篇章”。
参考文献:
[1]舒绍云.BIM技术在钢结构工业建筑改造中的应用[J].工业,2015(35).
[2]徐长春.BIM技术在工业建筑改造中的应用[J].工业,2015(52).
[3]杨培德.BIM技术在钢结构工业建筑改造中的应用[J].四川水泥,2015(07).
英文摘要:EIB system makes lighting, dimming, blinds, scene control, electricity load control, security, intelligent heating system and become a complete bus system, which can automatically adjust based on the state of the bus equipment changes in the external environment, to safety, energy conservation, human effects, and can increase or modify the system functions according to user's requirements in future use.
中图分类号: TU113.6
长期以来,智能照明在国内一直被忽视,大多数建筑物仍然沿用传统的照明控制方式,部分智能大厦采用楼宇自控(BAS)系统来监控照明,但也只能实现简单的区域照明和定时开关功能。相比之下,智能照明系统体现出强大的优越性,它在智能建筑中的应用越来越广泛。
智能照明控制系统,就是根据某一区域的功能、每天不同的时间、室外光亮度或该区域的用途来自控制照明。其中最便捷的一点就是可进行预设,即具有将照明亮度转变为一系列设置的功能。相对商业楼宇而言,大学校园里的大功率动力和制冷设备比重较少,照明灯具则相对比重更多。使用照明控制系统,更能体现其在节能与管理方面的优势,提高学校的科学管理水平。校园的建设也要适应网络时代的发展,引入智能化的概念。
智能照明控制系统的优越性
1.1 达到良好的节能效果,延长灯具寿命
节能是照明控制系统的最大优势。传统的楼宇公共区域照明工作模式,只能是白天关灯,晚上开灯。而采用了智能照明控制系统后,我们可以根据不同场合、不同的人流量,进行时间段、工作模式的细分,把不必要的照明关掉,在需要时自动开启。同时,系统还能充分利用自然光,自动调节室内照度。
1.2 改善工作环境,提高工作效率
智能照明控制系统具有开关和调光两种控制方法,可以有效地控制各种照明场所的平均照度值,从而提高照度均匀性。同时,系统能根据不同的时间段,人们的不同需要,自动调节照度。
1.3 实现多种的照明效果
多种照明控制方式,可以使同一建筑物具备多种艺术效果,为建筑增色不少。现代建筑物中,照明不单纯地为满足人们视觉上的明暗效果,更应具备多种的控制方案,使建筑物更加生动,艺术性更强,给人丰富的视觉效果和美感。
1.4 提高管理水平
智能照明控制系统是以自动控制为主、人工控制为辅的系统。在一般的情况下,不需要有人的参与,照明系统自动实现开关和调光功能。既大大减少了管理人员的数量,也排除了由于人为因素而出现的不定时开关,影响学校的正常教学、生活秩序的情况出现。
1.5 较好的投资收益效果
智能照明控制系统在节能和节省灯具使用的同时,有效节省了电费与管理费用的支出。根据一般的办公大楼运营的经验来看,节能效果能达到40%以上,一般的商场、酒店、地铁站等节能效果也能达到25%-30%;学校在这方面还没有得到具体的统计数据,但根据分析,效果还是令人满意的。
2、I-bus系统介绍
传统的控制和布线方式,往往需要敷设大量的导线,形成越来越复杂的电气安装系统,一方面造成了设计与施工的难度,另一方面大大降低了系统的可靠性、易用性,为促使传统的电气安装系统转向智能、灵活的方式。EIB智能安装系统作为欧洲安装总线标准利用一条双绞线作为控制总线,使照明、调光、百叶窗、场景控制、用电负荷控制、安保、供热系统实现智能化,并成为一个完整的总线系统,可依据外部环境的变化自动调节总线中设备的状态,达到安全、节能、人性化的效果,并能在今后的使用中根据用户的要求增加或修改系统的功能,方法是连接计算机重新编程,而无须重新敷设电缆,真正成为灵活的电气安装系统,这是传统的电缆敷设方式所无法做到的。
3、系统硬件组成
智能开关控制,所采用的总线元件均为模块式元件。开关模块为双值输出AT/S4.16.1,有4个无电源的16A触点,可对4个独立的负载回路进行合断控制,分别安装在大学校园的几十个照明箱里。开关模块可对图书馆的各种灯具进行开关控制。
中央控制站通过EIB总线与照明控制器之间可直接通讯,通讯速率为9600bps。中央控制中心装有电话开关TS/AP,如需要可加装电话控制盒实现电话网络远程控制。通过中央计算机的编程设置,可对任何回路进行开关控制,各回路状态通过LCD显示。并在必要时通过电话开关送出设备故障报警、状态信号。
4、 系统软件
在中央控制室,设一台智能照明中央监控计算机,安装监控软件、编程软件,操作人员可以在中文图形化显示的界面进行监控和操作,监视整个智能照明系统的运行状态,在照明设备平面布置图上以形象直观的方式实时动态地显示各区域的照明设备使用状况。
5、I-bus智能系统的安装方式
I-bus智能安装系统使得灯光控制方式有如下三种方式:
(1)自动方式。结合时间继电器和感光模块,把感光模块设定一个值(200lux),当光线的亮度低于这个值后,需要控制的灯会依次全部打开。当外界光线的亮度高于这个设定值后,这套系统会自动把剩余的灯全部关掉。
(2)手动方式。按区域来控制,在控制室EIB系统有三个五联控制器,在相应的面板上都有标志,当按下面板的左键,就给一个关信号,相应区域的灯就会关掉,当按下面板的右键,就给一个开信号,相应区域的灯就会打开。
(3)可视化软件控制。在中央控制室里把PC机和这套系统相连,在PC机上安装这套系统的可视化软件,可以实时显示区域灯的状态,也可以在PC机上控制这些灯的状态,比如开启灯、关闭灯。在校园里可视化软件也是按区域控制。
这些功能根据实际需要可以调整,而且设置非常简单,工作人员可以自己设置,设置好以后,系统以后会自动完成这些功能。通过RS232接口完成计算机和EIB总线的连接,完成对总线元件的参数进行设置或更改,也可对系统进行程序修改或编程。
1BIM技术在建筑工程管理中的作用分析
1.1构建沟通平台
BIM技术在进行建筑信息模型的构建中能够解决二维设计图纸中专业化过强的问题。一般而言在没有通过系统的学习前,对于立面、剖面、平面等都难以明确,因此在进行应用的过程中,管理层往往也只能通过管理途径进行管理,对于工程的了解则往往比较片面。而使用建筑信息模型,工程的设计则是完全能够理解的,三维的立体模型能够通过肉眼察觉到其中存在的问题,对于管理而言也能够增强对工程的认识,通过模型可以生成效果图以及报表,在设计及建造和投运过程中,也能够在可视化状态下展开沟通以及决策,能够明确问题、提升沟通1效.2率实。现事前协同
其次项目在进行的过程中,施工单位及设计单位、业主因为各自接口问题市场发生冲突,进而召开接口协调及配合会议,寻找接口问题根源以及解决的办法,一次作出补救。此类的现象发生较为频繁,BIM平台构建完成之后便能达成事前处理,对接口问题进行有效的反映,从而实现实施前解决问题。最为典型的就是装饰施工项目中的管线施工,通过BIM模型的碰撞检查程序就能对管线中存在的问题进行明确,因为改善之后可能会造成其他影响,一般问题改善后还会再次进行碰撞检查,不断的对管线布置优化,以此在工程实施之前编制好合理有效的施工方案,为整体工会才能效益实现亦有积极作用。
2BIM技术在建筑工程项目管理中应用
2.1场地分析
在实际进行施工的过程中,施工场地信息对于建筑整体设计方案的合理性有着较为直接的影响,若是不经过有效的分析整理回到施工过程受到一定影响。因此在进行方案设计的过程中,首先需要对场地的地貌、地质、地形以及实际现状和交通等情况进行细致的分析。以往施工场地分析的过程中有较多的问题,现场分析时对于定性分析过于重视,而在定量分析则较为忽略。使用BIM技术与实际施工过程中,能够将BIM和定位系统融合,对整体施工场地进行模拟,进而得到场地物理数据,通过对物理数据的处理为施工现场规划与设计提供可靠数据2。.2建筑设计
我国以往进行建筑设计的过程中,一般使用二维设计方式来表达设计意图。而使用BIM技术能够实现可视化的数字建筑模型,也即是三维模型。通过三维模型构建,设计也能实现可视化,对于设计效果的表达亦能更加直观。这一类的可视化模型初步构建完成之后建筑设计师可以通过建筑物旋转等方式来实现空间效果的探查,并通过修改数据等方式来实现细部设计的优化。随着现代建筑工程规模逐渐扩大,导致现代建筑设计工作任务也逐渐繁重,就算是建立模型也需要较多的时间,而使用二维图纸设计方式不仅缺乏直观效果,同时在设计的合理性也无法探讨,有完整的、系统的设计表达成为设计师们共同的愿求,而BIM能够实现这一诉求,并且远不止于此。
二维图纸设计中,每一张图纸都是一个子项目单元,根据工程规模确定子项目单元的数量,方案设计之初由设计师绘制相应的平面图,之后从不同角度进行剖面图及立面图的绘制,跟随建筑设计项目阶段的迁延,一旦出现不合理需要修改的部分,那么从修改的那一部分至目前阶段的图纸可能都需要进行修改,并重新进行图纸绘制。这使得工程图纸设计工作的工期严重被延误,然而这些工作一定程度上可以被划分为不产生任何附加价值的步骤。使用BIM技术在设计过程中,修改某一部分时能够实现自动改变,同时能够提供给客户建筑任意视图,比如平面图及剖面图及大样图等。在图纸的设计工作得到有效简化后,图纸设计的效率能够有效提升,能够推动整体工程的进程。
另一方面,设计工作中业主变更诉求相对较为多,这是传统设计中最为耗时的部分,不同于某一不合理部分的小篇幅修改,客户提出的设计变更要求往往是复杂且多样化的,相对复杂且不具体化的要求,应用BIM能够快速推进这一要求的发展,使得客户要求得到满足的同时,设计工期不会大幅延长。这也是上文所说的自动修改,因为数字化模型提取的数据是从同一数据库中进行的,因此,设计师只要不是推翻某一部分设计,而是进行设计变更都能实时进行整体的调整及更新。综合而言,BIM在工程项目设计管理中不仅能够实现设计效率化,更能实现高质量目标。
2.3施工及投运管理
项目进入施工阶段中,BIM技术可以为施工工艺选择及施工工序设计提供支撑,一般而言进行施工设计的过程中,BIM技术能够实现精准化的目标。以往进行施工管理的过程中因为工程设计问题,往往会导致施工变更一类的情况出现,这是由于施工设计与实际状况不能实现统一,在工程设计合理、精确的情况下,施工管理也减轻了较大压力。施工管理中的进度管理也是较为关键的部分,通过BIM施工安装模块以及编辑器的管理能够实现施工进度查询及调整,能够为施工进度与计划进度提供刻度,完善施工进度管理。
3结语
随着现代建筑工程项目规模不断扩大,同时人们对于住房的质量要求不断提升,工程项目管理工作成为建筑工程难度较大的部分,不论是在工程设计、工程施工的过程中,还是在后期的投运管理。本文对BIM技术在建筑工程项目管理中应用进行了分析,能够为建筑工程项目管理提供借鉴。