試析BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用

韓雪峰

【摘要】近年來，隨著可持續(xù)發(fā)展理念的不斷深入，綠色建筑工程逐漸在建筑行業(yè)中也日益興起。在綠色建筑設(shè)計過程中應(yīng)用BIM技術(shù)，能夠保障設(shè)計工作的效率和質(zhì)量。在建筑設(shè)計各個環(huán)節(jié)應(yīng)用BIM技術(shù)，如，設(shè)計前期、方案設(shè)計等，實現(xiàn)了綠色建筑信息的優(yōu)化和共享，并且設(shè)計工作人員能夠有效的開展溝通和合作。本文就IM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用展開探討。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);綠色公共建筑;設(shè)計;應(yīng)用

將BIM技術(shù)應(yīng)用在綠色建筑設(shè)計中，可以發(fā)現(xiàn)設(shè)計思路中存在問題與缺陷，進(jìn)一步整合綠色建筑所涉及到的資源信息，進(jìn)而提升綠色建筑設(shè)計的有效性，為綠色建筑建設(shè)提供保障。所以，需要不斷強(qiáng)化BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用，充分發(fā)揮出綠色建筑的功能與作用，并為民眾營造舒適、安全的居住空間。

一、綠色建筑的概述

綠色建筑堅持的是“可持續(xù)發(fā)展”目標(biāo)，以這個為前提進(jìn)行項目施工、方案設(shè)計等環(huán)節(jié)。從而使資源得到最大程度的共享，降低對環(huán)境的污染，為人們建造了綠色、環(huán)保、和諧的居住空間，提高了人們的生活質(zhì)量，促進(jìn)了人、自然、建筑的和諧發(fā)展。

二、BIM技術(shù)的概述

如今，很多西方發(fā)達(dá)國家已經(jīng)開始對BIM技術(shù)進(jìn)行廣泛應(yīng)用，為綠色建筑的設(shè)計奠定了堅實的基礎(chǔ)。舉個例子，早在90年代中期，美國斯坦福大學(xué)研究人員便將3D模擬以及時間維度進(jìn)行結(jié)合，開發(fā)出了最早的4D模型，實現(xiàn)了在動態(tài)基礎(chǔ)上模擬施工的目標(biāo)。不僅如此，軟件開發(fā)企業(yè)在技術(shù)方面進(jìn)行了優(yōu)化，為BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中運(yùn)用提供了技術(shù)支持。舉個例子，Autodesk企業(yè)改進(jìn)了BIM技術(shù)，而且在其中添加了Revit軟件，版本也得到了更新，能滿足一定的使用需要。因此，BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計中得到了廣泛應(yīng)用，而且技術(shù)也在不斷的升級中。

三、綠色建筑設(shè)計中BIM技術(shù)的具體應(yīng)用

（一）綠色建筑設(shè)計準(zhǔn)備時期BIM技術(shù)的應(yīng)用

設(shè)計工作人員在進(jìn)行方案設(shè)計時，要對施工現(xiàn)場進(jìn)行實地的勘測，了解和掌握施工項目所處的地形特點(diǎn)等，以及全面的分析通風(fēng)等情況，從而可以將節(jié)能設(shè)計應(yīng)用到其中。綠色建筑設(shè)計準(zhǔn)備階段，一般情況下會使用二維設(shè)計方式，需要投入巨大的人力、財力，而BIM技術(shù)的應(yīng)用，大大縮短了設(shè)計所需時間。此外，通過BIM技術(shù)可以進(jìn)行通風(fēng)模擬等，從而使建筑設(shè)計變得越來越合理化、規(guī)范化。此外，建筑設(shè)計方案在構(gòu)成時期，利用BIM技術(shù)對建筑設(shè)計的方案進(jìn)行模擬，充分分析各個建筑設(shè)計方案的可行性、實效性，以及能源消耗狀況，從而選擇最優(yōu)的設(shè)計方案，在保證施工高質(zhì)量、高效率完工的情況下，在各個環(huán)節(jié)體現(xiàn)出環(huán)保、節(jié)能，進(jìn)而實現(xiàn)綠色建筑的目的。

（二）實現(xiàn)建筑和環(huán)境的統(tǒng)籌

第1，BIM技術(shù)擁有完整的自然環(huán)境控制技術(shù)。其可以在一定的環(huán)境中驗算建筑功能的可開展條件，而且為后面的設(shè)計提供科學(xué)合理的依據(jù)和理論。所以，在開展建筑功能設(shè)計中，可以利用BIM技術(shù)的運(yùn)用通過立體化的模式來進(jìn)行一層一層的分析，借助墻體導(dǎo)熱、屋內(nèi)采光、幕墻光線折射度等一系列的參數(shù)，對設(shè)計工作進(jìn)行改進(jìn)。第二，根據(jù)建筑空間使用條件進(jìn)行科學(xué)合理的分析，從而保證在進(jìn)行局部設(shè)計的過程中，能開展多種數(shù)據(jù)的核算。防止因為技術(shù)溝通不合理，對綠色公共建筑設(shè)計的專業(yè)性產(chǎn)生影響。同時，這也起到了綠色公共體系設(shè)備的功能宣傳作用，為后面的環(huán)境和建筑塑造的統(tǒng)籌奠定堅實的基礎(chǔ)。此外，BIM技術(shù)還具有數(shù)據(jù)共享平臺，促使設(shè)計中無法協(xié)調(diào)的空間審核產(chǎn)生優(yōu)勢，而且在后續(xù)細(xì)節(jié)部分的圖紙設(shè)計方面，也為模擬實驗工作的開展奠定了基礎(chǔ)。對于缺乏發(fā)展經(jīng)驗的綠色公共建筑體系來說，特殊的渠道不但滿足了目前城市建設(shè)的功能需要，同時也保證了建筑環(huán)境的合理轉(zhuǎn)換。

（三）建筑節(jié)能設(shè)計方面的應(yīng)用

建筑技能設(shè)計環(huán)節(jié)內(nèi)，設(shè)計初始階段主要針對朝向和形體這兩個方面來進(jìn)行操作。關(guān)于建筑朝向問題，在建筑建造階段，建筑朝向選擇可謂至關(guān)重要，建筑物采光情況被視為重點(diǎn)，不同朝向所獲得太陽輻射面積迥異，此時借助BIM技術(shù)來分析建筑物朝向，最為常見的便是使用BIM技術(shù)中的能耗分析技術(shù)，將朝向方案的耗能情況加以對比，助力設(shè)計人員對朝向情況進(jìn)行確定，之后在此基礎(chǔ)上實施模型分析，將模型轉(zhuǎn)化為正規(guī)的建筑能力模型。建筑外形設(shè)計方面的應(yīng)用也很廣泛，借助對外形設(shè)計也可達(dá)到節(jié)能操作目標(biāo)，以致滿足建筑項目實用性需求和經(jīng)濟(jì)型需求等，以BIM進(jìn)行外形設(shè)計階段，需要分析各類氣候特點(diǎn)，從而降低建筑能源消耗量度，達(dá)到節(jié)能減排目標(biāo)，關(guān)于通風(fēng)散熱，設(shè)計早期使用BIM進(jìn)行開口面積和建筑架構(gòu)等要素的分析，隨之全面保障建筑形體設(shè)計的科學(xué)性，使其在夏季時段遮擋烈日暴曬。信息數(shù)據(jù)操作，BIM技術(shù)在建筑節(jié)能設(shè)計方面的優(yōu)勢，使用多類軟件和技術(shù)進(jìn)行操作，此技術(shù)可以處理其他軟件不能處理的難點(diǎn)，達(dá)成數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)之間的完美交互，與此同時，達(dá)成單一數(shù)據(jù)平臺各類工作和工作間的協(xié)調(diào)運(yùn)轉(zhuǎn)，之后在此基礎(chǔ)上有力處理數(shù)據(jù)不一問題和重復(fù)使用等問題，讓設(shè)計準(zhǔn)確度邁上更高層次。

（四）室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量

通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以實現(xiàn)對以下室內(nèi)環(huán)境的有效模擬，進(jìn)而幫助設(shè)計人員調(diào)整參數(shù)，實現(xiàn)對設(shè)計方案的優(yōu)化。（1）自然通風(fēng)環(huán)境的模擬。利用BIM技術(shù)進(jìn)行建筑室通風(fēng)環(huán)境的模擬，然后結(jié)合實際建設(shè)需求，通過調(diào)整通風(fēng)孔尺寸、位置及布局的方式，實現(xiàn)對室內(nèi)通風(fēng)環(huán)境的改善，提升建筑室內(nèi)舒適度。（2）自然采光模擬。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，對建筑室內(nèi)采光進(jìn)行科學(xué)分析和模擬，然后依據(jù)我國綠色建筑設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行室內(nèi)采光程度的合理調(diào)整。與此同時，針對室內(nèi)采光程度的調(diào)整，可以結(jié)合對建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)的改變、建筑布局的合理調(diào)整實現(xiàn)自然光采集效果的提升。（3）熱環(huán)境模擬。結(jié)合相關(guān)項目工程數(shù)據(jù)的輸入，對建筑工程中道路建筑、草地建筑、水系建筑等內(nèi)容進(jìn)行有效模擬，然后結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H天氣情況條件數(shù)據(jù)，設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)，實現(xiàn)對綠色建筑熱島強(qiáng)度的分析。如若發(fā)現(xiàn)熱島強(qiáng)度過大，可以結(jié)合實際情況采用加強(qiáng)綠化、建筑單體設(shè)計等方式降低熱島效應(yīng)。

四、結(jié)語

隨著建筑行業(yè)的大力發(fā)展，綠色建筑的概念也得到了提倡。而BIM作為一種先進(jìn)的技術(shù)，不但能構(gòu)建設(shè)計環(huán)境體系，同時也為綠色建筑的修建提供了質(zhì)量統(tǒng)籌管理依據(jù)。所以在綠色建筑的設(shè)計中，要合理利用BIM技術(shù)，減少資源的浪費(fèi)，發(fā)揮出保護(hù)環(huán)境的作用。

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