基于BIM技術的綠色建筑設計應用研究

朱波潭

【摘要】：BIM系統可以將不同建設周期的項目信息整合到同一平臺中，方便了設計人員對方案的優化和設計，同時有利于不同專業設計人員對建筑方案效果的及時評估。大量的應用實例顯示，在對項目方案的設計和對建筑性能分析中，BIM系統表現出了極大的優勢。

【關鍵詞】：BIM技術；綠色建筑；建筑設計

隨著建筑行業的迅速發展，自然資源消耗和環境污染越來越嚴重，發展綠色建筑已經是建筑業發展的必經之路。綠色建筑設計中應用BIM技術，可以對建筑空間幾何信息、建筑空間功能信息、建筑材料等專業的相關數據信息進行數據集成與一體化管理。為建筑設計提供科學的數據，充分保證綠色建筑設計的質量。

1、 BIM 技術

在建筑設計行業中建筑數字模型（Building Information Modeling，簡稱為BIM）是新興的一種項目數字化設計形式，經過整體虛擬建筑信息模型完成全方位、全方面的土建設計和有關檢驗、管網控制等工作。使用BIM 技術，不但能完成設計階段的協同設計，施工階段的建造全過程一體化與運營階段對建筑物的智能化維護與設施管理，同時打破從業主到設計、施工運營中間的隔閡與界限，完成對建筑全生命周期管理，能夠讓建筑項目在其整個進程中明顯把效率提高、項目風險和浪費的大量減少。

2、BIM技術的特點

2.1可視化特點

BIM技術可以有效實現設計者的創意，能夠將模型的每個細節完整的體現出來，實現可視化的效果。

2.2協調性特點

BIM技術的協調性在建筑行業中受到了很大的關注，建筑過程中更好的使各相關單位之間互幫互助，友好配合。

2.3模擬性特點

BIM技術的模擬性特點不但可以對與之相關的模型進行很好的處理，能夠很好的對建筑項目的招標工作及其他的工作做出完美的4D模擬演練，還可以實現5D模擬的需要，對成本投入能夠很好的把握。

2.4優化性特點

BIM技術可以把建筑過程中比較復雜和繁瑣的工序進行合理的簡化，進而在規定時間內有效的完成工程建設。

2.5可出圖性特點

BIM技術在進行圖紙設計和構件加工過程中，可以根據不同用戶的需求，在進行建筑物可視化演練、模擬、協調及優化完成后，對綜合管線圖紙、結構漏洞圖紙、錯誤報告和有效建議進行相應的優化和創新。

3、BIM技術對綠色建筑管理的影響研究

3.1 有助于實現綠色建筑的數字化管理

綠色建筑的工程管理是一套高標準的管理模式，在建筑設計、施工控制、建筑使用等環節非常重視能源消耗和環境保護，是一項以“綠色、低碳、舒適、可用性強”為目的工程建筑項目，將BIM技術應用到綠色建筑中，可以幫助管理人員及時獲取綠色建筑全生命周期的各種工程數據，從而實現綠色建筑的數字化管理。

3.2為綠色建筑提供強大的數據支持

眾所周知，綠色建筑是一項系統化的工程，具有復雜性、多專業性和交叉性等特點，主要涉及建筑結構、能耗分析、給排水、采暖通風等。將BIM技術應用到綠色建筑中可以對上述環節的數據信息進行收集和整理，從而保證綠色建筑工程建造階段獲得強大的數據和技術支持。

4、BIM技術在綠色建筑設計的應用

4.1 對設計方案進行優化

建筑項目的設計工作是項目建設的核心和關鍵。數據顯示建筑項目前期的設計工作對項目投資影響占到80%以上，因此對項目進行優化設計時降低項目投資成本是關鍵。而BIM技術可以方便設計師們對建筑模型進行優化設計，更好地控制了項目的建設成本。

4.2 節能及能源利用

BIM 的參數化、構件庫等特征使得建筑設計以及后續流程針對各種分析結果，有較為及時及高效率的反饋。BIM 建筑信息系統可以對有關建筑質量、進度以及成本的信息進行同步提供。真實有效的BIM數據及豐富的構建信息給綠色建筑分析軟件給予強大的數據支持，確保分析數據的準確性。利用BIM 技術軟件可以迅速計算出各項參數，在很大程度上減少設計人員的統計時間，并且可以有效確保模擬輸出的數據的精準可靠。

4.3 節材及材料利用

建材工業是對天然資源和能源資源消耗最高、破壞土地最多、對大氣污染最為嚴重的行業之一，是對不可再生資源依存度非常高的行業。大部分建筑材料的原料來自不可再生的天然礦物原料，部分來自工業固體廢棄物。因此，綠色建筑的施工材料應盡最大可能選取可再生、可循環再利用的材料，在保證施工材料安全、無污染性的基礎上，在選擇施工材料的過程中，應確保可再生、可循環利用的材料占所有建材總比例超過百分之十以上。通過BIM 技術軟件模型，可以充分將可循環施工材料的種類進行分析并且可以準確地計算其重量，分析裁定施工材料中的可循環施工材料是否符合節能需求，有效保證綠色建筑設計所選擇的材料的節能、環保。

4.4 對建筑性能進行分析

建筑性能分析是綠色建筑設計的重要方面，尤其是建筑能耗是綠色建筑設計的主要指標。目前，針對建筑能耗的分析有許多軟件可以進行，但是由于建筑項目的現實環境的復雜性，不同軟件的系統假設模型的適用性上又不盡相同，導致分析結果與實際情況存在較大偏差。此外，幾乎所有的軟件都存在一定的局限性，導致分析結果不夠準確。而目前可以與BIM系統對接使用的分析軟件都具備將模型數據導出的功能。這些模型數據可以被建筑能耗分析軟件所采用，從而提高了分析的準確性。

結語

建造綠色建筑是時代賦予建筑行業的責任，也是每一個建筑人的使命，怎樣建造綠色建筑和如何評判一棟建筑是否為綠色建筑，在當前主要依據國家相關的綠色建筑評價體系來判定。總之，綠色設計在評價體系中是非常重要的一個環節，將BIM技術應用在綠色建筑設計各個階段，利用BIM技術的諸多優勢，通過模擬建筑的風、光、熱、聲四大建筑環境，有效控制建筑的布局和物理環境情況，不僅有利于建筑師全面、準確、有效的設計出高質量的綠色建筑，也為國家推動綠色建筑健康快速的發展提供了有力的技術支持和保障。

【參考文獻】：

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