綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用探討

何靜

摘要：自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)經(jīng)濟(jì)在高速發(fā)展中，使得國(guó)民的生活水平隨之不斷提高，自然資源短缺問(wèn)題愈發(fā)突顯，節(jié)能減排也越來(lái)越重要。在進(jìn)行綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中，傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的工作量大，計(jì)算繁瑣，誤差較大，很難適應(yīng)和滿足綠色建筑的大規(guī)模發(fā)展，而B(niǎo)IM技術(shù)的應(yīng)用正好解決了綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，為綠色建筑提供了相應(yīng)的技術(shù)保障。

關(guān)鍵詞：綠色建筑；節(jié)能設(shè)計(jì)；BIM技術(shù)；應(yīng)用

引言

自改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平得到顯著提升，人們的生活水平得到大幅度提升。但與之相伴隨的是日漸匱乏的資源，逐漸成為阻礙我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的關(guān)鍵要素。房屋建筑需要耗費(fèi)大量的能源，如何有效控制能源，實(shí)現(xiàn)資源的優(yōu)化配置，推進(jìn)綠色節(jié)能建筑，逐漸成為建筑行業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)所在。

一、現(xiàn)階段BIM建筑節(jié)能設(shè)計(jì)狀況

現(xiàn)階段，我國(guó)在建筑節(jié)能設(shè)計(jì)工作中，仍然存在著較大的不足，不能實(shí)現(xiàn)環(huán)境以及資源的合理利用，或者利用效率較低，充分程度不足。導(dǎo)致了資源和能源的極大浪費(fèi)。很多能源設(shè)計(jì)方案往往不能滿足設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求，或者與實(shí)際狀況不相符，無(wú)法滿足能源節(jié)約目標(biāo)，設(shè)計(jì)人員需要應(yīng)用先進(jìn)化的設(shè)計(jì)方法，學(xué)習(xí)高效率的建筑節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)，將其應(yīng)用于我國(guó)的能源優(yōu)化工作當(dāng)中，對(duì)建筑物進(jìn)行合理、全面的節(jié)能評(píng)價(jià)，然后再采取有效的節(jié)能手段進(jìn)行處理?，F(xiàn)階段建筑設(shè)計(jì)的側(cè)重點(diǎn)是美觀性以及功能性，但是卻沒(méi)有注重到節(jié)能方面的功能性要求。沒(méi)有做好綠色環(huán)保方面的管控，沒(méi)有注意到經(jīng)濟(jì)方面的要求。應(yīng)該在建筑設(shè)計(jì)的最初階段就開(kāi)始節(jié)能性設(shè)計(jì)，選擇最合理的方案，實(shí)現(xiàn)理想的節(jié)能效果，實(shí)現(xiàn)人力資源和物力資源的極大節(jié)約。

二、BIM技術(shù)對(duì)建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的概述

（一）BIM技術(shù)在綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用中的價(jià)值

把BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)階段，尤其是綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，可以在方案創(chuàng)作時(shí)在同一個(gè)工作界面同時(shí)建立二維和三維信息，快速輸出各種參數(shù)值，縮短人工計(jì)算時(shí)間，并且輸出的參數(shù)值是建立在設(shè)計(jì)模型基礎(chǔ)上的，信息修改方便，可信度高，確保了參考值的及時(shí)性和準(zhǔn)確性，實(shí)現(xiàn)方案優(yōu)化，為建筑師綠色建筑設(shè)計(jì)星級(jí)評(píng)價(jià)和方案再修改提供了可靠的數(shù)值參考，提高了建筑師的工作效率，保障了建設(shè)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)周期，保證了綠色建筑的設(shè)計(jì)質(zhì)量。

（二）BIM技術(shù)在綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用中的思路

BIM技術(shù)在綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)用中，根據(jù)當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件，模擬出當(dāng)?shù)亟ㄖ淖罴殉颍桓鶕?jù)建設(shè)單位提供的規(guī)劃用地平面圖，設(shè)置建筑間距，以滿足國(guó)家規(guī)范對(duì)相關(guān)建筑日照時(shí)數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求，實(shí)現(xiàn)建筑合理布置和建設(shè)容積率的最大化，達(dá)到土地利用率最高的目的；根據(jù)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)參數(shù)，對(duì)建筑房間熱濕環(huán)境、聲環(huán)境、光環(huán)境等進(jìn)行分析，并指出修正、及時(shí)修改模型參數(shù)，提高工程質(zhì)量和工作效率；最后通過(guò)綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)獲得綠色建筑評(píng)價(jià)分值。

三、綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的應(yīng)用

（一）保障綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)質(zhì)量

建筑工程項(xiàng)目要以具體完善的設(shè)計(jì)方案為指導(dǎo)。在綠色建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，設(shè)計(jì)人員可以利用BIM技術(shù)開(kāi)展設(shè)計(jì)工作，利用二維及三維建模，改變以前以人工計(jì)算為主的計(jì)算模式，提高相關(guān)數(shù)據(jù)的正確率和有效性。此外，在這種模式下，優(yōu)化和完善設(shè)計(jì)方案的方式更加簡(jiǎn)單便捷。設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)建筑工程項(xiàng)目的要求，對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)迅速的計(jì)算和預(yù)判，從而有效提升項(xiàng)目設(shè)計(jì)的效率，讓節(jié)能理念真正落實(shí)到建筑設(shè)計(jì)之中。

（二）完善建筑節(jié)能設(shè)計(jì)的理念

綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)需從多方面入手，讓各方資源得到合理利用。在BIM技術(shù)的輔助下，設(shè)計(jì)人員能夠利用數(shù)字技術(shù)構(gòu)建立體模型，模擬當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境、氣候條件等要素，從而根據(jù)日照、通風(fēng)等要素科學(xué)規(guī)劃房屋建筑朝向及間隔距離，保障房屋建筑具有良好的采光及通風(fēng)，在一定程度上能夠起到節(jié)約資源、減少能耗的作用，貫徹因地制宜的設(shè)計(jì)理念。此外，設(shè)計(jì)人員能夠通過(guò)BIM技術(shù)，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行測(cè)評(píng)，了解房屋建筑的通風(fēng)狀況、采光效果等情況，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，并有效解決其中存在的不足之處，貫徹綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)理念，滿足我國(guó)關(guān)于綠色建筑的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。

（三）科學(xué)檢查建筑節(jié)能設(shè)計(jì)方案

綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)涵蓋了多方面的內(nèi)容，涉及到多個(gè)要素，若僅僅通過(guò)比對(duì)紙質(zhì)數(shù)據(jù)及資料，往往難以迅速準(zhǔn)確地找出設(shè)計(jì)方案中存在的問(wèn)題。若未能在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)有效解決問(wèn)題，在實(shí)際施工環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)情況與設(shè)計(jì)方案存在偏差，不僅會(huì)給建筑項(xiàng)目施工增加難度，造成返工等嚴(yán)重問(wèn)題，還會(huì)增加建筑工程建設(shè)成本，影響施工進(jìn)度，給建筑企業(yè)發(fā)展做成巨大損失。而B(niǎo)IM技術(shù)在建筑工程中的合理應(yīng)用，能夠有效改善這一問(wèn)題，設(shè)計(jì)人員能夠基于BIM技術(shù)，通過(guò)輸入相應(yīng)的數(shù)據(jù)構(gòu)建立體模型，并有效模擬現(xiàn)實(shí)情況，利用軟件對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行測(cè)評(píng)，及時(shí)找出設(shè)計(jì)方案中存在沖突和誤差的環(huán)節(jié)，并準(zhǔn)確出示相應(yīng)的報(bào)告，從而讓問(wèn)題得到及時(shí)解決。

（四）建筑節(jié)能設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)計(jì)算

應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行節(jié)能建筑模型設(shè)計(jì)，建筑設(shè)計(jì)師可以從中獲得大量的建筑信息資源，即只要將建筑模型導(dǎo)入到相關(guān)分析軟件，通過(guò)簡(jiǎn)單操作就可獲取相應(yīng)的數(shù)據(jù)分析結(jié)果。這種簡(jiǎn)單便捷的獲取信息數(shù)據(jù)的手段，可以讓建筑設(shè)計(jì)工程師騰出更多的時(shí)間和精力用于節(jié)能建筑設(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)中。目前，BIM技術(shù)與GBS技術(shù)結(jié)合起來(lái)應(yīng)用于建筑節(jié)能設(shè)計(jì)，利用建筑信息生成熱模型，通過(guò)相關(guān)的分析軟件，簡(jiǎn)化建筑能量分析過(guò)程，縮短設(shè)計(jì)時(shí)間，并結(jié)合當(dāng)?shù)氐姆煞ㄒ?guī)設(shè)定建筑類(lèi)型。

（五）確保施工方案的科學(xué)有效

縱觀我國(guó)建筑工程的發(fā)展現(xiàn)狀，不少建筑企業(yè)在制定建筑工程項(xiàng)目預(yù)算方面存在不足，在數(shù)據(jù)的精準(zhǔn)度方面有待提升和改進(jìn)。縮小和避免相關(guān)資源預(yù)算的誤差值，有利于減少能源浪費(fèi)，讓各方資源得到合理利用。BIM技術(shù)具有高效和精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)分析和處理能力，能夠科學(xué)計(jì)算和規(guī)劃各種施工材料的用量，通過(guò)構(gòu)建模型，對(duì)建筑施工情況進(jìn)行模擬，從而科學(xué)規(guī)劃材料使用情況，讓各種資源得到合理利用，避免造成能源浪費(fèi)問(wèn)題，讓資源得到充分利用。

結(jié)語(yǔ)

將BIM技術(shù)應(yīng)用于建筑設(shè)計(jì)中，通過(guò)虛擬化模型的建立，實(shí)現(xiàn)建筑能源消耗的有效管控，在施工中出現(xiàn)的各類(lèi)突發(fā)問(wèn)題，也可以通過(guò)對(duì)BIM的合理利用來(lái)進(jìn)行管理，保證綠色設(shè)計(jì)的科學(xué)性和合理性，促進(jìn)建筑行業(yè)在能源節(jié)約利用的同時(shí)穩(wěn)步發(fā)展。

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