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

曹馨吁 劉遠(yuǎn)征

摘 要：綠色建筑是在現(xiàn)代建筑工程基礎(chǔ)上發(fā)展起來的一種新型建筑技術(shù)，它主要以保護(hù)環(huán)境為基礎(chǔ)，也是未來建筑發(fā)展的方向。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，BIM技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，用于綠色建筑設(shè)計(jì)中，能夠解決傳統(tǒng)建筑的弊端，促進(jìn)綠色建筑工程順利進(jìn)行。本文將先介紹BIM技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，再說明綠色建筑設(shè)計(jì)現(xiàn)狀，提出BIM技術(shù)的應(yīng)用措施。

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

一、BIM技術(shù)在綠色建筑節(jié)能設(shè)計(jì)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在綠色建筑的設(shè)計(jì)中，運(yùn)用BIM技術(shù)，可以對(duì)建筑產(chǎn)品的設(shè)計(jì)進(jìn)行全面考慮，考慮產(chǎn)品的使用期限，不僅要考慮建筑產(chǎn)品中的某一個(gè)生產(chǎn)環(huán)節(jié)，還需要考慮BIM技術(shù)與綠色建筑的一致性和匹配性，這樣就可以保證綠色建筑中BIM技術(shù)的應(yīng)用基礎(chǔ)。在綠色建筑設(shè)計(jì)中，需要應(yīng)用BIM技術(shù)，并建立相關(guān)建筑模型，在BIM信息平臺(tái)中構(gòu)建起項(xiàng)目資源和數(shù)據(jù)，并保證數(shù)據(jù)的真實(shí)有效性，進(jìn)一步提高工程項(xiàng)目的技術(shù)水平，提高BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用效率，保證BIM技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中得到較好采用，以全面的角度看問題，對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行合理規(guī)劃，準(zhǔn)確定位施工規(guī)劃和設(shè)計(jì)，并保證后期的綠色建筑施工的維護(hù)工作也做到位。

二、綠色建筑設(shè)計(jì)現(xiàn)狀

在現(xiàn)階段，我國(guó)綠色建筑處于初步發(fā)展時(shí)期。綠色建筑設(shè)計(jì)時(shí)需要遵循以下原則：對(duì)環(huán)境因素進(jìn)行全面分析，要遵循綠色建筑中設(shè)計(jì)中的區(qū)域性原則和生態(tài)性原則，對(duì)周圍環(huán)境進(jìn)行充分調(diào)查，并合理分析，將與生態(tài)環(huán)境相結(jié)合的理念落到實(shí)處，為采用適宜合理的設(shè)計(jì)策略打下基礎(chǔ);當(dāng)前綠色建筑設(shè)計(jì)的第二大點(diǎn)是節(jié)約能源與資源，涉及到利用太陽能、風(fēng)能、潮汐能等清潔能源，對(duì)建筑結(jié)構(gòu)進(jìn)行控制，并保護(hù)建筑圍欄，太陽能與風(fēng)能的利用需要注意采用被動(dòng)式太陽能，適當(dāng)增加建筑的樓層數(shù)量，減少房間的尺寸面積，采用節(jié)能式墻體和節(jié)能式窗體的修建技術(shù)，合理利用水資源，安裝設(shè)置一些節(jié)水裝置，對(duì)雨水進(jìn)行回收利用，節(jié)約水資源;對(duì)建筑材料的節(jié)約，要節(jié)約建筑材料的利用率，采用技能環(huán)保型材料，節(jié)約土地面積，打造出良好的室內(nèi)和室外環(huán)境。一方面需要充分利用地形優(yōu)勢(shì)，將場(chǎng)地與地形結(jié)合起來，需要充分利用地形結(jié)構(gòu)，打造地下室，節(jié)省土地面積;另一方面需要保持房間的痛風(fēng)性，保障房間的采光性能，經(jīng)過準(zhǔn)確計(jì)算后，再根據(jù)計(jì)算結(jié)果優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)。

三、BIM技術(shù)的特點(diǎn)

1.可視化特征

BIM技術(shù)的可視性較好，采用BIM技術(shù)，可以建立起完善的建筑信息模型，保證建筑結(jié)構(gòu)完善，并且保證建筑設(shè)計(jì)方案合理有效，提高設(shè)計(jì)方案的實(shí)施效率。隨著我國(guó)建筑結(jié)構(gòu)越來越復(fù)雜，建筑設(shè)計(jì)難度不斷增加，采用BIM技術(shù)，可以幫助設(shè)計(jì)人員更好地了解建筑結(jié)構(gòu)的特征，開闊設(shè)計(jì)人員的可視化思路，使建筑設(shè)計(jì)方案得到落實(shí)。

2.模擬性與優(yōu)化性

BIM技術(shù)具有一定的模擬性特征，BIM技術(shù)的模擬性特征不是說設(shè)計(jì)出建筑模型，而是利用BIM技術(shù)進(jìn)行節(jié)能模擬操作，在招標(biāo)階段，需要采用BIM技術(shù)對(duì)建筑工程進(jìn)行模擬施工，以提升設(shè)計(jì)方案的合理性。另外，BIM技術(shù)具有一定優(yōu)化性，它可以對(duì)建筑設(shè)計(jì)進(jìn)行合理優(yōu)化，保證建筑設(shè)計(jì)信息數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。在實(shí)際操作中，建筑設(shè)計(jì)人員需要根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)，采用BIM技術(shù)，保證建筑設(shè)計(jì)工作按時(shí)完成。

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

1.有效控制室內(nèi)光環(huán)境和熱濕環(huán)境

我國(guó)國(guó)土資源面積廣大，南北跨越舉例和東西跨越距離較大，由于地理位置存在差異，所以在不同的區(qū)域，形成了不同的氣候特征，尤其是南方和北方的氣候特征迥然不同，由于氣候有所分區(qū)，所以分為了眾多級(jí)別特征，根據(jù)氣候級(jí)別的不同，室內(nèi)光環(huán)境和熱濕環(huán)境要求有所不同，比如說在我國(guó)內(nèi)南方地區(qū)，室內(nèi)屬于濕熱環(huán)境，因此需要注意對(duì)陽光的控制，要做好遮陽措施，而對(duì)于室外環(huán)境來說，則對(duì)采光要求不太高;在北方區(qū)域，尤其是東北區(qū)域，建筑的門窗設(shè)計(jì)需要受到太陽光的直射，因?yàn)檫@樣有利于提高建筑室內(nèi)的采光條件和保溫性，對(duì)于外窗環(huán)境，則對(duì)于遮陽沒有明確的要求。因此，建筑設(shè)計(jì)中關(guān)于室內(nèi)采光環(huán)境的保溫性能等一直都是專家和學(xué)者們重點(diǎn)研究的項(xiàng)目課題，也是綠色建筑設(shè)計(jì)中的重要組成部分。而采用BIM技術(shù)可以合理調(diào)節(jié)綠色建筑中的設(shè)計(jì)項(xiàng)目，通過建筑設(shè)計(jì)的運(yùn)算對(duì)門窗尺寸進(jìn)行調(diào)節(jié)，并對(duì)其進(jìn)行合理計(jì)算，保證綠色建筑的設(shè)計(jì)符合建筑工程的采光要求。

2.BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法

對(duì)于BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用方法，需要發(fā)根據(jù)綠色建筑設(shè)計(jì)規(guī)范流程，將設(shè)計(jì)理念與設(shè)計(jì)的每一個(gè)具體環(huán)節(jié)結(jié)合起來。例如，建立專業(yè)的建筑設(shè)計(jì)隊(duì)伍，在傳統(tǒng)的建筑團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，再增加一些專業(yè)人才數(shù)量，如綠化景觀設(shè)計(jì)者和環(huán)境咨詢?nèi)藛T等，同時(shí)，在一個(gè)小組中安排一項(xiàng)目經(jīng)理，帶領(lǐng)小組團(tuán)隊(duì)建模，并對(duì)綠色建筑工程項(xiàng)目進(jìn)行編制;在設(shè)計(jì)過程中制定設(shè)計(jì)流程，流程內(nèi)容包括對(duì)場(chǎng)地的設(shè)計(jì)，主要根據(jù)場(chǎng)地的氣候條件和場(chǎng)地分析進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后通過與歷史數(shù)據(jù)的對(duì)比，形成工程形體，在物理環(huán)境體量的分析基礎(chǔ)上，分析建筑耗能;對(duì)建筑進(jìn)行優(yōu)化，在這一步驟中需要對(duì)建筑性能進(jìn)行模擬優(yōu)化，同多種專業(yè)人員一起進(jìn)行設(shè)計(jì);這些步驟都完成后，最終形成設(shè)計(jì)方案，也就是能夠繪制出施工圖紙，在這一過程中，需要檢查各種管線的碰撞情況和耗能情況等。

3.BIM技術(shù)在室外環(huán)境的應(yīng)用

在傳統(tǒng)的綠色建筑設(shè)計(jì)中，會(huì)使用一些難以計(jì)算的方式解決復(fù)雜性的問題，但在現(xiàn)階段，可以采用BIM技術(shù)輕松快速地解決該類問題，獲得理想標(biāo)準(zhǔn)的效果。人員在采用BIM技術(shù)之前，要對(duì)建筑單位提供的設(shè)計(jì)圖紙和建筑效果圖進(jìn)行設(shè)計(jì)，然后做好采光實(shí)驗(yàn)，正確分析數(shù)據(jù)結(jié)果，編制出數(shù)據(jù)報(bào)告。在報(bào)告中，需要對(duì)平面圖進(jìn)行詳細(xì)標(biāo)明，指出建筑與空間設(shè)計(jì)的關(guān)系，在文件中對(duì)光污染進(jìn)行說明，然后將上述所得到的數(shù)據(jù)全部錄入到BIM技術(shù)中，通過將數(shù)據(jù)所得轉(zhuǎn)化成日常分析格式，并對(duì)其進(jìn)行調(diào)整，最終得出分析報(bào)告，這樣既可以避免人為的失誤操作，又可以在一定程度上節(jié)約資源，保護(hù)環(huán)境。從而達(dá)到綠色建筑設(shè)計(jì)的目的。

五、結(jié)語

總之，在綠色建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以大大提高設(shè)計(jì)的效率，尤其是在建筑工程中實(shí)現(xiàn)信息化的發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。所以工作人員需要在參照工程實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，合理利用BIM技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，從而保證工程的經(jīng)濟(jì)效益。

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