BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用

李振 黃碧輝

摘要：隨著我國科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，在綠色建筑設(shè)計過程中也越來越廣泛地融入更為先進的技術(shù)，而BIM技術(shù)就是典型的代表。在具體的設(shè)計過程中，可將該技術(shù)充分融合到設(shè)計的全過程中，及時有效地發(fā)現(xiàn)設(shè)計過程中可能存在的問題或者不足，然后通過該技術(shù)可視化、模擬化的價值和功能，針對綠色建筑設(shè)計的各類資源信息進行有效整合和優(yōu)化，進而在更大程度上提升綠色建筑設(shè)計的針對性和可行性?；诖?，本文重點分析BIM技術(shù)的主要內(nèi)涵，以及該技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的具體應(yīng)用策略等相關(guān)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：綠色建筑設(shè)計? BIM技術(shù)? 模擬化? 應(yīng)用策略

Application of BIM Technology in Green Building Design

LI Zhen ??HUANG Bihui

（Shangqiu Vocational and Technical College， Shangqiu， Henan Province， 476000 China）

Abstract： With the rapid development of science and technology in my country， more advanced technologies are more and more widely integrated in the process of green building design， and BIM technology is a typical representative. In the specific design process， the technology can be fully integrated into the entire design process， timely and effectively discover possible problems or deficiencies in the design process， and then visualize and simulate the value and function of the technology through this technology， to effectively integrate and optimize various resource information of green building design， thereby improving the pertinence and feasibility of green building design to a greater extent. Based on this， this paper focuses on analyzing the main connotation of BIM technology and the specific application strategies of this technology in green building design.

Key Words： Green building design; BIM technology; Simulation; Application strategy

在當(dāng)前建筑行業(yè)的發(fā)展過程中越來越廣泛地融入綠色建筑設(shè)計理念，同時在綠色建筑設(shè)計時也進一步有效融入相關(guān)方面的新技術(shù)和新方法，例如，可以更有效地融入BIM技術(shù)，使其作為建筑設(shè)計的核心技術(shù)類型，以此更有效地體現(xiàn)出應(yīng)有的綠色設(shè)計的時效性、針對性和可行性。同時在各個環(huán)節(jié)中進行充分的融入，進而為技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢的體現(xiàn)奠定基礎(chǔ)。在具體設(shè)計環(huán)節(jié)，通過該技術(shù)可以有效收集和整理各類數(shù)據(jù)信息，同時也可以通過動態(tài)模擬的形式，更加全面細致地展示整體建筑物的性能，及時發(fā)現(xiàn)和解決問題，以此體現(xiàn)出更為顯著的設(shè)計成效。

1? BIM技術(shù)的概述和相關(guān)特點

BIM技術(shù)主要是指建筑信息模型，是以三維數(shù)字技術(shù)為基礎(chǔ)進一步有效集成建筑工程項目信息的工程數(shù)據(jù)模型，對于工程項目設(shè)施實體和功能進行數(shù)字化的表達。在實際的操作過程中，要構(gòu)建更為系統(tǒng)完善的信息模型，這樣可以針對整體建筑工程的不同階段的數(shù)據(jù)過程資源進行相對應(yīng)的整合和連接，進而更精準有效地完整描述工程對象，同時可以確保相關(guān)數(shù)據(jù)在工程項目的具體推進過程中得到充分應(yīng)用，在當(dāng)前綠色建筑設(shè)計過程中可以有效融入該技術(shù)，進一步有效解決相關(guān)工程數(shù)據(jù)之間的共享性和一致性等方面的問題，進而為建筑設(shè)計的優(yōu)化完善提供必要的支持。同時，也可以使整個設(shè)計過程更加高效，有效減少漏洞或者風(fēng)險，進而呈現(xiàn)出十分顯著的應(yīng)用價值^[1]。具體來說，該技術(shù)的特點主要體現(xiàn)在以下幾個方面。

1.1 ?優(yōu)化性和模擬性

在綠色設(shè)計過程中，設(shè)計師可利用節(jié)能環(huán)保技術(shù)和日照條件，在招標的過程中將BIM技術(shù)融入整體設(shè)計過程中，通過該技術(shù)對整體的施工過程進行相應(yīng)的模擬。與此同時，也可通過該技術(shù)體現(xiàn)出良好的優(yōu)化性，在確保施工信息足夠精準的基礎(chǔ)之上，逐步完善和深化，在具體的施工過程中結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)的特點，利用該技術(shù)進行各類信息的優(yōu)化整合，以此體現(xiàn)出設(shè)計方案的優(yōu)化性。通過該技術(shù)對相關(guān)設(shè)計方案進行有效整合，進而充分確保整體工程按照既定的施工周期有序進行。同時，該技術(shù)可助力施工人員在具體的操作過程中整合各類資源和數(shù)據(jù)信息等，進而為設(shè)計質(zhì)量的提升提供必要的條件。

1.2? 呈現(xiàn)出可視化和協(xié)調(diào)性的特點

BIM技術(shù)具有顯著的可視化特點，所以在具體的設(shè)計過程中，可以通過該技術(shù)為整體建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計得更科學(xué)合理提供必要的保障，同時也可以利用該技術(shù)構(gòu)建與之相對應(yīng)的信息模型和相關(guān)信息結(jié)構(gòu)，使各類信息和建筑物有效吻合，進而為建筑設(shè)計方案的有效推進提供必要的基礎(chǔ)。同時，進一步利用該技術(shù)，全面細致地掌握整體建筑結(jié)構(gòu)，為設(shè)計方案更有效地落實奠定基礎(chǔ)，同時該技術(shù)也可以呈現(xiàn)出良好的協(xié)調(diào)性的特點，確保建筑施工企業(yè)和設(shè)計單位可以更有效地交流溝通，如在工程施工過程中發(fā)現(xiàn)存在不同程度的問題，可以及時有效地交流和解決，確保整體建筑方案得到優(yōu)化和完善，提升方案的可執(zhí)行性^[2]。

1.3? 充分體現(xiàn)出可出圖性與一體化性

將BIM技術(shù)有效應(yīng)用在建筑工程綠色設(shè)計過程中，可以更充分地體現(xiàn)出其應(yīng)用優(yōu)勢，顯示出良好的可視化、可出圖性的特點，對于各類管線圖進行精準有效的描述數(shù)據(jù)，以此進一步優(yōu)化和完善相應(yīng)的設(shè)計方案，進而充分確保整體建筑工程的綜合管線圖和流動圖更加合理。同時，該技術(shù)也呈現(xiàn)出顯著的一體化特點，可以為設(shè)計師提供必要的引導(dǎo)和參考，有效規(guī)避資源浪費等問題。

2? BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用策略

2.1更有效實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保和資源的可持續(xù)利用

在綠色建筑設(shè)計過程中，需要充分符合相對應(yīng)的綠色建筑設(shè)計要求和相關(guān)標準，滿足綠色建筑的評價體系要求，這樣才能更充分地體現(xiàn)出應(yīng)有的綠色建筑設(shè)計效果。在這樣的背景之下，在節(jié)能和資源可持續(xù)利用方面可進一步體現(xiàn)出BIM技術(shù)應(yīng)有的效能。因為該技術(shù)具有強大的三維可視化功能，可以構(gòu)建與之相對應(yīng)的功能體系更為強大的可視化模型，并且導(dǎo)入到與之相對應(yīng)的能源消耗分析軟件之中，這樣可以更有效地精準計算相關(guān)資源的能耗情況，使其符合相對應(yīng)的使用規(guī)范和標準，然后進一步分析建筑能耗的相關(guān)內(nèi)容，進行科學(xué)合理的計算，這樣可以在設(shè)計環(huán)節(jié)實現(xiàn)資源能源的有效節(jié)約，針對相關(guān)方面的問題進行及時的應(yīng)對和處理，進而體現(xiàn)出綠色建筑和節(jié)能降耗設(shè)計效果。例如，在針對綠色建筑進行設(shè)計的過程中，對熱工性能進行有效設(shè)計，可以充分融入BIM技術(shù)，明確建筑節(jié)能設(shè)計標準和相關(guān)要求，要在充分符合現(xiàn)行國家標準《公共建筑節(jié)能設(shè)計標準》GB50189相關(guān)規(guī)定的基礎(chǔ)之上，進一步明確相關(guān)方面的國家標準能效限定值要求。同時也要采取行之有效的措施進一步降低供暖空調(diào)系統(tǒng)的末端系統(tǒng)一配系統(tǒng)能耗要求，實現(xiàn)節(jié)能降耗。在室內(nèi)空間的照明系統(tǒng)設(shè)計過程中，可以有針對性地采取節(jié)能型的電器設(shè)備，同時利用該技術(shù)進行相關(guān)設(shè)備的優(yōu)化和完善，符合相對應(yīng)的節(jié)能環(huán)保要求，并采取更切實有效的節(jié)能控制措施，以此使電器設(shè)備和相關(guān)系統(tǒng)得到優(yōu)化配置。同時也可以通過該技術(shù)不斷優(yōu)化和完善室內(nèi)空間，通過模擬化和可視化的操作，匹配與之相對應(yīng)的自然采光資源，使人工照明能耗得到充分的降低。除此之外，也可以進一步利用室外的雨水系統(tǒng)打造室外的景觀水體，通過BIM技術(shù)體現(xiàn)出更加良好的生態(tài)節(jié)能環(huán)保效果，同時減少徑流污染，以此為綠色建筑設(shè)計水平的提升奠定基礎(chǔ)^[3-4]。

2.2? 在綠色建筑的室外物理環(huán)境方面進行科學(xué)合理的設(shè)計

針對綠色建筑的室外物理環(huán)境來說，主要包括4方面內(nèi)容，分別是水環(huán)境、光環(huán)境、風(fēng)環(huán)境、熱環(huán)境等，而針對綠色建筑進行設(shè)計的過程中，要充分考慮到這4種環(huán)境的優(yōu)化設(shè)計效果，進一步體現(xiàn)出室外建筑的基本性能和節(jié)能降耗、綠色發(fā)展效果。在融入BIM技術(shù)時，可使室外環(huán)境噪聲得到有效控制，滿足聲環(huán)境質(zhì)量標準和相關(guān)要求，與此同時，也要在場外的風(fēng)環(huán)境方面體現(xiàn)出良好的設(shè)計效果。在夏季的風(fēng)速風(fēng)向優(yōu)化條件之下，確保內(nèi)部人類活動區(qū)不會出現(xiàn)無風(fēng)區(qū)或者漩渦區(qū)等。對于建筑照明設(shè)計來說，也要進行科學(xué)合理的優(yōu)化，著重做好污染的防范和規(guī)避工作。要充分確保玻璃幕墻的反射光和可見光反射壁對于周邊的環(huán)境不會造成負面影響，符合玻璃幕墻的光熱性能規(guī)定和要求。與此同時，對于室外的夜景照明，要充分控制光污染，符合相對應(yīng)的光限制規(guī)范和行業(yè)標準。在具體的操作過程中，需要更充分的融合。BIM技術(shù)體現(xiàn)出對各個要素的優(yōu)化和完善，可以在實際的設(shè)計過程中生成與之相對應(yīng)的模型，然后通過模擬化、可視化的功能進行及時有效的修改和完善，以此充分體現(xiàn)出應(yīng)有的資源優(yōu)化效果和設(shè)計成效，為相關(guān)方面密切銜接，形成一個有機的整體提供必要條件，通過室外環(huán)境的有效設(shè)計，為綠色建筑設(shè)計水平的提高提供必要條件。

2.3? 節(jié)材與節(jié)材資源的利用分析

在《綠色建筑評價標準》中，要注重對相應(yīng)的建筑材料和資源的充分利用，實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標。對于混凝土豎向承重結(jié)構(gòu)等，可以有針對性地利用BIM技術(shù)，通過技術(shù)數(shù)據(jù)庫為相對應(yīng)的數(shù)據(jù)信息提供必要的參考，借助真實數(shù)據(jù)的參考，進而在更大程度上提升綠色建筑設(shè)計的科學(xué)性、合理性，在設(shè)計的過程中體現(xiàn)出節(jié)能環(huán)保、節(jié)能降耗、節(jié)約材料的原則。在建筑的功能性方面，可以通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，在把握相關(guān)標準的基礎(chǔ)之上，更精準有效地計算出相對應(yīng)的技術(shù)參數(shù)，有效取代人力計算，節(jié)約人力、物力和時間成本，在更大程度上提升數(shù)據(jù)的精準度。與此同時，也可以在綠色建筑設(shè)計過程中，通過該技術(shù)的應(yīng)用進一步實現(xiàn)優(yōu)化設(shè)計和節(jié)能環(huán)保的效果，使整體建筑項目呈現(xiàn)出綠色標準。BIM技術(shù)數(shù)據(jù)庫中有著強大的數(shù)據(jù)信息支持，同時針對各類建筑材料也可以進行更全面細致的功能統(tǒng)計，通過這樣的方法可以進一步匹配與之相對應(yīng)的更適宜的建筑材料，節(jié)省時間成本，提升相關(guān)材料的應(yīng)用質(zhì)量和應(yīng)用效果^[5]。同時，也可以通過該技術(shù)的綜合應(yīng)用進一步體現(xiàn)出碰撞檢查和實驗功能，確?？赡艽嬖诘膯栴}或者沖突在設(shè)計的最初階段就得到充分的規(guī)避和解決，進而有效避免材料或者資源的浪費等問題。此外，也可以通過該技術(shù)的數(shù)據(jù)信息的統(tǒng)計功能和計算功能，實現(xiàn)對相關(guān)材料使用的有效運算及快速整理，這樣可以節(jié)約勞動力和時間成本，進而為綠色建筑設(shè)計質(zhì)量、設(shè)計效率的有效提升提供必要的保障。

2.4? 室內(nèi)環(huán)境設(shè)計方面充分利用該技術(shù)

在室內(nèi)設(shè)計方面要充分利用BIM技術(shù)，并體現(xiàn)出其應(yīng)有的技術(shù)支持作用。在室內(nèi)設(shè)計方面，主要包括空氣品質(zhì)、水質(zhì)生環(huán)境、光環(huán)境等，在具體的設(shè)計過程中可以通過該技術(shù)的作用，打造與之相對應(yīng)的更精準有效的三維模型，以此更充分地完成模型的優(yōu)化和完善，在不斷分析論證的基礎(chǔ)之上，體現(xiàn)出良好的設(shè)計成效。例如，在針對室內(nèi)環(huán)境進行設(shè)計的過程中，可以有針對性地融入BIM技術(shù)，建造與之相對應(yīng)的建筑模型信息，同時在模型中有效輸入相對應(yīng)的構(gòu)件信息，這樣可以充分體現(xiàn)出不同房間、不同樓板門窗以及相關(guān)燈照的聲控效果。在利用BIM技術(shù)的過程中，可以有效融入自帶的程序統(tǒng)計信息系統(tǒng)和外部信息條件，同時進行相對應(yīng)的輸入和內(nèi)部運算，通過這種方法可以更充分地體現(xiàn)出相關(guān)功能房間的隔聲性能^[6]。在對其不斷優(yōu)化和完善的過程中體現(xiàn)出室內(nèi)的噪聲級別，同時建筑師也要嚴格按照國家相關(guān)標準和要求，在民用建筑隔聲設(shè)計規(guī)范方面進行不斷的優(yōu)化和完善，使之符合相對應(yīng)的隔聲設(shè)計規(guī)范和標準，同時進一步比較高要求的極限值和第一要求的極限值，通過對兩者的比較進一步有效明確室內(nèi)是否受到干擾，并及時采取相對應(yīng)的應(yīng)對管理措施和調(diào)整方案，滿足相對應(yīng)的規(guī)范和要求。同時也要充分滿足綠色建筑評價標準，使得室內(nèi)噪聲控制符合相對應(yīng)的要求和規(guī)范。對室內(nèi)直飲水、集中生活熱水、游泳池水、采暖空調(diào)系統(tǒng)用水以及景觀水體等的水質(zhì)也要進行嚴格的檢測，使其符合相對應(yīng)的標準和要求。利用BIM技術(shù)構(gòu)建與之相對應(yīng)的三維化可視化的模型，然后導(dǎo)入相對應(yīng)的分析軟件之中，可以更有效地對相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析和整理，并深入研究，在不斷優(yōu)化和完善的背景之下，體現(xiàn)出室內(nèi)環(huán)境的設(shè)計效果，并對各類因素進行優(yōu)化配置，以此體現(xiàn)出應(yīng)有的設(shè)計成效。

3? 結(jié)語

綜上所述，從上文的分析中可以明確得知，對于綠色建筑設(shè)計工作而言，當(dāng)前正越來越廣泛地融入多種類型的新技術(shù)。其中比較典型的就是BIM技術(shù)，該技術(shù)在具體的建筑設(shè)計環(huán)節(jié)得到充分的應(yīng)用，廣泛融合于室內(nèi)環(huán)境、室外環(huán)境等設(shè)計方面，體現(xiàn)出其更為顯著的應(yīng)用價值和作用。同時，該技術(shù)的有效應(yīng)用還呈現(xiàn)出節(jié)能降耗的效果，符合國家相關(guān)行業(yè)標準和要求，為建筑物行業(yè)和綠色建筑設(shè)計的有效發(fā)展提供必要的支持。

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