一种基于BIM的绿色建筑设计方法技术

本发明专利技术公开了一种基于BIM的绿色建筑设计方法，涉及建筑设计方法领域，现提出如下方案，S1、环境分析处理：设计师到达现场根据实地情况进行考察，对当地的周边交通、商业街、绿化覆盖情况和所处地段地势情况数据信息的采集；S2、建筑规划处理：设计人员将提前采集的项目建设现场的各项数据整理后作为参数导入BIM软件中，BIM软件根据导入的参数自动创建出相应的模型；本发明专利技术不仅可以通过环境分析、建筑规划、建筑体型设计、采光分析、建筑方向和间距的规划和建筑门窗的规划设计分析出最佳的环保材料和环保设备，将环保理念融入其中，符合建筑的实际要求，避免了材料的浪费，同时保障绿色可持续发展。色可持续发展。色可持续发展。

【技术实现步骤摘要】
一种基于BIM的绿色建筑设计方法


[0001]本专利技术涉及建筑设计方法，尤其涉及一种基于BIM的绿色建筑设计方法。

技术介绍

[0002]绿色建筑是指在设计、建筑、使用及保养期间采用经济、社会及环境主义方式实现节能减排、回归自然的总体建筑设计理念，最大限度地节约资源、保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑；
[0003]绿色建筑作为世界的热点问题和国家的战略发展产业越来越得到社会的关注，国家住建部也从抓建筑节能转向全面抓绿色建筑，绿色建筑是一个庞大的系统工程，设计大量需要经过复杂分析才能得出的指标，尤其涉及建筑物的风环境、光环境、热环境和声环境的计算分析就更加复杂，现有的绿色建筑设计方法中采集数据不够完善，数据模型建立不够协调，与现实产生偏差，造成方案的理想化，且现有的绿色建筑设计方案不能充分分析建筑物的风能和光能，难以将节能理念融入其中，也不能兼顾住户的舒适度，同时，现有的绿色建筑设计方法难以根据多种因素模拟不同的建筑材料，难以将环保理念融入其中，或者特定的环保材料不符合该建筑的实际需求，造成材料的浪费，为此，我们提出了一种基于BIM的绿色建筑设计方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种基于BIM的绿色建筑设计方法。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术采用了如下技术方案：
[0006]一种基于BIM的绿色建筑设计方法，包括以下步骤：
[0007]S1、环境分析处理：设计师到达现场根据实地情况进行考察，对当地的周边交通、商业街、绿化覆盖情况和所处地段地势情况数据信息的采集，综合考虑影响建筑居住舒适度的各项因素的综合影响，设计人员要考虑建筑宜居的各项要求，比如：通风性、采光性、污水和生活垃圾的处理，要学会利用建筑物实际所处的环境情况来进行详细的设计，保证人类与自然能够和谐的相处拥有健康环保的居住环境；
[0008]S2、建筑规划处理：设计人员将提前采集的项目建设现场的各项数据整理后作为参数导入BIM软件中，BIM软件根据导入的参数自动创建出相应的模型，设计人员通过BIM技术对建筑用地进行能耗和热舒适性研究，对建筑用地的横断面温度和速度分布，建筑地纵断面温度和速度分布，所述热舒适性计算公式使用傅里叶定律进行描述：其中是热流量，单位为W，λ是导热率(导热系数)，单位为W/(kg.K)，A是面积，单位为m2，是温度在方向上的变化率；
[0009]在房屋内和外部环境进行换热的情况中，一般房屋是由几种材料组成，房屋外部
是保温层，因此在对于多层材料的热通量计算公式为：其中TLayer
N
是材料层N的温度，单位为℃，d
N
是材料层N的温度点与材料层N+1的温度点之间距离，单位为m，S
N
是热交换面积，单位为m2，λ
N
是第N材料的导热系数，θ
N
→
N+1
是材料层N和材料层N+1之间的接触热阻，相同的定义适用于材料N+1的属性，单位为K/W；
[0010]S3、建筑体型设计处理：设计人员运用BIM自主构建的建筑模型，借由BIM的可视化特性，对模型项目的构造进行分析处理，需要突出建筑同外部环境的整体协调性，注重在体现建筑美感的同时，联系建筑外部的整体生态环境和空间条件，形成一个具备共存的和谐美的空间关系；
[0011]S4、采光分析处理：通过BIM技术对建筑模型进行采光分析，对边缘区域照度不足问题，建议通过增加线光源进行解决，通过BIM模型对建筑过道通风系统进行设计条件验证，通过基于绿色建筑理念的综合性规划设计思考，使得建筑本身应当在能源利用、材料利用、空间利用上充分表现出节能效应，可以采取一定的建筑规划设计策略来实现积极的节能目的，例如：在设计建筑规划之前对当地的地理环境进行一个详细的考察对当地的天气光照等情况有一个相对充分的了解，另外还要积极主动地去研发新型能源，例如：太阳能、风能和光能绿色能源，大力利用可持续发展的能源；
[0012]S5、建筑方向和间距的规划设计：为了更好的吸取太阳光的照射及充分吸收热量保持室内温度，根据所处的地域因素进行建筑物朝向的规划设计处理，由于气候的差异性，各个地区的建筑选址和布局是有所不同的，在建筑设计的过程当中不但要考虑当地的文化特点与观念还要了解清楚当地的自然气候与环境，例如：北方四季分明，冬季寒冷，在对北方的建筑进行设计时，就要充分地考虑太阳光照，以保障室内的温度适宜，但是对于南方的建筑来说，就要考虑热量的流动和风向，保障热量能够充分的流动；
[0013]S6、建筑门窗的规划设计处理：在建筑物中，外面的门和窗户是最容易发生改变和损坏的部分，根据所处地域环境因素进行门窗的选定处理。
[0014]进一步地，所述S1环境分析处理中的周边交通数据采集包括对建筑施工区域的公共交通设施情况和路况拥堵情况进行数据采集，所述绿化覆盖情况采集包括对施工区域周边的公园和湖畔数量情况进行数据采集，所述地段地势情况包括对建筑施工区域的地势高低数据信息进行采集，如：地势低洼处是否存在雨季积水严重情况的发生，地势较高是否存在雨雪天气车辆或行人无法正常行走的情况发生。
[0015]进一步地，所述S2建筑规划处理时，设计师通过提前采集项目建设现场的各项数据后，通过BIM软件自动创建相应的模型，方便设计人员更加直观透彻地观察，以提前洞悉现场的真实情况，诸如高程数据、坡度数据等，依据现场的真实情况，设计人员在实行绿色智能设计时能够更加科学地调整细节，例如建筑的朝向问题、排污设计等，使建设项目更加绿色与智能。
[0016]进一步地，所述S3建筑体型设计处理时，通过对模型分析项目的构造时，在实行绿色智能的优化设计方案的同时，保证建筑构造根基的平稳性，由此达成设计要求，BIM技术能良好地利用建模软件，将各类数字信息做参数化处理，由此为基础，通过分析模型，再反
馈到模型上实行调整，导入各类性能的模拟分析软件，依据建筑的采光、通风、耗能、防噪等情况做生态模拟分析，对分析结果进行检验与推敲，充分利用日照、风向、湿度和温度等自然环境条件因素与建筑需求相结合，满足人们在室内外环境与居住舒适度的需求，打造舒适安全的居住环境。
[0017]进一步地，所述S4采光分析处理时，经过BIM技术简化建筑设计施工图纸，建立模型，设定相关参数数据，模拟条件选取最不利的全阴天模型，不考虑直射阳光因素，对建筑主要使用空间的采光情况做分析，统计是否满足国家标准区域的所占比例，再对整体采光情况做分析，分析后查看该建筑外窗分布与楼层平面分布是否合理，办公区域与公寓区域的自然采光面积能否达到国家标准，此外，在设计过程中将太阳光和风自然能源与建筑有机融合，通过进一步合理利用自然能源，提升建设项目的绿色智能程度，太阳辐射热量计算公式如下：其中Q
R
是建筑墙体吸收的太阳辐射量，单位为kW，ρ
a
是建筑墙体辐射吸收率，无量纲，A
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于BIM的绿色建筑设计方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、环境分析处理：设计师到达现场根据实地情况进行考察，对当地的周边交通、商业街、绿化覆盖情况和所处地段地势情况数据信息的采集；S2、建筑规划处理：设计人员将提前采集的项目建设现场的各项数据整理后作为参数导入BIM软件中，BIM软件根据导入的参数自动创建出相应的模型，设计人员通过BIM技术对建筑用地进行能耗和热舒适性研究；S3、建筑体型设计处理：设计人员运用BIM自主构建的建筑模型，借由BIM的可视化特性，对模型项目的构造进行分析处理；S4、采光分析处理：通过BIM技术对建筑模型进行采光分析，对边缘区域照度不足问题；S5、建筑方向和间距的规划设计：为了更好的吸取太阳光的照射及充分吸收热量保持室内温度，根据所处的地域因素进行建筑物朝向的规划设计处理；S6、建筑门窗的规划设计处理：在建筑物中，外面的门和窗户是最容易发生改变和损坏的部分，根据所处地域环境因素进行门窗的选定处理。2.根据权利要求1所述的一种基于BIM的绿色建筑设计方法，其特征在于，所述S1环境分析处理中的周边交通数据采集包括对建筑施工区域的公共交通设施情况和路况拥堵情况进行数据采集，所述绿化覆盖情况采集包括对施工区域周边的公园和湖畔数量情况进行数据采集，所述地段地势情况包括对建筑施工区域的地势高低数据信息进行采集。3.根据权利要求1所述的一种基于BIM的绿色建筑设计方法，其特征在于，所述S2建筑规划处理时，设计师通过提前采集项目建设现场的各项数据后，通过BI...

【专利技术属性】
技术研发人员：李鹏飞，
申请(专利权)人：广东中创设计工程有限公司，
类型：发明
国别省市：