基于IFC的BIM模型与绿色建筑分析软件互操作性研究

摘要

随着社会经济的不断发展，我国房屋建筑业年规模接近10万亿，近几年每年竣工面积40多亿平方米，建筑行业属于高耗能行业，建筑节能形势严峻。无论是国家层面还是个人角度，都对能源消耗和环境舒适性给予越来越多的关注，建筑节能和绿色建筑成为建筑业可持续发展的重要措施。
　　建筑信息模型是参数化的数字模型，能够存储建筑全生命周期的数据信息，应用范围涵盖了整个AEC行业。BIM（Building Information Modeling）技术大大提高了建筑节能设计的工作效率和准确性，一定程度上减少了重复工作，使得工程信息共享性显著提高。但是，相关BIM软件间互操作性较差，不同软件采用不同的数据存储标准，在互操作时信息丢失严重，形成信息孤岛。建立开放统一的建筑信息模型数据标准是解决信息共享中“信息孤岛”问题的有效途径。
　　本文研究基于IFC（Industry Foundation Classes）标准的建筑信息模型与绿色建筑分析软件的互操作性。首先，对BIM技术的发展概况及在绿色建筑分析方面的应用进行阐述，解读常见的绿色建筑评价标准，比较我国传统建筑绿色性能分析方法与基于BIM技术分析方法的区别，依据相关评价标准建立分析结果准确性评价标准。其次，对 IFC、gbXML标准的发展和标准中对建筑信息的表示方法做详细说明，比较两种标准的不同和各自的特点，总结标准存在的问题。再次，基于IFC格式文件测评BIM建模软件之间、BIM模型与绿色建筑分析软件Ecotect间互操作性，分析IFC、gbXML文件本身包含的实体种类和互操作过程中信息丢失的种类和原因，针对问题提出可操作性改进方法。最后，通过工程实例验证改进方法，总结通过互操作能够完成绿色建筑分析的哪些分析项目。
　　研究成果方面，分析了IFC文件及应用方法，测评了BIM工具间的互操作性，明确了基于IFC、gbXML的互操作能够进行分析的项目和不能分析的原因，为进一步提高BIM工具间互操作性研究提供参考。

目录

声明

1 绪论

1.1 选题背景及研究目的和意义

1.2 文献综述

1.3 研究方法与技术路线

1.4 论文构成及章节安排

2 基于BIM技术的绿色建筑分析

2.1 国内外绿色建筑评价标准

2.2 基于BIM技术绿色建筑分析方法

2.3 BIM模型数据标准化问题

3 基于IFC标准的绿色建筑信息模型

3.1 IFC标准及信息表达

3.2 IFC与绿色建筑信息模型

3.3 绿色建筑数据标准gbXML

3.4 BIM模型与绿色建筑分析软件互操作性问题

3.5 本章小结

4 基于IFC标准的BIM模型与绿色分析软件互操作性测评

4.1 测评方法及步骤

4.2 BIM建模软件间互操作性测评

4.3 IFC、gbXML标准与Ecotect互操作性测评

4.4 BIM模型互操作过程中的问题及改进方法

4.5 本章小结

5 基于BIM技术绿色建筑分析实例

5.1 项目实例介绍

5.2 建筑外部风环境模拟

5.3 建筑光环境分析

5.4 建筑热环境分析

5.5 本章小结

6 结论与展望

6.1 结论

6.2 展望

参考文献

致谢