面向生命周期能耗評估的建築信息模型研究

面向生命周期能耗評估的建築信息模型研究

《面向生命周期能耗評估的建築信息模型研究》是依託武漢大學,由袁雁擔任項目負責人的青年科學基金項目。

基本介紹

  • 中文名:面向生命周期能耗評估的建築信息模型研究
  • 項目類別:青年科學基金項目
  • 項目負責人:袁雁
  • 依託單位:武漢大學
項目摘要,結題摘要,

項目摘要

針對當前建築節能設計對建築生命周期能耗評估的迫切需要,以及建築生命周期能耗評估缺乏統一的計算方法和科學有效的分析工具的現狀,本課題擬以生命周期評價(LCA)理論為基礎,研究建築生命周期能耗的內涵,界定建築生命周期能耗的指標框架,構建建築生命周期能耗的數學描述/數學模型,提供一套規範的建築生命周期能耗計算方法;並以此為基礎,結合建築生命周期管理(BLM)的理念,藉助建築信息模型(BIM)技術在信息集成與共享上的優勢,研究基於IFC標準的建築信息集成方法,設計面向建築生命周期能耗評估的建築信息模型,從而實現基於BIM技術的建築生命周期能耗信息集成與運算,為建築生命周期能耗評估提供科學有效的工具,為創建面向建築生命周期的能耗評估與最佳化方法及操作平台提供可行的途徑,豐富和充實面向建築生命周期管理的BIM信息創建理論和套用研究。

結題摘要

全生命周期的能耗評估和管理是實現建築節能的重要方法,長期以來,大量全生命周期的能耗評估的研究主要是針對能耗清單分析,能耗計算以人工和Excel表格為主,缺乏統一的計算方法和科學有效的分析工具。另一方面,BIM技術的發展在建築設計與施工、全生命周期管理、建築運行能耗模擬等領域都取得巨大突破,但是對於全生命周期的能耗評估仍存在空白。本課題正是針對這一研究現狀,以生命周期評價(LCA)理論為基礎,研究建築生命周期能耗的內涵,界定建築生命周期能耗的指標框架,豐富和完善了現有全生命周期能耗評價清單,尤其在清單中加入全生命周期各階段的人功能耗,並實現全生命周期能耗的數據計量與運算方法,並針對revit數據特徵提出各階段生命周期能耗的計算公式和指標函式;在此基礎上,課題組在revit軟體基礎上,進行二次開發,提出 “基於revit技術的建築模型能耗分析軟體”。該軟體運用SQL語言建立MySQL數據管理系統,使用C#語言進行相關的數據訪存、數據互動、數據傳遞,並提出了面向關係的資料庫管理模式,建立全生命周期的能耗資料庫,實現基於revit數據基礎上的建築全生命周期能耗數據導出和各階段數據模擬,並做到用戶可根據自行需要修正和調整數據,由此,可在方案調整階段實現多方案的全生命周期能耗預測的對比,使全生命周期能耗指標可作為方案比對的參考指標。由於能耗值標數據採集的難度,現有資料庫僅可供實驗用。但是,通過實驗證明,本次開發資料庫和數據讀取與轉換技術完全滿足全生命周期能耗評估的需要。同時,通過實驗,課題組也發現,全生命周期所涉及的能耗數據相當繁雜,且數據計量方式各不相同,必須依賴有效的計算工具才能實現,進一步證明本研究的重要性。此外,該研究還可作為建築全生命周期管理的輔助工具,進行建築全生命周期的能耗管理和比對,如果在未來能夠與大數據技術相結合,並結合資料庫技術,將可以實現建築全生命周期的能耗的採集和管理,為建築節能設計提供真實有效的參考數據。

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