基于BIM技術的建筑節(jié)能設計應用研究

甘英浩

（齊齊哈爾市弘基建筑設計有限公司，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

1 引言

由于近年來建筑物的建設數(shù)量逐漸增加，其帶來的環(huán)境污染、能源浪費等現(xiàn)象也越發(fā)嚴重。故而在利用BIM技術對建筑物進行節(jié)能設計研究的過程中，主要通過對建筑節(jié)能設計現(xiàn)狀進行簡單闡述，進而對BIM技術與建筑節(jié)能設計以及基于BIM技術的建筑節(jié)能設計具體應用進行詳細的研究與分析。本文旨在為BIM技術的建筑節(jié)能設計應用研究提供幾點參考性建議，并為BIM技術在建筑節(jié)能設計方面的應用優(yōu)化提供積極的促進作用。

2 建筑節(jié)能設計現(xiàn)狀

在經(jīng)過對現(xiàn)階段建筑節(jié)能設計情況進行詳細研究后，本文分別從以下幾方面對建筑節(jié)能設計現(xiàn)狀進行分析與闡述。第一方面，在建筑節(jié)能設計實施方面處于實施力度薄弱的情況下。由于現(xiàn)階段我國對于綠色規(guī)劃、綠色建設的重視，逐漸影響到各個領域的發(fā)展，并且對建筑領域的綠色化設計與發(fā)展也起到了積極的促進作用，但在實際建筑設計過程中某些建筑設計師雖然認識到綠色規(guī)劃的重要性，但其傳統(tǒng)的建筑設計方式難以改變，導致建筑節(jié)能設計在實施過程中的實施力度較為薄弱[1]。第二方面，現(xiàn)階段的建筑節(jié)能設計效果不佳。本文通過對現(xiàn)階段建筑設計節(jié)能效果的調查與分析發(fā)現(xiàn)，多數(shù)建筑的節(jié)能設計均在暖通空調等方面，而對于采光、熱環(huán)境、風環(huán)境等方面的設計卻存在問題。第三方面，現(xiàn)階段的建筑節(jié)能設計師素質與專業(yè)性處于有待提升的狀態(tài)。隨著我國節(jié)能環(huán)保政策理念的提出，建筑行業(yè)也在積極向該方向靠攏，但在具體的實施過程中其設計師的專業(yè)素質與水平無法對節(jié)能建筑的設計進行支撐[2]。

3 BIM技術與建筑節(jié)能設計

3.1 BIM技術概述

BIM技術是指將建筑體的各方面建設信息進行整合，進而建立起一個建筑模型。BIM技術的使用目標是構建起具有協(xié)作以及執(zhí)行能力的信息交流平臺，進而對建筑工程的建設與設計進行積極輔助[3]。通過BIM技術的應用不僅能夠提升建筑設計信息的溝通與獲取效率，而且還能夠在極大程度上對建筑設計的工作效率以及工程質量進行提升。BIM技術的應用主要是利用電子信息技術對建筑的設計環(huán)節(jié)與建筑環(huán)節(jié)進行預先模擬，進而通過模擬對建筑物中存在的問題進行改善與變更。該種技術的應用能夠在極大程度上對我國建筑設計的節(jié)能化發(fā)展進行推動，通過BIM技術對建筑物的設計模型進行觀察與研究，進而對其各方面的節(jié)能情況進行優(yōu)化與升級，并在一定程度上提升設計者與管理者對于建筑工程的掌控力度。

3.2 建筑節(jié)能設中應用BIM技術的優(yōu)勢

經(jīng)過對BIM技術在建筑設計中的應用進行詳細研究與分析，得出其具有以下幾方面的使用優(yōu)勢。第一方面，BIM技術可以將建筑物設計圖紙中的數(shù)字進行數(shù)據(jù)化，進而更加清晰地展現(xiàn)建筑物的設計情況，便于管理者對建筑物的建設與施工進行管理與控制，便于建筑物設計者對建筑物設計中的問題與缺點進行清晰了解[4]。第二方面，BIM技術積極利用電子信息技術構建起建筑物的數(shù)據(jù)化模型，將促進我國建筑向科技化、信息化以及智能化等方向前進[5]。隨著我國電子信息技術的研究與發(fā)展，推動著各個領域向科技化的方向發(fā)展，而BIM技術的出現(xiàn)也對傳統(tǒng)的建筑分析方法進行革新與優(yōu)化，摒棄了傳統(tǒng)建筑分析效率較慢、分析不直觀等缺點，建立起清晰的、智能的建筑物數(shù)據(jù)模型，進而促進建筑物改進與優(yōu)化效率的提升。第三方面，BIM技術所建立的建筑物數(shù)據(jù)模型是一種清晰的、公開的模型，不僅能夠促進建筑物節(jié)能設計領域之間的相互交流，而且還能夠促進建筑領域的節(jié)能化發(fā)展，并在一定程度上降低建筑工程的施工成本，達成良好的建筑節(jié)能效果。

4 基于BIM技術的建筑節(jié)能設計具體應用

4.1 建筑體室外風環(huán)境性能的模擬節(jié)能設計

通過對BIM技術在建筑節(jié)能設計領域中應用的研究與分析，本文得出在對BIM技術進行具體的應用過程中，其可以在建筑體室外風環(huán)境性能的模擬節(jié)能設計中發(fā)揮重要的作用。具體的應用作用主要體現(xiàn)在以下幾方面。第一方面，BIM技術將風頻、風速等信息進行結合，對建筑物外的風環(huán)境進行模擬，進而利用室外的風環(huán)境進行建筑物的節(jié)能設計，利用風能減少建筑物的能源消耗。第二方面，BIM技術將建筑物外的風環(huán)境進行模擬，設計師可以找具體的建筑物外風環(huán)境進行建筑物的環(huán)境質量提升。

4.2 建筑體采光性能的模擬節(jié)能設計

通過對BIM技術在建筑節(jié)能設計領域中應用的研究與分析，本文得出在對BIM技術進行具體應用的過程中，其可以在建筑體采光性能的模擬節(jié)能設計中發(fā)揮重要作用。具體的應用作用主要體現(xiàn)在以下幾方面，第一，利用BIM技術將建筑物采光情況進行模擬，進而調整建筑物的采光設計，充分利用太陽能對建筑物所需消耗的能源數(shù)量進行降低。第二，在對采光情況進行模擬后，利用BIM技術對建筑物造型布局等數(shù)據(jù)進行改變，進而選擇最優(yōu)的室內(nèi)采光設計。

4.3 建筑體通風性能的模擬節(jié)能設計

通過對BIM技術在建筑節(jié)能設計領域中應用的研究與分析，本文得出在對BIM技術進行具體的應用過程中，其可以在建筑體通風性能的模擬節(jié)能設計中發(fā)揮重要的作用。具體的應用作用主要體現(xiàn)在可利用BIM技術將建筑物的通風情況進行模擬，進而對其通風口的位置、大小進行規(guī)劃，并對通風設計中的不良情況進行改善，降低建筑物運行使用中的能源浪費，提升其通風方面的室內(nèi)舒適程度。

4.4 建筑體熱環(huán)境性能的模擬節(jié)能設計

在對BIM技術進行具體應用的過程中，其可以在建筑體熱環(huán)境性能的模擬節(jié)能設計中發(fā)揮重要作用。具體的應用作用主要體現(xiàn)在可以利用BIM技術進行建筑物熱島效應的分析，并建立起適宜的綠化系統(tǒng)對其熱島情況進行改善與處理，進而促進建筑物的舒適度提升，避免建筑物使用中熱島效應帶來的空調能耗提升現(xiàn)象。

5 結論

本文通過對建筑節(jié)能設計現(xiàn)狀進行簡單闡述，進而分別從BIM技術、建筑節(jié)能設計中應用BIM技術的優(yōu)勢兩方面對BIM技術與建筑節(jié)能設計進行詳細研究與分析，并分別從建筑體室外風環(huán)境性能的模擬節(jié)能設計、建筑體采光性能的模擬節(jié)能設計、建筑體通風性能的模擬節(jié)能設計、建筑體熱環(huán)境性能的模擬節(jié)能設計這四方面對基于BIM技術的建筑節(jié)能設計具體應用進行詳細研究與探討。本文旨在為BIM技術的建筑節(jié)能設計應用研究提供幾點可行性建議，并為BIM技術在建筑節(jié)能設計方面的應用優(yōu)化提供積極的推動作用。