绿色建筑生命周期中BIM技术的应用研究

刘媛媛(山东协和学院建筑工程学院,山东 济南 250107)

1 引言

建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）是一项全新的思维方式和技术模式，正受到建筑行业的高度重视。通过BIM 技术实现建筑项目各个阶段的信息管理与集成，对建筑单体及群体进行性能模拟并分析处理，可提高经济效益与环境品质。为了推动我国建筑行业整体水平的提高，我国“十二五”国家科技支持计划重要项目《现代建筑设计与施工关键技术研究》文件中，已经明确要求将深入应用 BIM 技术，完善协同工作平台以提高工作效率、生产水平与质量。并在住建部提出的建筑业“十二五”发展规划中强烈要求 BIM 协同工作等相关技术在建筑行业的应用普及。

2 研究内容与方法

2.1 研究内容

针对“绿色建筑、全生命周期、BIM 技术”三者之间的关系进行研究，剖析传统技术视角下绿色建筑生命周期各阶段的技术瓶颈，结合绿色建筑的实现途径与评价标准控制要点，最终提出BIM 技术在绿色建筑全生命周期的应用策略。具体的研究内容如下：

（1）对 BIM 技术原理、功能特点与绿色建筑概念、评价标准进行解析与梳理，以此为基础，将绿色建筑全生命周期作为主线，探讨引入 BIM 技术应用的可行性与整合过程。

（2）将绿色建筑生命周期按照评价标准进行划分，将“决策—设计—施工—运营”整合为 BIM 技术的两大职能（辅助设计与辅助管理），根据《绿色建筑评价标准》对各阶段内容的指标要求，分析各阶段的要点问题。

（3）借助 BIM 技术在建筑行业的优势，分阶段、分层次解决绿色建筑全生命周期的技术瓶颈，并对提出的策略以实践案例的形式进行论证。

2.2 研究方法

（1）多学科交叉研究法：

在研究中以建筑学科的建筑设计为主线，以 BIM 为技术平台，结合生态学、环境学、信息、管理等其他学科的相关理论进行多角度、多方面的分析，通过将各学科研究成果进行结合，试求使研究成果达到理论层面的科学性和全面性，以及在实践中达到可行性和价值性。

（2）案例分析法：

理论研究为实践提供理论依据，并在实践过程中加以理论的运用，通过实践来检验理论的应用性，从而使新的理论升华到一个新的高度层面。本研究通过对实践案例进行来对 BIM 应用的合理性进行验证

（3）文献研究方法：

对国内外关于绿色建筑相关理论的学术著作、期刊及网络资料予以收集和分类，针对绿色建筑与 BIM 技术的理论、原则和标准，予以研究归纳。

3 BIM技术在绿色建筑中的优势

3.1 BIM技术覆盖绿色建筑全生命周期

BIM 模型可以从设计阶段沿用至施工阶段，因此能够较为直接地对工程量进行统计计算，同时进行一些模拟的施工建造过程，研究施工组织方案。BIM 模型可以应用于建筑的运营管理中，这便使得管理人员能够对所维护的建筑具有较为全面的了解，并且在传递的过程中信息不会丢失。另外，因为 BIM 涵盖了建筑全信息，支持多专业方基于 BIM进行性能模拟、绿色分析、空间论证等更深入的研究。

3.2 BIM技术提供性能模拟与分析

BIM 为绿色建筑提供的分析使不同阶段的工作均可得以深化定量分析，基于此可以进行每个环节的自评估，在这样的情况下，计算机辅助模拟与建筑设计的整合更为直观与密切。并且也成为循环设计与信息反馈的过程；并且各阶段深入地创造与深化，则是建立在前面设计基础上；由于各阶段具有不同的任务，所面对的问题也不尽相同，因此各阶段具有一定的相对独立性；针对不同阶段，要具有一定的侧重点，并根据评估分析的结果，整合信息的反馈意见，来对其进行阶段性的修改。因此这种以节能为最终目的的集成化设计过程的主要特点则为，将共性与个性、统一性与阶段性进行有效结合。

3.3 BIM阶段成果具有关联性与一致性

BIM 模型所整合的建筑项目的几何、物理、以及功能信息，来为各方参与人员提供较为准确、完整的信息，以方便其做出相应的判断决策，进而来使整个项目得以高质量、高性价比地完成。就目前情况来说，将建立在网络平台基础上的，具有一定的设计沟通方式，以及对设计流程具有一定的组织管理形式的这样一种设计，则可称之协同设计。而协同作业其核心则关键就是“数据”，将数据看做其主要核心，并通过对数据的创建、管理、以及发布，来完成对信息化的基本定义。

4 BIM辅助设计总体应用策略

BIM 模型具有的关联性决定了其迎合多专业配合的属性，而实践过程也符合绿色建筑可循环反馈的内在要求。围绕以 BIM“族”库来处理绿色建筑设计的相关问题，这种代替传统围绕 CAD 或其它二维文件的工作方式需要对传统建筑设计的模式进行总体优化。

5 结论

BIM技术在绿色建筑全生命周期中的应用可以进一步提高绿色建筑的价值，降低能源消耗，实现人与自然的和谐相处。虽然绿色建筑中 BIM 技术的应用还处于起步阶段，但是在国家以及相关专业人士的大力推广下，绿色 BIM 技术必将推动我国建筑行业迈向新的时代。