BIM技術在綠色建筑設計中的應用研究

劉志榮

（山西省建筑標準設計研究院 山西太原 030013）

引言

隨著我國經(jīng)濟社會的發(fā)展與提高，建筑行業(yè)也是突飛猛進發(fā)展越來越好，因此建筑資源的消耗浪費成為造成環(huán)境污染的重點難題，所以，為了更好的提高建筑行業(yè)，實行綠色建筑發(fā)展成為當前的主要趨勢。

1 綠色建筑的概念

大家都知道，現(xiàn)在的地球環(huán)境十分糟糕，能源越來越好，很多資源都已經(jīng)無法滿足人類需求，大大增加了人們生存的壓力。因此，可持續(xù)發(fā)展的道路我們一定要堅持下去。在建筑行業(yè)，要合理利用、節(jié)約不可再生能源，如：水、電、材料、占地面積等。綠色建筑評價標準中有關于綠色建筑的具體解釋，即在建筑周期內可以保護環(huán)境、減少污染、大力度節(jié)約資源，。有效的保證人們身體健康同時提升使用空間。真正達到可以與大自然同生存的建筑。所以我們要提高對綠色建筑可持續(xù)發(fā)展問題的重視性。

2 BIM技術在綠色建筑設計中的應用

2.1 增強建筑與環(huán)境的適應性

我們可以在進行幕墻建筑選擇時利用BIM技術做出相應的模擬并做出分析。首先我們需要由建筑方提供此建筑的設計圖說明書和成型效果圖；然后通過建筑方提供的材料第三方進行相應的分析；最后把上一步分析得到的相關數(shù)據(jù)信息輸入到BIM軟件中生成報告，再根據(jù)這些報告對不足的地方進行改進優(yōu)化，這樣不僅節(jié)約了資源還可以通過優(yōu)化提高該建筑與環(huán)境的融洽度。BIM技術還可以模擬分析室內外的通風情況，從而有效的幫助控制室內通風情況限制人行區(qū)的風速，更好更有效的提高人們居住環(huán)境的舒適度。

2.2 室內光環(huán)境和熱濕環(huán)境的控制

我國領土遼闊廣大，南北跨越緯度近50°，東西跨越經(jīng)度60多度，因此由于地理位置的不同，氣候的差異，產生了幾種比較突出的氣候分區(qū)，而這些氣候分區(qū)又分為很多級別，所以根據(jù)級別的不同對建筑外窗采光和遮陽度的需求也有很大差異。例如：偏南部的地區(qū)對室內熱濕環(huán)境控制尤其是對遮陽調節(jié)措施會更重視，而對外窗直接采光要求相對偏弱些。而在北部地區(qū)，特別是東北地區(qū)，建筑外窗更多的獲得太陽光的直接照射，有利于提高室內天然采光效果和熱環(huán)境，而對外窗遮陽要求標準卻較低。那么如何能夠有效的提高室內外采光系數(shù)、保溫性能、遮陽效果之間的平衡成為建筑中多年研究的難題，也是綠色建筑設計尤為重要的評價標準。而BIM技術可以進行合理的分析調節(jié)，建筑師通過這些數(shù)據(jù)進行窗戶尺寸的調節(jié)預算，從而來滿足《建筑采光設計標準》的要求。通過對外窗材料性能、分隔方式或可控的遮陽調節(jié)措施的調節(jié)，達到對室內熱濕環(huán)境質量的提升，從而達到《綠色建筑評價標準》中室內光環(huán)境和熱濕環(huán)境的評價標準。

2.3 進行運營與管理分析

將三維可視模型進行參數(shù)化是BIM技術的核心也是其主要工作原理。BIM技術可以將建筑所涉及到的各種不同行業(yè)的專業(yè)進行整合進行相應處理從而可以更直觀的了解相關信息。BIM技術還可以為項目提供有利于運營及時了解綠色建筑不同階段信息相當可靠的資料，從而節(jié)省相關的人力物力財力等，提高施工的品質和效率；降低施工難度，是建筑過程更加方便。

2.4 通過場地內物理環(huán)境模擬獲得綠色建筑評分值

建筑師可以通過BIM技術對建筑群、單體建筑和周邊建筑群環(huán)境噪聲、風環(huán)境和場地熱到強度模擬生成的圖像和參數(shù)與《綠色建筑評價標準》進行對比老判斷該建筑是否可以獲得綠色設計評價分值。如，場地內風環(huán)境在《綠色建筑評價標準》中規(guī)定：在冬季典型風速和風向條件下，建筑物周圍人行區(qū)風速小于5m/s，且室外風速放大系數(shù)小于2，即得2分綠色評價分值，此規(guī)定中的風速的大小和風速放大系數(shù)便需要BIM軟件來計算。

2.5 BIM技術在室外環(huán)境及節(jié)地方面的應用策略

在綠色建筑設計過程中，會產生很多用傳統(tǒng)的計算方法很難獲得科學的計算結果的復雜性問題，而通過運用BIM技術便可以輕松快捷地獲得理想的、符合標準的協(xié)調結果。使用BIM技術時首先需要建筑方提供該建筑的立體設計圖、建筑效果圖、建筑設計要求、建筑總平面圖等專項資料，然后需要第三方提前做好采光試驗，提供正確的分析報告。報告主要內容中總平面圖要詳細標出周圍建筑與設計空間之間的相互關系；幕墻文件應該對光污染的說明進行詳細的說明和分析。之后把上述中得到的所有數(shù)據(jù)信息全部輸入到BIM中，再通過調整把分析數(shù)據(jù)轉化成日照分析程序支持的格式進行簡單調整，便可以輕松模擬日照得出分析報告，這樣既可以防止人工計算中的失誤，還有效的從根本上節(jié)約了很多不必要的資源，達到綠色建筑的初衷。

3 結語

在我國社會經(jīng)濟發(fā)展的現(xiàn)在，綠色建筑是當今社會的主流趨勢，也是建筑人的重要責任，建造可以獲得《綠色建筑評價標準》評價總分值一星級、二星級、三星級的建筑成為建筑行業(yè)的風向標。而在這個評價體系中綠色設計是相當重要的環(huán)節(jié)之一，BIM技術的諸多優(yōu)勢在綠色建筑各個階段都可以起到相當重要的作用，BIM技術通過對風、光、熱、聲四大環(huán)境的模擬，達到對建筑布局和物理環(huán)境的控制，既有利于綠色建筑的設計，也更好、更有效、更迅速的推動了我國綠色建筑的發(fā)展，為其提供了相當有利的技術支持和保障。

[1]魏 煒．BIM 技術在綠色建筑設計中實踐應用[J]．建筑節(jié)能，2016（2）：121～122．

[2]陳冰，康健，陳天地，等．BIM支撐的綠色建筑循證設計研究[J]．城市建筑，2015（6）：131～132．