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BIM建模技术 | 构筑智慧楼宇,赋能智慧城市

BIM建模技术 | 构筑智慧楼宇,赋能智慧城市

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前   言


早在2019年上海市楼宇科技研究会的《智慧楼宇评价指标体系》首次把智能化楼宇、绿色建筑、云计算等科技和楼宇综合管理融合集成在一起,形成了“智慧楼宇(SMART BUILDING)”的概念,即将建筑、通信、计算机和控制等各方面的先进科技相互融合,合理集成为最优化的整体,具有工程投资合理、设备高度自动化、信息管理科学、服务高效优质、使用灵活方便和环境安全舒适等特点,是能够适应信息化社会发展需求的现代化新型建筑。在楼宇数字化过程中建筑信息模型(BIM)起到了关键的作用,这是一种建筑全生命周期信息化管理技术,具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图五大特点。


速度中国在BIM建模方面已经积累了一定的经验,技术水平得到了充分的验证,项目成果得到了客户的认可。


BIM技术探索



建筑构件模块化


BIM模型中利用模块化思想将建筑构件分类,几个模块就可以组成基本的楼宇模型。


1.制作模块化样本,样本具有很高的复用性,在建模软件样本称为“族”,每个族都是由一个基本的形状构成,通过赋予它不同的属性来变成不同类别的建筑构件。



2.根据平面设计图纸提供的信息在建模软件中设置建筑的标高和轴网。这一部分是为了提高模型的准确度和制作效率。在模型制作时模型会优先约束到标高和轴网上。



3. 根据平面设计图在轴网上制作楼宇的梁柱。



4.在标高线上制作建筑的楼板的大体形状,后期会根据实际情况添加地板的材质。



5.根据楼层平面图制作墙体。楼板和墙体固定后,可以同步进行室内设计的工作。



6.最后根据设计图纸制作楼宇的玻璃幕墙,添加楼梯,门窗等样本模型。制作完成建筑结构模型,此模型只有简单的建筑框架。还需要进行内部的装潢,该部分就需要室内设计来完成。



室内设计


智慧楼宇模型是从外到内全方位的仿真建筑模型,建筑结构模型在加上室内设计模型才能构成一个比较完整的智慧楼宇模型。因此在建筑墙体和楼板固定后,可以进行室内设计建模,其建模步骤与住宅的室内设计一样,都是在建模软件中制作家具等模型。


BIM模型应用案例



性能化分析


1.火灾与疏散分析


智慧楼宇的出现对灾害和疏散有了新的解决办法。原来没有BIM模型的时候发生突发事件和自然灾害往往都是无从下手,现在可以通过BIM模型将将火灾或突发事件导入其中与之关联进行提前预演,制定一套切实可行的应急方案,明晰疏散路线,降低人员财产损失。


2.日光和阴影模拟


BIM模型可以与周围环境进行光照模拟,计算年平均光照率,及时调整房屋朝向问题。同时可以对建筑物自身的数据与外数据进行分析,估算建筑结构的导热对项目全年暖通空调设备的能耗,以此为依据制定设计方案与设备选择方案等等。


3.CFD分析模拟


CFD即流体动力学,被广泛应用在航空,航贴,汽车等,近些年来。该分析技术也逐渐在建筑中得到应用。对于高层建筑和密集建筑群来说对空气流通和传热进行有效的分析与模拟,可以得到空调空间的气流计算、暖通设备的优化以及风力与浮力双重作用的自然通风、排烟通风等数据信息,大大提高设计品质,改善业主居住环境。


4.建筑声环境分析


在建筑施工中难免会造成噪音影响周围环境。通过BIM模型配合GIS系统,了解建筑周边的交通状况,居民小区排布,居民居中情况等,安插隔音设施,制定施工时间,错开早晚高峰及人群,实现绿色施工,低碳施做,可以最大限度的降低噪音对周边的影响。


展  望


未来BIM模型在智慧楼宇中的应用会越来越广泛。在新兴技术的不断发展和应用的背景下,BIM模型不仅能有效降低企业成本、控制风险、优化方案,为更多的施工人员和客户提供直观高效的工作和商业环境,同时也是智慧城市建设过程中的重要支撑技术。速度中国将继续加大人员投入,致力发展BIM技术研究,将其更深入的应用于智慧楼宇及智慧城市建设中。


(编辑:奚雅青)


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[责任编辑:Susan]

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