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只知垃圾分類不知綠色建筑?全面解析BIM技術之上的綠色建筑

時間:2020-02-25 17:11:27   作者:GBWindows   來源:一起學BIM   閱讀:899  
內容摘要:要說近期什么社會話題最火,那垃圾分類絕對能排進三。然而對于環境保護來說,綠色建筑的作用不亞于垃圾分類,但是很多人卻不知道綠色建筑是什么。什么是綠色建筑?綠色與高效能建筑的發展源自1970年代的美國,在石油危機后,社會意識到不能依賴單一能源,而建筑能耗在整個社會總能耗的比重超過40......

要說近期什么社會話題最火,那垃圾分類絕對能排進三。然而對于環境保護來說,綠色建筑的作用不亞于垃圾分類,但是很多人卻不知道綠色建筑是什么。

只知垃圾分類不知綠色建筑?全面解析BIM技術之上的綠色建筑

什么是綠色建筑?

綠色與高效能建筑的發展源自1970年代的美國,在石油危機后,社會意識到不能依賴單一能源,而建筑能耗在整個社會總能耗的比重超過40%,受其影響的建筑學家開始從建筑角度尋找節能方法,最初的綠色建筑概念由此應運而生。

如今,綠色建筑是指通過有效運用再生資源和智能生態系統設計,以減少制造廢物、消耗水資源與能源的建筑。它具有可持續性、高效能、用戶舒適度高,以及室內環境健康等優勢,并為整個建筑生命周期帶來積極影響。

只知垃圾分類不知綠色建筑?全面解析BIM技術之上的綠色建筑

我們可以理解為節約資源、污染物排放少、對環境友好的建筑最符合綠色建筑的定義。

為何綠色建筑在我國越來越受重視?

為了讓小伙伴更全面的了解我國建筑行業的現狀,接下來小筑教育將引用一些具體的數據:

據統計,全球有50%的能源用于建筑,同時人類從自然界所獲得的50%以上的物質原料也是用來建造各類建筑及其附屬設施。盡管諸如道路、橋梁、隧道等不能以綠色建筑去衡量,但是居住區,辦公大廈、公寓等對資源的利用是周而復始的。另外,建筑引起的空氣污染、光污染、電磁污染占據了環境總污染的1/3還多,人類活動產生的垃圾,其中40%為建筑垃圾。

對于發展中國家而言,由于大量人口涌入城市,對住宅、道路、地下工程、公共設施的需求越來越高,所耗費的能源也越來越多,這與日益匱乏的石油資源、煤資源產生了不可調和的矛盾。

只知垃圾分類不知綠色建筑?全面解析BIM技術之上的綠色建筑

再結合下我國的情況:

1、 我國住宅建設用鋼量平均每平方米約55公斤,比發達國家高出10%~25%,每1立方米混凝土比發達國家要多消耗約80公斤水泥。

2、 我國衛生潔具耗水量比發達國家高出約30%以上。

3、我國的建筑垃圾問題也相當嚴重。據不完全統計,施工1萬平方米的建筑,垃圾達500噸至600噸。

4、我國建筑業鋪張浪費現象嚴重,并往往伴隨著長期的高額運營維持費用。一些建筑壽命超短,不到20年就拆除重建,我國成為“建筑資源浪費大國”。

所以我國在建筑方面必須做出新的技術革命,保證在使用最少能源和制造最少污染的基礎上達到建筑的基本使用功能和新型技術開發利用。因此綠色建筑在我國越來越受到重視。

什么是BIM?

1973年,全球爆發了第一次石油危機,西方經濟遭受了很大打擊,由于石油資源的短缺和提價,美國全行業均在考慮節能增效的問題。

1975年,"BIM之父"-美國喬治亞理工大學的Chuck Eastman教授提出了"Building Description System"(建筑描述系統),以便于實現建筑工程的可視化和量化分析,提高工程建設效率。(第一次提出BIM理念)

而業內較為公認的BIM定義是:“建筑信息模型(BIM)是指在建設工程及設施的規劃、設計、施工以及運營維護階段全壽命周期創建和管理建筑信息的過程,全過程應用三維?實時?動態的模型涵蓋了幾何信息?空間信息?地理信息?各種建筑組件的性質信息及工料信息。”

由此可見,綠色建筑與BIM產生的時代背景是一樣,核心目的都是為了讓建筑建造過程節能增效。

BIM對于綠色建筑的意義

小筑教育認為,BIM為綠色建筑的可持續發展提供分析與管理,是實現綠色建筑不可或缺的技術手段。

1.時間維度的一致性

BIM技術致力于實現全生命周期內不同階段的集成管理;而綠色建筑的開發、管理涵蓋建造、使用、拆除、維修等建筑全生命周期。時間維度對應為兩者的結合提供了便利。

2.核心功能的互補性

綠色建筑可持續目標的達成需要全面系統地掌握不同材料、設備的完整信息,在項目全生命周期內協同、優化,從而節約能源,降低排放,BIM技術為其提供了整體解決方案。

3.應用平臺的開放性

綠色建筑需借助不同軟件來實現建筑物的能耗、采光、通風等分析,并要求與其相關的應用平臺具備開放性。BIM平臺具備開放性的特點,允許導入相關軟件數據進行一系列可視化操作,為其在綠色建筑中的應用創造了條件。

只知垃圾分類不知綠色建筑?全面解析BIM技術之上的綠色建筑

BIM在綠色建筑中有哪些應用?

綠色建筑為BIM提供了一個發揮其優勢的舞臺,BIM為綠色建筑提供了數據和技術上的支持。

1.節地與室外環境

合理利用BIM技術,對建筑周圍環境及建筑物空間進行模擬分析,得出最合理的場地規劃、交通物流組織、建筑物及大型設備布局等方案。通過日照、通風、噪聲等分析與仿真工具,可有效優化與控制光、噪聲、水等污染源。

2.節能與能源利用

將專業建筑性能分析軟件導入BIM模型,進行能耗、熱工等分析,根據分析結果調整設計參數,達到節能效果。通過BIM模型優化設計建筑的形體、朝向、樓距、墻窗比等,提高能源利用率,減小能耗。

3.節水與水資源利用

利用虛擬施工,在室外埋地下管道時,避免碰撞或沖突導致的管網漏損;在動態數據庫中,清晰了解建筑日用水量,及時找出用水損失原因;利用BIM模型統計雨水采集數據,確定不同地貌和材質對徑流系數的影響,充分利用非傳統水源。

4.節材與材料資源利用

在模型中輸入材料信息,對材料從制作、出庫到使用的全過程進行動態跟蹤,避免浪費。利用數據統計及分析功能,預估材料用量,優化材料分配。借助BIM模型分析并控制材料的性能,使其更接近綠色目標。進行沖突和碰撞檢測,避免因遇到沖突而返工造成材料浪費。

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5.室內環境質量

在BIM模型中,通過改變門窗的位置、大小、方向等,檢測室內的空氣流通狀況,并判斷是否對空氣質量產生影響;通過噪聲和采光分析,判斷室內隔音效果和光線是否達到要求;通過調整樓間距或者朝向,改善室內的戶外視野。

6.施工管理

沖突檢測:避免不必要的返工,并在一定程度上控制設計文件的變更;模擬施工:優化設備、材料、人員的分配等施工現場的管理,減少因施工流程不當造成的損失;計算工程量:通過結構構件和材料信息,既可快速計算工程量,也可對構件進行精確加工;造價管理:在BIM進度模型的基礎上導入造價軟件,可控制成本和施工進度,統籌安排資源。

7.運營管理

BIM模型整合了建筑的所有信息,并在信息傳遞上具有一致性,滿足運(BIM工程師)營管理階段對信息的需求。通過BIM模型可迅速定位建筑出問題的部位,實現快速維修;再次,利用BIM對建筑相關設備設施的使用情況及性能進行實時跟蹤和監測,做到全方位、無盲區管理;基于BIM進行能耗分析,記錄并控制能耗。

綠色建筑的相關政策

就在今年年初,住建部發布了《綠色建筑評價標準》這個國家標準,該標準已于2019年8月1日正式實施。

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相信隨著該標準的貫徹執行,BIM技術與綠色建筑的普及率會越來越高,國內的自然環境也會變得越來越好。

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