绿色建筑信息模型化技术

2014-10-16 技术展示厅

           绿色建筑信息模型化技术,是绿色技术与建筑信息模型技术的有机结合,是优化建筑业结构和服务模式的关键技术。以信息技术模型为载体,针对绿色建筑全生命周期进行信息数据集成与一体化管控,进而为优化设计、精益建造、低碳运营、建筑工业化提供技术支持。

绿色建筑和建筑信息模型是建筑业的两大热点和未来发展方向,二者都关注项目全生命周期效能最大化、资源利用率最大化以及可持续发展,二者有机融合在一起即形成绿色建筑信息模型化(Green Building Information Modeling, GBIM)理念。

BIM在工程项目上的成功应用和行业推广前景,使得人们意识到利用BIM技术推动绿色建筑发展的巨大潜力。如果能将绿色建筑与建筑信息模型这两个建筑业的未来发展方向有机的融合在一起,将会极大的推进和加快我国绿色建筑的发展进程。并且,绿色建筑与建筑信息模型具有先天的共通和交汇之处,那就是它们关注的焦点都是项目全生命周期的效能最大化、资源利用率最大化以及可持续发展。因此,基于建设项目生命全过程的考虑,完全可以将绿色建筑与建筑信息模型有机的结合起来,从而形成一个绿色建筑信息模型GBIM)的概念:在建筑的全寿命周期内,通过各阶段产生的信息数字化、可视化和模型化,形成一个统一的、完全共享的建筑系统集成平台并以此实现建筑系统内各个过程、各个专业的无缝链接和任务协同,确保系统最大限度地节约资源(节能、节地、节水、节材)和保护环境。

GBIM在统一的共享和集成平台上通过各种3D可视化的建筑专业设计软件(建筑、结构、设备等专业)、各种专业性能模拟软件(建筑风场、光场、声场、流场、能耗、构件受力、施工方案等专业模拟)、各种信息管理系统软件(设计、施工、运营、材料、进度、合同等)的应用建立绿色建筑的全方位信息模型从而对绿色建筑的空间几何信息、功能信息、构件信息、材料信息、成本信息、能效信息以及各设备专业信息进行数据集成与一体化管理为绿色建筑设计的相关计算与评估提供必要的分析数据和决策依据;利用二维数据的可视化与模拟技术在规划方案分析与优化、节能数据分析、建筑遮阳与太阳能利用、采光与照明、室内自然通风、绿化环境、声环境、雨水采集与利用、施工组织、施工方案、建筑运营等方面建立多角度的生态技术指标评估与辅助决策机制,实现合理利用土地、材料等有限资源,降低能源消耗解决建筑对城市与自然环境及气候的影响降低声、光、风等各类污染同时通过对生态环境指标的分析与评估提出降低能耗与合理有效利用自然能源的解决方案;通过对组成建筑信息模型的构件及其装配的标准化和参数化,以及建筑工业化生产工艺仿真技术,建立相关的构件库及仿真平台,从而为促进建筑工业化水平的提升提供必要的技术基础及验证手段;利用物联网技术,将现实中的真实设施设备与所对应的建筑信息模型中的虚拟构件信息集成,从而实现可视化、可量化建设、运营、诊断,为智慧城市打下坚实的基础。

GBIM通过对绿色建筑的各种信息建立统一的数字模型,用以管理建筑全生命周期中所有建筑相关数据,并通过数据共享和协同的方式将建筑生命周期的全部活动无缝集成起来,以此实现:

1)协调绿色建筑中各种相互依赖的各种活动;

2)支持并跟踪绿色建筑从初始设计到建筑报废回收的整个过程;

3)尽可能早的考虑建筑全生命周期的所有因素。

绿色建筑信息模型不仅重新整合了建筑设计的流程,而且其所涉及的建筑全生命周期管理又恰好是绿色建筑设计的关注和影响对象。建筑信息模型包含了几何、物理和拓扑的信息:几何信息直接反映了建筑在三维空间中的形状;物理信息描述了各组件的物理性质,如材料的导热系数等;而拓扑信息则包含了各组件之间的相关性。通过绿色建筑信息模型的应用,建筑工程各方在任意阶段、任何时间,都可以方便地对设计方案进行建筑物理环境化的评估,对建筑的生态节能设计和建造良好的人居环境有着重大意义。

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主办单位:机械工业第六设计研究院有限公司