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四、面向绿色建造的信息集成技术研究

1)      全生命周期模型数据集成应用研究

针对绿色建筑设计理念,研究以一体化三维建筑信息模型为数据载体,对建筑在规划设计、材料使用、能源消耗等方面的数据进行存储、提取、管理与分析。根据计算分析结果,对建筑规划、设计以及施工方案进行优化与指导。

研究基于开放标准的模型数据交换技术,通过参数模型整合项目各阶段各参建单位(BIM实施单位、项目管理、业主、监理单位、施工单位、设备材料供应商等)相关信息,建立绿色建筑信息模型工程特征数据库。为建筑信息模型工程数据的深度应用提供一个准确高效的数据交换及提取平台。

研究建设过程数据采集的业务流程、信息交换的要求和信息交换格式,建立绿色建筑信息模型建设信息数据库。实现不同参建单位(BIM实施单位、项目管理、业主、监理单位、施工单位、设备材料供应商等)建设过程数据的在设计及施工过程中及时采集,避免竣工后数据的补录,降低采集成本。

2)      绿色建造过程中的信息化应用研究

总结国内设计领域对 BIM 的需求、国际和港台地区设计领域 BIM 应用经验,以及 BIM 标准、技术政策,研究勘察与设计各专业(包括工程勘察、建筑设计、结构设计、地基与基础设计、给排水设计、机电设备设计等)应用 BIM 后新的工作模式、协同设计业务流程、规则,以及各业务 BIM 数据交换应遵循的原则;研究协同设计管理 BIM 集成系统架构,协同设计管理集成系统与材料库、部品库、标准图库等的集成技术,各专业设计 BIM 数据、相互关联规则和集成技术;

绿色建筑信息模型化(GBIM)及针对绿色建筑设计过程的信息流动模拟和仿真理论内容研究,丰富绿色建筑及建筑信息模型化领域理论内涵,研究不同建模软件和仿真模拟软件模型数据的通用性、标准性和集成性;

研究绿色建筑协同设计过程的工作信息集成、建立并优化绿色建筑设计过程的信息流仿真模型,研究开发为绿色建造过程中的协同设计决策系统流程导向引擎和基础数据库,从而实现单一数据平台上各专业工种的数据协同和集成,使跨阶段、跨学科的设计参数和管理信息能完全统一到信息模型中来。

研究基于三维图形平台,对建筑信息模型数据进行提取、计算与分析。研究对建筑总体布局、规划方案、设计方案、结构体系、建筑材料、供热制冷、温室效应、人工照明、室内通风、建筑声环境及日照质量等因素进行数据统计与分析。依据分析结果对绿色建筑设计方案进行量化分析,并根据绿色建筑设计要求对相应各专业设计进行优化调整。

3)      物联网在绿色建筑领域的应用研究

以物联网的概念、架构、数据分析处理方法等技术要求为标准,系统地优化和改进现有建筑控制、监测理论、网络架构和实施技术,研究建筑系统物联网的概念、网络架构、软硬件关键技术和工程应用技术等实现方法。

研究物联网在能效监控中的应用,采用基于与能效相关的物理或化学变量的检测、虚拟传感器和相应的转换、对设备、装置、系统等的能效进行有效监控。

研究物联网在建筑节能优化中的应用,通过对建筑运行能耗实时在线监测,采用能耗运行优化模型进行优化模拟和仿真,为业主改进用能习惯或用能结构缺陷提供分析。

研究云计算建筑节能分析技术,以各类典型建筑为基础,以云计算为平台,对建筑对象进行节能分析,同时为开展建筑节能与绿色建筑模型构建、辨识、计算提供技术支持。

研究以区域综合能耗模型、区域分类能耗模型、建筑分类能耗模型为基础,结合节能监管技术获得的数据,采用人工神经网络等技术建立短、中期预测模型,以开展不同空间尺度的能耗预测。

研究新型传感器在建筑施工现场的安全监控应用研究,研究利用传感器来收集、过滤、监控、管理、分享所有有关现场安全施工的相关信息,自动跟踪施工现场的工人 、材料 、机械设备等,方便管理人员实时监控复杂动态环境。

研究大型建筑结构健康监测技术的应用。这些技术主要包括新型改良的传感器、高分辨率数据采集仪、数据通讯技术和实时计算分析能力以及传感器优化布置模型。

4)      绿色建造信息化综合评价、服务体系研究

研究开发绿色建筑的技术、经济、环境评价方法与数据库,建立涵盖本地域多种类型绿色建筑全寿命期能源、资源消耗与碳排放强度数据库,研究建立本地区不同类型的绿色建筑工程信息数据库。

建立更具扩展性的评价标准框架体系,研究编制针对不同建筑类型、可扩展的国家标准或行业标准,实现对不同气候区、不同类型建筑的评价和指导。研究绿色建筑评价标准体系,研究制定不同类型的绿色建筑评价标准及与绿色建筑相关的材料、部品、设备标准,研究新建建筑集成技术综合评价方法与指标体系,研究不同类型既有建筑绿色性能综合评价方法,研究绿色建筑后评估技术与指标体系。

研究绿色建筑运营能耗、资源消耗监测的信息化系统,开发建材与成套装备技术物联网信息平台,开发绿色建筑工程装备运行与安全监管信息化技术平台,研究绿色建筑运营管理信息系统,研究建立绿色建筑技术研发、咨询、评估与展示服务平台和成果推广应用服务体系。

研究面向政府辅助决策、节能监管、节能科研、节能设计等多方位的管理信息平台构建关键技术,为各级行政主管单位或政府进行节能监督管理提供服务,通过科学管理促进建筑节能与绿色建筑的实施和发展。

 

 

 

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