Using Building Information Modelling (BIM) by studying building orientation during design to achieve more sustainable buildings

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Introduction. Energy is one of the most important issues that attract the attention of the whole world, and this in turn is reflected in the increase in energy consumption in residential and industrial buildings Therefore, the process of assessing the efficiency and quality of interior spaces is an important step from which the process of developing and upgrading these spaces begins to reach a sustainable model from an environmental, economic and social point of view.Materials and methods. The research aims to study the distribution patterns of residential divisions and their reflection on the energy of a residential suburb consisting of twenty residential buildings in Tartous Governorate, through the development of a software tool using Dynamo, which is one of the visual programming methods used in (BIM) using a programming language (Python) with the addition of studying heating and air conditioning loads for current orientation with comparison with loads after directing the building at different angles in order to reduce consumption and benefit from solar radiation sources through Revit. An analytical approach was used, through the analysis and extrapolation of the literature and references related to the study, in addition to the deductive approach by deducing problems in the current situation and providing suggestions for solutions that can be followed in the management and analysis of energy.Results. The BIM approach contributed to the study of the building orientation and its reflection on thermal loads, taking into account all the factors causing this load, which can be adjusted according to any requirements or code.Conclusions. Studying the building orientation during the design stage contributes to reducing the total annual heat load by more than 20 %, and this percentage varies according to the way buildings are assembled.

About the authors

Jamal Younis Omran

Tishreen University

Email: j-omran@tishreen.edu.sy
ORCID iD: 0000-0002-8429-6210

Moustafa Ali Wassouf

Tishreen University

Email: moustafa.wassouf@tishreen.edu.sy
ORCID iD: 0000-0002-3001-5030

References

  1. Малков И.И. Энергосбережение в жилищном строительстве. Пассивный и умный дом : учебно-методическое пособие. Гомель : БелГУТ, 2012. 18 с.
  2. Khudhaire H.Y., Naji H.I. Management of Abandoned Construction Projects in Iraq Using BIM Technology // International Journal of Engineering. 2021. Vol. 34. Issue 3. doi: 10.5829/ije.2021.34.03c.08
  3. Omran J. How to achieve sustainable building design and operation with building information modeling // Tishreen University Journal for Research and Scientific Studies. 2020. Vol. 42. Issue 2. Pp. 217–232.
  4. Jalaei F., Jrade A. Integrating BIM with Green Building Certification System, Energy Analysis, and Cost Estimating Tools to Conceptually Design Sustainable Buildings // Electronic Journal of Information Technology in Construction. 2014. Vol. 19. Pp. 140–149. doi: 10.1061/9780784413517.015
  5. Egwunatum S., Joseph-Akwara E., Akaigwe R. Optimizing energy consumption in building designs using building information model (BIM) // Slovak Journal of Civil Engineering. 2016. Vol. 24. Issue 3. Pp. 19–28. doi: 10.1515/sjce-2016-0013
  6. Голованова Л.А. Основы проектного управления инвестициями в повышении энергоэффективности зданий // Вестник Тихоокеанского государственного университета. 2017. № 4 (47). С. 193–202. EDN YPJGOZ.
  7. Watfa M.K., Hawash A.E., Jaafar K. Using building information & energy modelling for energy efficient designs // Journal of Information Technology in Construction. 2021. Vol. 26. Pp. 427–440. doi: 10.36680/j.itcon.2021.023
  8. Egwunatum S., Joseph-Akwara E., Akaigwe R. Optimizing energy consumption in building designs using building information model (BIM) // Slovak Journal of Civil Engineering. 2016. Vol. 24. Issue 3. Pp. 19–28. doi: 10.1515/sjce-2016-0013
  9. Alsaud Y.A. Analyze the performance of sustainable buildings using BIM software — Evaluating Simulation Accuracy. Elias Acetic AAA Canaanite, 2019.
  10. Geekiyanage D., Ramachandra T. A correlation analysis of factors influencing cooling energy demand of condominiums in Sri Lanka // National Energy Symposium 2017. 2017.
  11. Ayyad T.M. The impact of building orientation, opening to wall ratio, aspect ratio and envelope materials on buildings energy consumption in the tropics. The British University in Dubai (BUiD), 2011.
  12. Jannat N., Hussien A., Abdullah B., Cotgrave A. A comparative simulation study of the thermal performances of the building envelope wall materials in the tropics // Sustainability. 2020. Vol. 12. Issue 12. P. 4892. doi: 10.3390/su12124892
  13. Mengana S., Mousiadis T. Parametric BIM: Energy performance analysis using Dynamo for Revit. 2016.
  14. Thabet W., Lucas J., Srinivasan S. Linking life cycle BIM data to a facility management system using Revit Dynamo // Organization, Technology and Management in Construction: an International Journal. 2022. Vol. 14. Issue 1. Pp. 2539–2558. doi: 10.2478/otmcj-2022-0001
  15. Prasad K., Anchan S.S., Shambavi Kamath M., Akella V. Impact of building orientation on energy consumption in the design of green building // International Journal of Emerging Research in Management & Technology. 2017. Vol. 6. Issue 2. Pp. 8–11.
  16. Ashour H. The environmental role of urban system (separate residences) in residential neighborhoods. Aleppo as a case study. Aleppo University Faculty of Architecture, 2014.
  17. Ibrahim N.A., Elsayed E., Saleh O.M. Towards a contemporary formulation of smart envelopes in the local environment // Engineering Research Journal — Faculty of Engineering (Shoubra). 2022. Vol. 51. Issue 3. Pp. 191–206. doi: 10.21608/ERJSH.2022.252297
  18. Divin N.V. BIM by using Revit API and dynamo : a review // AlfaBuild. 2020. No. 2 (14). P. 1404. doi: 10.34910/ALF.14.4.EDNCGPPSX.
  19. Mishra S., Usmani J., Varshney S. Energy saving analysis in building walls through thermal insulation system // International Journal of Engineering Research and Applications. 2012. Vol. 2. Issue 5. Pp. 128–135.
  20. Cai S., Zhang B., Cremaschi L. Review of moisture behavior and thermal performance of polystyrene insulation in building applications // Building and Environment. 2017. Vol. 123. Pp. 50–65. doi: 10.1016/j.buildenv.2017.06.034

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».