BIM的建筑設(shè)備節(jié)能技術(shù)應(yīng)用探析

楊琳琳

摘要：近年來，BIM技術(shù)在我國建筑行業(yè)中被加以應(yīng)用，利用BIM技術(shù)在信息資源獲取與建筑信息分析方面的技術(shù)優(yōu)勢，顯著提高了我國建筑工程方面的技術(shù)水平。為了滿足人們對建筑物舒適度的更高需求，建筑工程中加入了大量建筑設(shè)備，大量建筑設(shè)備也提高了建筑物對能源的消耗，如何做好建筑設(shè)備的節(jié)能工作，減少建筑設(shè)備的能源消耗，已經(jīng)成為目前建筑工程中需要重點關(guān)注的技術(shù)細節(jié)。本文就是提出利用BIM技術(shù)在建筑工程設(shè)計環(huán)節(jié)提高建筑設(shè)備節(jié)能水平的理念，并且對建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計中BIM技術(shù)的具體應(yīng)用做出的分析，以供參考。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計；應(yīng)用

近年來，隨著我國建筑工程施工技術(shù)水平的不斷提高，大量先進技術(shù)被應(yīng)用在建筑工程領(lǐng)域之中，其中就以BIM技術(shù)最具代表性，BIM技術(shù)是集計算機技術(shù)、三維模擬建模、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)為一體的建筑信息模型技術(shù)，其可以讓建筑信息以三維模型體現(xiàn)出來，進而幫助設(shè)計人員完成建筑工程方面的設(shè)計工作。BIM技術(shù)根據(jù)掌握的數(shù)據(jù)信息可以完整的模擬出整個建筑結(jié)構(gòu)，并且在建筑結(jié)構(gòu)上體現(xiàn)出不同位置的相關(guān)信息，因此，該特點也適用于建筑設(shè)備節(jié)能的設(shè)計工作，利用BIM技術(shù)可以模擬出建筑設(shè)備的布置位置與管線分布，這樣可以讓設(shè)計人員更加準確的掌握施工狀態(tài)，進而通過更加科學合理的設(shè)計，提升建筑設(shè)備的節(jié)能水平。

一、建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計工作的現(xiàn)狀

隨著我國經(jīng)濟的發(fā)展，人們生活水平逐漸提高，人們對建筑室內(nèi)環(huán)境也有了更高的要求，例如對建筑的溫度調(diào)節(jié)能力、人員輸送能力以及安全保障能力都有著更高的要求。為了提高建筑的舒適度，在現(xiàn)代的建筑工程之中都加入了大量的建筑設(shè)備，比如中央空調(diào)、電梯、照明設(shè)備等，這些建筑設(shè)備在使用中就會帶來能源的消耗，不能做好建筑設(shè)備的節(jié)能設(shè)計工作，就會提高建筑設(shè)備帶來的能源消耗。建筑設(shè)備中以溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的耗電量最大，中央空調(diào)在溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)中是重要的組成部分，其耗電量占整個建筑能耗的55%以上，另外照明系統(tǒng)僅次于溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)，其平均耗電量占整個建筑能耗的20%-27%。

能源問題已經(jīng)是當今時代中全世界都在面臨的問題，我國也提出了相應(yīng)的節(jié)能環(huán)保理念，因此在建筑工程中也必須引入建筑設(shè)備節(jié)能方面的設(shè)計工作，通過合理的線路布局和用電設(shè)備合理的布置應(yīng)用，可以有效的降低建筑設(shè)備在使用時的能源消耗。但是，在建筑設(shè)備的設(shè)計工作中，需要考慮的因素往往較多，不僅需要參考建筑結(jié)構(gòu)、室內(nèi)面積等相關(guān)信息，還需要考慮建筑設(shè)備的有效區(qū)域，因此建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計工作的設(shè)計難度較大。在這個背景下，建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計有必要引入其他技術(shù)，需要通過其他技術(shù)的輔助來提高建筑設(shè)備節(jié)能方面的設(shè)計水平。BIM技術(shù)是近年來在建筑行業(yè)中興起的技術(shù)，其通過數(shù)據(jù)信息的可視化建模，可以讓抽象的數(shù)據(jù)信息以三維模型的效果呈現(xiàn)出來，相比二維設(shè)計圖，其對數(shù)據(jù)信息的體現(xiàn)更加清晰明了，進而有助于降低建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計工作的難度，最終達到提高建筑設(shè)備節(jié)能性能的目的。

二、BIM技術(shù)在節(jié)能設(shè)計工作中的積極效果

（一）提高數(shù)據(jù)信息的利用效率

BIM技術(shù)的主要技術(shù)特點在于，其可以充分的利用現(xiàn)有的數(shù)據(jù)信息資源對建筑結(jié)構(gòu)、建筑設(shè)備布置點位進行完整的模擬建模，并且在模型中，根據(jù)需要體現(xiàn)出不同細節(jié)位置的相關(guān)信息，這樣可以明顯提升設(shè)計人員獲取數(shù)據(jù)信息的速度，這也有效提高了數(shù)據(jù)信息的利用效率。另外利用BIM技術(shù)制作的三維模型，可以隨時的在原有基礎(chǔ)上加以修改，通過錄入相關(guān)的修改數(shù)據(jù)參數(shù)，模型可以隨時做出調(diào)整，不僅加強了模型的可操作性，還可以進一步提高設(shè)計人員的工作效率。BIM技術(shù)同時也具備成熟的數(shù)據(jù)存儲功能，可以保證數(shù)據(jù)信息的完整保存，進而避免因重要數(shù)據(jù)信息丟失而影響設(shè)計進程的問題。

（二）數(shù)據(jù)信息的可視化保證了設(shè)計質(zhì)量

BIM技術(shù)將建筑設(shè)備的相關(guān)數(shù)據(jù)信息與建筑結(jié)構(gòu)信息相結(jié)合，再利用三維建模來實現(xiàn)對建筑工程的模擬，設(shè)計人員可以更加直觀的了解建筑設(shè)備的具體位置，進而從中發(fā)現(xiàn)可能存在的設(shè)計缺陷，通過修改設(shè)計和對設(shè)計模型的模擬，可以有效的提高建筑設(shè)備的設(shè)計水平，保證建筑設(shè)備的節(jié)能效果。

（三）提高了設(shè)計與施工的協(xié)同能力

BIM技術(shù)結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可以實現(xiàn)現(xiàn)場信息與設(shè)計信息的同步分享，通過網(wǎng)絡(luò)傳輸傳遞相關(guān)設(shè)計信息，可以讓施工人員更快的掌握設(shè)計要求，施工人員傳遞回來的現(xiàn)場信息，設(shè)計人員也可以加入設(shè)計模型之中進行及時的演算，進而保障更好的施工質(zhì)量。因此，利用BIM技術(shù)，可以有效提高建筑設(shè)備架設(shè)時，施工人員與設(shè)計人員的協(xié)同能力。

三、BIM技術(shù)在建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計中的具體應(yīng)用

（一）空調(diào)通風管道的設(shè)計環(huán)節(jié)

溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的設(shè)計工作中，空調(diào)通風管道是重要的設(shè)計環(huán)節(jié)，不能保證空調(diào)通風管道設(shè)計的合理性，就會增加空調(diào)設(shè)備的耗能，同時也會降低空調(diào)的調(diào)溫效果。過長的空調(diào)通風管道會導致冷風或暖風的傳輸過程，進而在傳輸過程中損失能量，這樣就會讓空調(diào)的調(diào)溫效果受到影響，為了達到調(diào)溫目的就需要空調(diào)長時間高負荷運轉(zhuǎn)，進而提高電能的消耗量。在空調(diào)通風管路的設(shè)計中，利用BIM技術(shù)完整的體現(xiàn)出建筑結(jié)構(gòu)，設(shè)計人員再根據(jù)三維效果的建筑模型設(shè)計通風管路，這樣可以合理的控制通風管路的設(shè)計長度，減少冷風或暖風在通風管路中滯留的時間，提高空調(diào)的調(diào)溫效果，進而降低能源的消耗。

（二）溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的整體設(shè)計環(huán)節(jié)

BIM技術(shù)可以保證對建筑結(jié)構(gòu)的充分掌握，可以讓設(shè)計人員對溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)設(shè)計的更加合理，建筑物也根據(jù)其具體功能有著不同的結(jié)構(gòu)特點，例如禮堂、電影院等，這些功能的建筑物中存在比較寬廣的功能區(qū)域，如果在溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計方面不夠充分了解其建筑特點，就很難保證設(shè)計的合理性，進而不但會提高空調(diào)設(shè)備的使用數(shù)量，還會影響最終的調(diào)溫效果。BIM技術(shù)利用三維模擬建模技術(shù)，將建筑物的整體結(jié)構(gòu)體現(xiàn)出來，并且設(shè)計人員可以在模型的基礎(chǔ)上進行合理的假設(shè)，通演算的方式分析溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計的是否合理，根據(jù)演算結(jié)果加以改進。例如在電影院的設(shè)計中，設(shè)計人員先設(shè)計出一套空調(diào)系統(tǒng)的配置方案，將該配置加入到電影院建筑的模型當中，根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)的相關(guān)數(shù)據(jù)，演算得出空調(diào)設(shè)備的使用數(shù)量是否滿足功能區(qū)域內(nèi)的調(diào)溫需求，BIM技術(shù)在模型中通過顏色區(qū)分出空調(diào)系統(tǒng)的有效范圍，進而讓設(shè)計人員直觀的了解到調(diào)溫性能是否達到要求，根據(jù)情況適當?shù)恼{(diào)整空調(diào)數(shù)量，加入其它輔助的調(diào)溫設(shè)施。利用BIM技術(shù)的推演功能，可以幫助設(shè)計人員找出設(shè)計方案中的不足，進而及時的加以改進，最終保證溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)使用效果，也能降低多余設(shè)備產(chǎn)生的過高能耗。

（三）提高建筑電氣系統(tǒng)的設(shè)計水平

利用BIM技術(shù)可以在建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計中更加全面的加入相關(guān)技術(shù)參數(shù)，電氣系統(tǒng)的設(shè)計水平也是影響建筑設(shè)備節(jié)能水平的因素之一，變壓器、電氣線路設(shè)計的不合理，也會讓電能在傳輸過程中產(chǎn)生更高的消耗，同時也讓電氣系統(tǒng)供電質(zhì)量得不到保證，進而影響建筑設(shè)備的運行。利用BIM技術(shù)可以有效的提高電氣系統(tǒng)的設(shè)計水平，進而輔助提高建筑設(shè)備的節(jié)能水平，也能為建筑設(shè)備提供更好的供電保障。

四、結(jié)語：

綜上所述，利用BIM技術(shù)可以有效的提高建筑設(shè)備節(jié)能設(shè)計水平，進而降低建筑設(shè)備的能耗，符合國家節(jié)能減排的發(fā)展方針，進而可以進一步的促進我國建筑事業(yè)的發(fā)展。

參考文獻：

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