CN113343339B - 一种绿色环保建筑装饰方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种绿色环保建筑装饰方法，涉及绿色环保建筑技术领域，包括以下步骤；收集数据、测量光照、建立模型、制作光谱图、模拟装饰、计算区域温差和选择装饰材料；本发明收集建筑外部环境条件、建筑内部尺寸、GIS数据以及区域内云覆盖量、空气对流层分布及光照数据的变化范围，以此构建3D建筑模型，在3D建筑模型中导入日照时间和日照角度，制出光谱图，模拟光照入射范围，从而选取出室内光照时间最长的区域，在该区域墙壁上镶嵌种植槽，添加植物装饰，该植物装饰位于室内光照的最优范围内，保证植物生存，且以植物作为墙壁装饰，进一步拉近人与自然，也方便植物对室内空气的净化，符合绿色环保的建筑理念。
Description
技术领域
本发明涉及绿色环保建筑技术领域，尤其涉及一种绿色环保建筑装饰方法。
背景技术
绿色环保建筑指在全寿命周期内，节约资源、保护环境、减少污染、为人们提供健康、适用、高效的使用空间，最大限度地实现人与自然和谐共生的高质量建筑，绿色环保建筑的室内布局需要合理，尽量减少使用合成材料，充分利用阳光，节省能源，为居住者创造一种接近自然的感觉，以人、建筑和自然环境的协调发展为目标，在利用天然条件和人工手段创造良好、健康的居住环境的同时，尽可能地控制和减少对自然环境的使用和破坏，充分体现向大自然的索取和回报之间的平衡；
在绿色环保建筑的装饰中，需要兼顾人与自然的贴近，这就需要在装饰中以植物为基调，现有技术中，一般建筑中养植物一般也是放在阳台等室外，很少将植物作为室内装置，因为室内光照难以掌握，植物不易生存，且现有的建筑中，因为外部环境的不同，室内多区域的温度等系数也是不同的，如果装饰时使用相同的装饰材料难以适配不同的分层区域，材料不适配温差，容易析出有毒物质，造成污染，因此，本发明提出一种绿色环保建筑装饰方法以解决现有技术中存在的问题。
发明内容
针对上述问题，本发明提出一种绿色环保建筑装饰方法，该绿色环保建筑装饰方法收集建筑外部环境条件、建筑内部尺寸、GIS数据以及区域内云覆盖量、空气对流层分布及光照数据的变化范围，以此构建3D建筑模型，在3D建筑模型中导入日照时间和日照角度，制出光谱图，模拟光照入射范围，从而选取出室内光照时间最长的区域，在该区域墙壁上镶嵌种植槽，添加植物装饰，该植物装饰位于室内光照的最优范围内，保证植物生存，且以植物作为墙壁装饰，进一步拉近人与自然，也方便植物对室内空气的净化，符合绿色环保的建筑理念。
为实现本发明的目的，本发明通过以下技术方案实现：一种绿色环保建筑装饰方法，包括以下步骤：
步骤一：收集数据
针对相应建筑，了解该建筑区域内的外部环境条件，然后采集该建筑内部尺寸，采集该建筑GIS数据，包括自然地理位置、空间参数信息；
步骤二：测量环境数据
利用遥感影像收集该建筑区域内云覆盖量、空气对流层分布及光照数据的变化范围，确定日照时间和太阳入射角，分析建筑的时相变化，构建影像数据库；
步骤三：建立模型
根据建筑内部尺寸通过3Dmax建立建筑模型，将建筑模型和影像数据库输入进Revit软件中，参数立体化，构建3D建筑模型；
步骤四：制作光谱图
将日照时间和日照角度数据导入3D建筑模型中，得到采光系数，利用origin软件制出光谱图，光谱区域覆盖3D建筑模型，模拟光照入射范围；
步骤五：模拟装饰
观察3D建筑模型，选取室内光照时间最长的区域，在该区域墙壁上添加植物装饰，然后选取建筑室外光照时间最长的区域，在该区域屋顶上添加绿色屋顶；
步骤六：计算区域温差
根据空气对流层分布数据，模拟建筑通风矢量图，接着模拟时间变化下，建筑中光谱范围、通风区域的变化数值，得出不同区域的温度变化量；
步骤七：选择装饰材料
以建筑模型中不同区域的温度变化量作为区域导热系数，根据不同区域的导热系数选择适合不同温度的装饰涂料和材料。
进一步改进在于：所述步骤一中，外部环境条件包括地形地貌、地质水文、气候条件、动植物生长状况信息，且步骤一中，建筑内部尺寸包括建筑构件的尺寸、规格、标高、连接节点、及连接件位置。
进一步改进在于：所述步骤二中，影像数据库包括矢量数据、影像数据、三维数据，构建影像数据库后，根据云覆盖量、空气对流层分布及光照数据的变化范围，在相应的影像数据中添加时间戳。
进一步改进在于：所述步骤三中，构建模型的具体流程为：通过3Dmax建立建筑模型，内部尺寸的比例同现实区域的比例相同，然后将建筑模型和影像数据库输入进Revit软件中，将参数进行拉伸立体化，再基于BIM三维一体化技术，采用ContextCapture进行三维影像模型构建，得到3D建筑模型。
进一步改进在于：所述步骤四中，将光照和3D建筑模型三维仿真化，测出建筑不同区域的日照角度和日照时间，并标注，作为采光系数，且步骤四中，制出光谱图后，将光谱图输入ENVI IDL中，输入二阶导数公式进行光谱二阶导数的求取，增强光谱特征值，以此获得光照入射范围特征值，同时向光照入射范围中输入时间戳。
进一步改进在于：所述步骤五中，添加植物装饰的具体流程为在墙壁上镶嵌种植槽，在种植槽内添加植物，该处植物位于建筑内的光照极点处，植物选择芦荟、仙人球、仙人掌中的一种或多种多肉植物。
进一步改进在于：所述步骤五中，绿色屋顶指在屋顶上覆盖植被作为种植植物的屋顶绿化方法，具体为：在建筑的不透水屋面添加植被和土壤层，留有蓄滞作用，在雨季延缓产流时间,减少城市径流，同时植被进行蒸散发，降低空气温度、缓解热岛效应。
进一步改进在于：所述步骤六中，模拟建筑通风矢量图的具体流程为：将空气对流层分布数据输入Revit软件中，构建风向云图，接着将风向云图输入3D建筑模型中，得出建筑中不同区域受风力的表面压力分析图，并解剖风压，根据建筑内风压分布得到通风矢量图。
进一步改进在于：所述步骤七中，根据区域导热系数在建筑模型中标注出多个节点，以此节点对建筑分层，根据不同层将建筑装饰面分隔为不同的装饰模块，从而选择适合不同装饰模块导热系数的装饰涂料和材料。
本发明的有益效果为：
1、本发明收集建筑外部环境条件、建筑内部尺寸、GIS数据以及区域内云覆盖量、空气对流层分布及光照数据的变化范围，以此构建3D建筑模型，在3D建筑模型中导入日照时间和日照角度，制出光谱图，模拟光照入射范围，从而选取出室内光照时间最长的区域，在该区域墙壁上镶嵌种植槽，添加植物装饰，该植物装饰位于室内光照的最优范围内，保证植物生存，且以植物作为墙壁装饰，进一步拉近人与自然，也方便植物对室内空气的净化，符合绿色环保的建筑理念。
2、本发明通过模拟光照入射范围，选取建筑室外光照时间最长的区域，添加绿色屋顶，利用植被和土壤层的作用，进行蓄滞，在雨季延缓产流时间,减少城市径流，同时植被进行蒸散发，降低空气温度、缓解热岛效应，具备保护环境的效果。
3、本发明通过空气对流层分布数据，模拟建筑通风矢量图，根据通风矢量图和光照光谱数据，可以模拟时间变化下，建筑中光谱范围、通风区域的变化数值，得出不同区域的温度变化量，以此作为区域导热系数，并对建筑分层为不同的装饰模块，根据不同装饰模块的导热系数方便选择适合的装饰涂料和材料，使得不同区域的材料适配不同的温差，避免析出有毒物质，防止污染。
4、本发明将建筑装饰构造、光照范围及角度和建筑通风范围在3D建筑模型中进行实际模拟，综合环境等多种因素，得出的装饰布局更准确，实际应用更方便。
附图说明
图1为本发明的流程图。
具体实施方式
为了加深对本发明的理解，下面将结合实施例对本发明做进一步详述，本实施例仅用于解释本发明，并不构成对本发明保护范围的限定。
根据图1所示，本实施例提出了一种绿色环保建筑装饰方法，包括以下步骤：
步骤一：收集数据
针对相应建筑，了解该建筑区域内的外部环境条件，包括地形地貌、地质水文、气候条件、动植物生长状况信息，然后采集该建筑内部尺寸，包括建筑构件的尺寸、规格、标高、连接节点、及连接件位置，接着采集该建筑GIS数据，包括自然地理位置、空间参数信息；
步骤二：测量环境数据
利用遥感影像收集该建筑区域内云覆盖量、空气对流层分布及光照数据的变化范围，确定日照时间和太阳入射角，分析建筑的时相变化，构建影像数据库，影像数据库包括矢量数据、影像数据、三维数据，构建影像数据库后，根据云覆盖量、空气对流层分布及光照数据的变化范围，在相应的影像数据中添加时间戳；
步骤三：建立模型
根据建筑内部尺寸通过3Dmax建立建筑模型，将建筑模型和影像数据库输入进Revit软件中，参数立体化，构建3D建筑模型，具体流程为：通过3Dmax建立建筑模型，内部尺寸的比例同现实区域的比例相同，然后将建筑模型和影像数据库输入进Revit软件中，将参数进行拉伸立体化，再基于BIM三维一体化技术，采用ContextCapture进行三维影像模型构建，得到3D建筑模型；
步骤四：制作光谱图
将日照时间和日照角度数据导入3D建筑模型中，接着将光照和3D建筑模型三维仿真化，测出建筑不同区域的日照角度和日照时间，并标注，作为采光系数，利用origin软件制出光谱图，将光谱图输入ENVI IDL中，输入二阶导数公式进行光谱二阶导数的求取，增强光谱特征值，以此获得光照入射范围特征值，同时向光照入射范围中输入时间戳，光谱区域覆盖3D建筑模型，模拟光照入射范围；
步骤五：模拟装饰
观察3D建筑模型，选取室内光照时间最长的区域，在该区域墙壁上添加植物装饰，添加植物装饰的具体流程为在墙壁上镶嵌种植槽，在种植槽内添加植物，该处植物位于建筑内的光照极点处，植物选择芦荟、仙人球、仙人掌中的一种或多种多肉植物，然后选取建筑室外光照时间最长的区域，在该区域屋顶上添加绿色屋顶，绿色屋顶指在屋顶上覆盖植被作为种植植物的屋顶绿化方法，具体为：在建筑的不透水屋面添加植被和土壤层，留有蓄滞作用，在雨季延缓产流时间,减少城市径流，同时植被进行蒸散发，降低空气温度、缓解热岛效应；
步骤六：计算区域温差
根据空气对流层分布数据，模拟建筑通风矢量图，具体流程为：将空气对流层分布数据输入Revit软件中，构建风向云图，接着将风向云图输入3D建筑模型中，得出建筑中不同区域受风力的表面压力分析图，并解剖风压，根据建筑内风压分布得到通风矢量图，接着模拟时间变化下，建筑中光谱范围、通风区域的变化数值，得出不同区域的温度变化量；
步骤七：选择装饰材料
以建筑模型中不同区域的温度变化量作为区域导热系数，根据不同区域的导热系数选择适合不同温度的装饰涂料和材料，具体为：根据区域导热系数在建筑模型中标注出多个节点，以此节点对建筑分层，根据不同层将建筑装饰面分隔为不同的装饰模块，从而选择适合不同装饰模块导热系数的装饰涂料和材料。
该绿色环保建筑装饰方法收集建筑外部环境条件、建筑内部尺寸、GIS数据以及区域内云覆盖量、空气对流层分布及光照数据的变化范围，以此构建3D建筑模型，在3D建筑模型中导入日照时间和日照角度，制出光谱图，模拟光照入射范围，从而选取出室内光照时间最长的区域，在该区域墙壁上镶嵌种植槽，添加植物装饰，该植物装饰位于室内光照的最优范围内，保证植物生存，且本发明以植物作为墙壁装饰，进一步拉近人与自然，也方便植物对室内空气的净化，符合绿色环保的建筑理念；且本发明通过模拟光照入射范围，选取建筑室外光照时间最长的区域，添加绿色屋顶，利用植被和土壤层的作用，进行蓄滞，在雨季延缓产流时间,减少城市径流，同时植被进行蒸散发，降低空气温度、缓解热岛效应，具备保护环境的效果；同时，通过空气对流层分布数据，模拟建筑通风矢量图，根据通风矢量图和光照光谱数据，可以模拟时间变化下，建筑中光谱范围、通风区域的变化数值，得出不同区域的温度变化量，以此作为区域导热系数，并对建筑分层为不同的装饰模块，根据不同装饰模块的导热系数方便选择适合的装饰涂料和材料，使得不同区域的材料适配不同的温差，避免析出有毒物质，防止污染；综上，本发明将建筑装饰构造、光照范围及角度和建筑通风范围在3D建筑模型中进行实际模拟，综合环境等多种因素，得出的装饰布局更准确，实际应用更方便。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (9)
1.一种绿色环保建筑装饰方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤一：收集数据
针对相应建筑，了解该建筑区域内的外部环境条件，然后采集该建筑内部尺寸，采集该建筑GIS数据，包括自然地理位置、空间参数信息；
步骤二：测量环境数据
利用遥感影像收集该建筑区域内云覆盖量、空气对流层分布及光照数据的变化范围，确定日照时间和太阳入射角，分析建筑的时相变化，构建影像数据库；
步骤三：建立模型
根据建筑内部尺寸通过3Dmax建立建筑模型，将建筑模型和影像数据库输入进Revit软件中，参数立体化，构建3D建筑模型；
步骤四：制作光谱图
将日照时间和日照角度数据导入3D建筑模型中，得到采光系数，利用origin软件制出光谱图，光谱区域覆盖3D建筑模型，模拟光照入射范围；
步骤五：模拟装饰
观察3D建筑模型，选取室内光照时间最长的区域，在该区域墙壁上添加植物装饰，然后选取建筑室外光照时间最长的区域，在该区域屋顶上添加绿色屋顶；
步骤六：计算区域温差
根据空气对流层分布数据，模拟建筑通风矢量图，接着模拟时间变化下，建筑中光谱范围、通风区域的变化数值，得出不同区域的温度变化量；
步骤七：选择装饰材料
以建筑模型中不同区域的温度变化量作为区域导热系数，根据不同区域的导热系数选择适合不同温度的装饰涂料和材料。
2.根据权利要求1所述的一种绿色环保建筑装饰方法，其特征在于：所述步骤一中，外部环境条件包括地形地貌、地质水文、气候条件、动植物生长状况信息，且步骤一中，建筑内部尺寸包括建筑构件的尺寸、规格、标高、连接节点、及连接件位置。
3.根据权利要求1所述的一种绿色环保建筑装饰方法，其特征在于：所述步骤二中，影像数据库包括矢量数据、影像数据、三维数据，构建影像数据库后，根据云覆盖量、空气对流层分布及光照数据的变化范围，在相应的影像数据中添加时间戳。
4.根据权利要求1所述的一种绿色环保建筑装饰方法，其特征在于：所述步骤三中，构建模型的具体流程为：通过3Dmax建立建筑模型，内部尺寸的比例同现实区域的比例相同，然后将建筑模型和影像数据库输入进Revit软件中，将参数进行拉伸立体化，再基于BIM三维一体化技术，采用ContextCapture进行三维影像模型构建，得到3D建筑模型。
5.根据权利要求1所述的一种绿色环保建筑装饰方法，其特征在于：所述步骤四中，将光照和3D建筑模型三维仿真化，测出建筑不同区域的日照角度和日照时间，并标注，作为采光系数，且步骤四中，制出光谱图后，将光谱图输入ENVI IDL中，输入二阶导数公式进行光谱二阶导数的求取，增强光谱特征值，以此获得光照入射范围特征值，同时向光照入射范围中输入时间戳。
6.根据权利要求1所述的一种绿色环保建筑装饰方法，其特征在于：所述步骤五中，添加植物装饰的具体流程为在墙壁上镶嵌种植槽，在种植槽内添加植物，该处植物位于建筑内的光照极点处，植物选择芦荟、仙人球、仙人掌中的一种或多种多肉植物。
7.根据权利要求1所述的一种绿色环保建筑装饰方法，其特征在于：所述步骤五中，绿色屋顶指在屋顶上覆盖植被作为种植植物的屋顶绿化方法，具体为：在建筑的不透水屋面添加植被和土壤层，留有蓄滞作用，在雨季延缓产流时间,减少城市径流，同时植被进行蒸散发，降低空气温度、缓解热岛效应。
8.根据权利要求1所述的一种绿色环保建筑装饰方法，其特征在于：所述步骤六中，模拟建筑通风矢量图的具体流程为：将空气对流层分布数据输入Revit软件中，构建风向云图，接着将风向云图输入3D建筑模型中，得出建筑中不同区域受风力的表面压力分析图，并解剖风压，根据建筑内风压分布得到通风矢量图。
9.根据权利要求1所述的一种绿色环保建筑装饰方法，其特征在于：所述步骤七中，根据区域导热系数在建筑模型中标注出多个节点，以此节点对建筑分层，根据不同层将建筑装饰面分隔为不同的装饰模块，从而选择适合不同装饰模块导热系数的装饰涂料和材料。
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