BIM技术在绿色建筑中的应用探析

王博嘉彬

（延安大学，陕西 延安 716000）

引言

中国已经从高耗能、高污染的社会逐渐向可持续发展、生态经济的社会转变，各个行业也跟随社会的步伐，这几年的建筑行业每年年终能耗逐步攀升，已经成为了主要的耗能行业，因此，在建筑行业，绿色建筑的呼声也越来越高，但是绿色建筑对很多人来说太过于抽象，而BIM技术则弥补了这一缺憾，绿色建筑软件对建筑的节能信息有了直观的体现，通过计算机模拟能够很直观，形象的体现出这个项目的节能情况，能耗情况.

1 建筑行业总体能源消耗情况与绿色建筑的意义

随着各行各业对能源需求的增长，常规能源供应不足，能源结构较为单一、粗放、对环境污染大、新型能源又缺乏普及度，可持续供应不足，我国已经进入了“能源危机”的时代，近年来，建筑行业犹如雨后春笋一样，获得了飞速发展，对能源的消耗已经和工业、交通等部门相提并论，甚至大有赶超之趋势.1993年中国建筑耗能仅占全社会能耗总量的16%，而到了2012年，中国建筑耗能就占到了全社会能耗总量的28%，这种上升趋势，足以可见建筑行业的发展的迅速，由于过分注重产量，从而导致质量和环境这方面的不足，所以我国的建筑面积采暖能耗是气候条件相似的发达国家的2-3倍，由此可见，绿色建筑的提倡迫在眉睫，住建部2013年从提升新建建筑节能质量、推荐“绿色建筑行动”、加大公共建筑节能管理等六个方面系统化推进建筑节能，目前，我国建筑市场在世界上有很高的活跃度，市场也很广阔，每年全国增加的建筑面积有20多亿，如果加上我国在国外的市场份额，从某种意义上来说，建筑耗能已经超过了工业耗能，而建造、建造、安装、使用方面消耗的能源已经占到社会终端能耗的46.7%，我国的公共建筑能占到既有建筑面积的一半，但是节能达标率却远不如标准，北方一些地区，房间热工并没有实际计算，导致采暖的能耗造成大量浪费，不仅浪费了业主的金钱，同时也浪费了资源，对环境造成更进一步的污染，如果不实行绿色建筑的规范，可以预想到未来建筑行业的耗能将会达到“能耗大户”之首.

1.1 BIM技术与绿色建筑

从2015年1月1日起，新版《绿色建筑评价标准》将正式施行，据分析，新标准在一些细节方面相对于旧标准来说，更为精细、全面.使用范围在原先的住宅建筑和公共建筑中的办公建筑、商场建筑和旅馆建筑增加成各类民用建筑，大大提高了节能范围的体系，首次将评价分为运行评价和设计评价，两个评价同样的重要，由此可见，随着新标准的施行，绿色建筑已经贯穿到建筑全生命周期里.绿色建筑，顾名思义，尽可能的对环境有较小的污染，同时还要符合可持续发展的策略，从选址，还有建筑工地上使用的一些材料，施工下料的过程中，居民采暖制冷的能耗等，都要符合绿色建筑的标注，这是狭义的绿色建筑的定义，而广义的绿色建筑更佳注重以人为本，打造更加接近自然地生态用广义的绿色建筑加入了“以人为本”的理念，要让业主住的舒心，买的放心.达到人、建筑、自然三者和谐相处的局面.

1.2 BIM技术在绿色建筑中的运用

（1）真实的BIM数据和构件的信息还有属性参数给各类绿色建筑软件提供可靠的数据保障，保障了数据的精确性，包括REVIT，广联达、斯维尔等都有将建筑模型数据转换成相应的绿色建筑软件的专用格式.

（2）绿色建筑软件就包含建筑的各类属性参数（热工值、能耗）等，即使在后续的检查过程中发现和国家标准有冲突，能够高效的进行变更，形成了一个快速的反馈渠道.

（3）绿色建筑是一个综合了很多学科的设计过程，会涉及到日照分析，热工的计算等等，而BIM技术正是提供了这一平台，实现了单一平台上各个工种的协调设计和数据集中.在一些软件中，还加入了时间轴这一属性，计算出太阳在一天之中的位置，从而模拟出没见户型的采光程度，完成了从3D模型到4D模型的飞跃.

（4）传统的技术是在设计完成之后再和国家的一些标准进行比较，然后进行分析，BIM技术则完全打破了这一做法，真正实现了一边设计，一边分析，当场发现问题，当场进行重新模拟，整改，避免了设计变更造成的资源，工期，资金上的浪费.

1.3 BIM技术在绿色建筑前期策划阶段

在前期策划阶段，通过计算机的模拟，模拟出当地环境，气候条件，日照条件，太阳辐射等等，从而计算出具体的局部建筑设计方案，更加注重了人性化的需求，比如斯维尔的日照分析软件，我国相关法规规定，建筑布局和规划必须考虑日照采光.建筑日照分析与气候区域、有效时间、建筑形态、日照法规等多种复杂因素有关，手工几乎无法计算，因此实践中常常采用简单的估算法，造成了要么建筑物间距过大浪费土地资源，要么间距过小违反日照法规导致赔偿.日照分析软件通过建立建筑模型，并对其进行上述日照分析，解决建筑物采光能耗能问题.软件操作简单、数据准确、模拟真实，为建筑物施工前做好充分的前期规划.

延安地区某建筑日照分析

窗照分析：对窗户的日照情况进行计算分析，并给出详细报表.

楼窗日照分析表

阴影分析：绘制建筑物某一时刻或全天在某个特定平面和立面上的阴影轮廓

遮挡关系：分析各栋建筑之间的遮挡与被遮挡情况.选定被遮挡建筑时自动分析出对其产生遮挡影响的所有遮挡建筑.

遮挡关系表

1.4 BIM技术在绿色建筑项目施工阶段

传统技术无法精确到居民每一户的能耗，而且砌体的一些材料很多时候也是凭经验之谈，通过BECS2012软件，给建筑物又附加了“绿色”的属性，传统做法，只是算出混凝土，砌体的实际用量而已，而导热系数，比热容，蓄热系数这些参数根本无从谈起，很多企业也会考虑到材料是否节能，是否环保，可是限于技术的原因，只好凭借经验施工，而BIM技术则填补上了这一空白，结合当地的气候环境，通过对建筑物，每一户的能耗计算，精确得出每一处材料的热工数值，从而在材料上真正意义上的实现了节能，

按选定的节能标准对居住建筑和公共建筑节能进行节能分析——计算建筑物的各种能耗；检查建筑物的规定性指标是否满足标准要求；检查未通过规定性指标的建筑物的性能性指标；判定建筑物是否节能.

对建筑物的热工设置，能耗检查，能在最短的时间内检测出项目是否符合国家的节能规范，从而在施工过程中迅速调整，不再凭借经验去施工，采用精确的计算，也可以避免设计变更所带来的人力物力财力的损失.

2 结语

综上，我国正处于城镇化建设的快速发展时期，绿色建筑对于我国扩大内需、促进经济结构调整和新兴产业发展都具有重要的意义.我们应大力发展绿色建筑，为节能减排和改善建筑人居环境做出贡献.

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