Bim技术在既有居住建筑节能改造中的应用探究

Bim技术在既有居住建筑节能改造中的应用探究

泮立明

山东寿光第一建筑有限公司

摘要：社会发展改善了人们的生活标准，人们对生活中与之相关的物品要求也越来越高，对建筑产品的标准要求也是如此。为了达到人们对建筑的标准和要求，施工单位在建筑施工方面都做出了很大的改善，每个建筑工程项目都会设计科学合理的施工方案，并要求施工人员严格按照设计方案施工。针对既有居住建筑的节能改造项目，在改造过程中都会利用BIM技术落实改造工作，有效提高了改造效率。本文针对BIM技术进行重点阐述，了解既有居住建筑在节能改造中的具体应用情况。

关键词：BIM技术、既有居住建筑、节能改造、应用

BIM用中文表达为建筑信息模型，这一技术的出现让建筑施工活动有了很大的改变，大大提高了施工效率和施工质量。在既有居住建筑节能改造工程中，BIM技术的有效使用也发挥了重要作用，让建筑改造后的节能效果明显提高，居住者通过视觉感受，内心获得了良好体验，达到了改造目的。

1 BIM技术的定义

BIM技术是一种通过将建筑数据信息进行充分利用，并根据数据构建出三维立体建筑模型的一种工具。施工人员完全可以根据三维立体模型开展施工活动，既加快了施工速度，减少了施工漏洞，还提高了施工质量。不过BIM技术在使用时必须要配合建筑行业的相关标准使用，从而保证建设的建筑产品符合国家标准。而具体标准数据的获取可以通过网络或者施工过程中不同环节获取，并应用到BIM技术中。

2 既有居住建筑节能改造范围

2.1建筑外墙的节能改造

针对外墙的节能改造，在改造前需要对外墙进行分析，找出受热面的特点。通过节能改造减少受热面，提高外墙的冬季保温和夏季隔热效果，从而达到节能改造的目的。在进行改造时，要保证外墙温度与相关标准匹配，施工人员必须选用合适的隔热保温性能好的材料，保证节能改造效果达到长期化、稳定化。另外，改造期间要注意施工季节的变化，注意调整施工方式和技巧，同时减少对外墙体的损伤，把施工过程中产生的噪声降到最低。

从保温工艺上来看，EPS薄抹灰外墙保温工艺使用比较普遍。具体来说，EPS板是一种优质建材保温板，利用锚栓固定在外墙上，然后附上一层网格布让所有的EPS板形成一个整体，再抹一层黏性砂浆，最后需要在网格布表面进行涂料粉刷，让涂料充分遮盖EPS板，既保护了EPS板不被破坏，又体现出外墙的美观性，并能够实现有效保温。该施工方式的优点是工程量小，对在住居民生活影响较小。

2.2 建筑外窗的节能改造

窗户是建筑中隔热或保温的重要内容之一，而且能够通过窗户实现内外空气的有效交换。一般来说，不同的窗户材料对热能变化会有较大的干扰，好材料和差材料对太阳光吸收的效果明显不同。为此，针对既有居住建筑的窗户节能改造，要对不同材料的遮阳效果和传热系数进行充分对比和了解。在进行改造时，可以针对隔热或保温效果差、隔音效果差的窗户进行全部更换。对于更换的新窗户材质，既要考虑节能效果，又要考虑改造资金投入情况，尽量选择性价比高的窗户材料。针对玻璃的选用和安装，至少应该安装双层一腔或三层两腔的玻璃，或者不更换原有玻璃的情况下进行玻璃镀膜，从而达到节能效果。

2.3 建筑屋顶的节能改造

建筑屋顶也是吸收太阳光的重要区域，对室内温度的影响较大。为此，针对建筑屋顶的节能改造要重点分析考虑如何施工。一般来说，建筑屋顶有平面和坡面屋顶两种。而目前建筑物的屋顶主要是混凝土浇筑而成，因为平面和坡面屋顶在使用过程中的损坏程度、受热面积都有很大的不同，从而就需要使用不同的节能改造措施。不过一般而言，针对建筑屋顶的改造都会采用修补方式开展，如果屋顶损坏严重，可以考虑拆旧翻新。在具体改造时要根据实际情况开展施工，保证实现改造成本、节能效果双目标。

2.4 楼道口的节能改造

目前许多老旧小区的楼道口均未安装单元门，冬季时风直接进入楼道间，对住户的室内温度影响较大。为此，针对楼道口缺失单元门的要安装单元门，实现楼道的封闭式管理。针对单元门的选配要尽量选择有足够窗户的单元门，保证一定的光通量。同时要在单元门上安装闭门器，减少单元门日常使用时的损坏。通过单元门的安装让楼道的节能效果达标。

2.5 新能源的有效使用

针对既有居住建筑的节能改造要考虑新能源的有效使用，比如太阳能、风能等，从而减少建筑的能源消耗，达到节能减排的目的。太阳能是可再生能源，不会产生大量的污染，通过有效使用，可以减少住户对电能的消耗。比如安装太阳能热水器，为住户提供洗澡用热水；或者用太阳能进行发电，不仅减少住户日常用电量，甚至还能让住户通过售电增加家庭收入。

3 BIM技术在既有居住建筑节能改造中的应用原则

3.1 改造方案的灵活性原则

通过使用BIM技术，施工人员能够提前分析各项改造内容的改造效果，同时能够根据改造资金情况设计出最合理的改造方案，提高节能改造方案的性价比。在利用BIM技术进行改造前分析时，要对改造建筑所处的环境、当地的经济发展情况对方案进行设计调整，确保方案的灵活、合理、科学。在改造过程中，利用BIM技术将不同季节的设计标准融入立体模型中，确保施工过程中的每项活动更加规范，做到合法合规。

3.2 改造方案的目标原则

近年来我国对建筑节能改造工作进行了大量研究，也出台了许多相关的改造标准和文件，施工人员完全可以按照政府出台的文件要求和行业标准进行规范化施工，确保达到节能改造效果。施工人员在制定具体方案时，除了参考政府文件和行业标准外，还要根据客户的目标要求进行多元化、全方位的设计，对老旧设备进行更新，同时考虑新能源的有效运用，让建筑节能改造工作更加顺利。

4 BIM技术在既有居住建筑节能改造方案设计探讨

4.1 外墙的吸热性能分析

针对外墙等维护结构进行热性能分析时可以借助Revit模型开展，将各种建筑节能数据导入模型中进行数据分析。一般而言，使用的分析软件是PBECA软件，该软件的特点是能够对建筑物的结构范围进行有效测算，提高节能改造范围的准确度。还有，通过这一软件还能进行数据的对比，通过对比改造前后的数据分析是否达到了节能改造的目的。

4.2 光环境分析

针对光环境的分析，除了使用BIM技术以外，还可以利用 Autodesk Eccotect Anaiysis软进行辅助分析，从而提高节能改造的设计水平，让节能改造效果更好。但是，这一软件在使用过程中也存在一些漏洞，即利用该软件获得的数据信息准确度低。想要对这一问题进行有效处理，让室内温度流失速度降低，必须要对光系数进行确定。通过Ecotect的模型与Radiance软件共同模拟施工情况及效果，确定准确的光系数，确保施工结束后每个房间的光通量达到最好水平。施工人员还可以利用Ecotect模型进行测试，了解真实的采光效果。

4.3 能源消耗分析

既有居住建筑的节能效果涉及多个方面，比如房屋的朝向、墙体结构等。在进行改造前，需要对建筑的能耗进行有效分析。具体可以采取模拟方式开展，对建筑的结构特点进行了解，分析墙体是由混凝土还是砖混结构组成，为后续节能改造创造条件。还有，根据获得的具体数据制定可行的节能改造方案，而方案在实施过程中也可以根据实际情况调整，确保节能改造过程中的能源消耗数据更加准确，保证节能改造工作控制在施工标准范围内。

结束语

通过对BIM技术的有效使用，让既有居住建筑的节能改造工作更加高效，改造质量也有明显改善。施工人员在具体的施工过程中要善于运用BIM技术，提高信息技术水平，充分发挥该技术的作用。另外，改造过程中，尽量减少对室内的破坏或改造，从而有效控制成本，让节能改造的性价比更高。

参考文献

[1]孙兵.BIM技术在节能建筑结构设计中的应用[J].新型建筑材料，2020，47(9)：186.

[2]曹婉娜.建筑改造中绿色节能技术的应用分析[J].工程技术研究,2019,4(13):37-38.