BIM技术在绿色建筑设计中的应用探析

周心白

摘要：随着建筑业的蓬勃发展，对建筑结构和功能的要求越来越高。仅凭主观经验难以满足绿色建筑设计的要求。在绿色建筑设计中，科学运用BIM技术，一方面可以快速有效地进行数据计算，一方面可以进行动态模拟，综合分析建筑的相关性能，从而促进绿色建筑设计质量的提高。本文对此进行分析。

关键词：BIM技术;绿色建筑设计;应用

引言

绿色建筑是指利用科学合理的技术手段，在建设项目中优化能源资源配置，具有节约能源的作用，大力推广清洁能源，使污染物排放大大减少。在为人们提供舒适宜居的居住空间的同时，有效地保护了自然环境。在绿色建筑的发展中，必须贯彻节能环保的理念，体现在建设项目的方方面面，尤其是规划设计中。为了提高绿色建筑设计的科学性，需要发挥BIM技术的作用，为其设计提供可靠的依据。

1.BIM技术的优越性

BIM是建筑信息模型的简称，这是一项非常先进的技术，它的出现及其在建筑工程领域中的应用，进一步推动了建筑业的发展。在建筑设计中，BIM技术的应用优势体现在如下几个方面：

1.1有助于数据共享和协同作业

建筑项目规模较大，在建设过程中会涉及到诸多方面的数据信息，如果信息无法共享，将会对工程建设造成一定的影响。BIM技术的应用，可以信息作为载体，为建设单位与设计单位搭建起一个便于沟通联系的平台，在该平台上所有的信息均能够实现共享，从而为协同作业的实现提供了支撑。

1.2有助于设计方案的优化

BIM技术除了能够模拟设计出建筑模型之外，还能对建筑的各种性能进行模拟，由此使得一些无法在现实中体现的效果，可以在模型中显现。比如，在设计阶段，可以运用BIM技术进行建模，对建筑的能耗情况、采光通风效果进行模拟，设计人员根据这些数据，可对设计方案进行优化改进，避免了方案的反复修改，大幅度提升了工作效率，设计质量也随之提高。

1.3能够实现设计过程可视化

BIM技术具有一个非常突出的应用优势，即可视化。以往设计单位在进行建筑方案设计时，采用的都是CAD技术，由此得到的图纸只能是平面图，虽然专业人士能够看懂平面设计图，但由于业主不具备这方面的专业知识，所以无法明白图纸中的一些细节问题。而BIM技术的运用，实现了建筑设计过程的可视化操作，通过3D立体模型，能够表现出建筑中相关要素之间的关系，直观性更强，即便不是专业人员，也能看懂其中的内容。

2.BIM技术在绿色建筑设计中的应用

2.1节能与能源的利用分析

绿色建筑与普通建筑最大的不同表现在节能与能源利用方面。为了真正地实现绿色建筑建设。在实际设计上，就需要最大限度提升能源利用率，并对其节能进行充分的考虑。在绿色建筑设计中，运用BIM技术，主要是发挥了BIM的Revit软件的作用，它属于一款常用的核心建模软件，能够对相关信息进行有效的整合，在进行建筑模型建立时，其速度是SU+CAD的3倍以上，所以能够建立比较完善的三维可视化模型。在此基础上，就可以导入能耗分析软件Ecotect中，进而可以对其能耗进行可视化模拟，为其节能与能源利用的分析提供了科学的依据。结合软件计算的结果，可以对不合理的参数进行调整，确保其符合绿色建筑节能设计的标准，进而可有效提升设计的有效性，促进建筑企业逐渐朝着绿色、环保方向发展。另外，在进行节能设计过程中，还需要对外部因素进行充分的考虑，运用BIM模型，不仅可以了解绿色建筑的太阳辐射的分布情况，而且还会明确其强度，这样可以对可再生能源进行合理的利用，引入更多的自然光，降低对人工照明的能耗，同时还有利于对节能标准进行预期控制，从根本上提升建筑节能效果。

2.2节材与材料资源利用分析

材料是建筑工程重要的组成部分，在工程总成本中占据着大量比重，已经达到65%左右，所以为了降低工程成本，提升建筑企業经济效益，满足绿色建筑设计需求，在实际设计中必须要对节材与材料资源利用进行分析。而且在绿色环保观念逐渐深入人心的今天，不仅对绿色评价标准进行了完善，而且还对其运用的材料及百分比提出了新的要求。例如，施工现场250千米以内生产的建筑材料重量占建筑材料总重量的30%。因此，在绿色建筑设计中，需要确保其设计能够达到这一标准。另外，还对可再循环材料使用量进行了明确的规定，在确保工程质量的基础上，其使用量占总量的10%。在新时期，新要求对传统建筑设计方式造成了严重冲击。并且当前的建筑更加复杂，如果只是人工对相关建筑材料进行计算，不仅工作效率低下，而且也很难保证计算结果的准确性。面对这一局面，必须要对BIM技术进行充分的利用，主要是因为该技术具有完善的数据信息统计功能，能够以最快速的速度对各类材料用量进行计算，同时还能保证计算结果的准确性，有利于使绿色建筑设计达到相关评价标准，更好的进行绿色建筑建设。除此之外，BIM技术通过发挥自身碰撞检查功能，还能减少在实际施工中发生冲突的现象，有效避免了建筑材料浪费的现象发生，降低施工成本，符合绿色建筑设计的要求。

2.3在室内环境设计中的应用

室内环境是人们生活的主要场所，有很大一部分时间都在室内。所以室内环境的设计已经成为了绿色建筑设计的重要内容。该环境主要由三大部分构成，分别是光环境、风环境、声环境。在新时期，对绿色建筑光的要求是比较高的，其日照时间不能小于2个小时，在实际设计中，不仅需要窗户的材料具有一定的节能功能，而且还需要对太阳光线进行合理的利用，对光线进行调节。由于在室内设计时，需要安装照明灯具，运用BIM技术可以结合太阳光线实际情况，选择最科学合理的位置安装灯具，进而可实现良好的环保效果。另外，利用BIM技术建立三维模型，还能够对室内通风进行分析，明确室内空气龄，对窗户的位置进行科学的定位，对其大小进行合理的设计，有利于确保其具有良好的通风效果。并且该模型还为噪音标准制定提供了一定依据，有利于减少噪音污染。

3.结语

传统的绿色建筑设计方法对于结构简单的结构还适用，但是一旦建筑结构复杂，绿色建筑的数据信息就会变得相当复杂，给绿色建筑设计带来了相当大的麻烦。将BIM技术应用于绿色建筑设计可以很好地解决上述问题，实现对建筑设计的可视化，实现建筑信息的实时共享。结合BIM技术和生态模拟的建筑类型和通用图形设计是绿色建筑实现节能环保目标的必要手段。

参考文献：

[1] 郭锐.贵州省住宅围护结构热工性能研究[D].重慶大学，2011.

[2] 财政部住房和城乡建设部.关于加快推动我国绿色建筑发展的实施意见[J].建筑节能，2012（6）.