BIM技術在建筑綠色節能中的應用

文/于威、高柔媚 遼寧省城鄉建設規劃設計院有限責任公司 遼寧沈陽 110006

伴隨著人們對綠色建筑與BIM技術認識程度的不斷深化，當前BIM技術越來越受到建筑行業的重視。節能環保是社會發展的主題，從長遠角度出發，在開展建筑設計時滲透節能環保理念，應用BIM技術，從中獲取足夠的生態效應與社會效應。BIM技術在建筑節能設計中的應用，便于降低工程能耗，可為人們營造一個綠色、環保的氛圍，其對社會發展意義重大。

1、綠色建筑設計中合理應用BIM技術的重要價值

所謂綠色建筑，主要指的是在建筑物的全壽命周期之內，能夠節約大量的能源、保護生態環境的建筑。將BIM技術應用到綠色建筑設計當中，能夠有效減少建筑污染，為居民提供一個更加健康、舒適的生活環境，促進人與自然、人與建筑的和諧發展。綠色建筑設計人員通過合理應用BIM技術，能夠更好的提升自然資源的利用率，減少建筑合成材料的使用量，使得建筑物更加節能環保。

2、BIM技術的主要優點

2.1 模型設計參數化

BIM技術既可以完成二維圖紙的繪制，也可以生成動態的、多維的信息化模型。BIM技術能夠將不同類型的性能信息以參數的形式表達，并進行有效匯總。產生數據后，可以科學地進行數據信息，進而通過模型分析建筑質量的好壞，并對設計出來的建筑進行性能好壞的判斷。一旦發現某項性能設計的不合理，BIM技術可以根據相關的技術規范對相應地參數進行調整或重新設計，可以持續優化建筑物的設計方案。

2.2 碰撞檢查和精確施工計劃

在一些設計復雜的工程中,設計師和工程師可能無法及時認識到三維空間的施工現場情況，跟二維圖紙設計所產生的沖突問題。這樣一來，設計師和工程師就會被迫重新設計圖紙，碰撞問題也會引起工程施工中的返工。一旦出現返工，就會產生材料損失和機械消耗，產生不必要的資源浪費。然而在BIM技術建立的模型中,BIM軟件能夠自動檢查碰撞情況，給出碰撞檢查報告,幫助設計師和工程師找出最佳方案。除此之外，BIM技術通過數據分析，很好地整合資源，從而降低能耗，使得施工計劃更加精確。

2.3 數據信息關聯化

使用BIM技術進行建筑物的設計，過程中建筑信息和設計相關數據都會被儲存在集成數據庫中，供設計者調用。這些數據之間是互相聯系的，修改其中一個參數，其他相關聯的參數將會自動更新，為設計者提高了工作效率。借助于BIM的這種優勢，通過設計、施工、運營、維護等多方的參與，數據關聯化的范圍將從設計階段擴展到建筑全生命周期，因此具備了更廣泛的意義，也大大提升了建筑工程的整體效率。既然BIM有如此大的優勢，我們應該思考如何將這種優勢應用到建筑物節能設計中。

3、BIM技術在綠色節能方面的應用

3.1 保障綠色建筑節能設計質量

建筑工程項目要以具體完善的設計方案為指導。在綠色建筑設計環節，設計人員可以利用BIM技術開展設計工作，利用二維及三維建模，改變以前以人工計算為主的計算模式，提高相關數據的正確率和有效性。此外，在這種模式下，優化和完善設計方案的方式更加簡單便捷。設計人員可以根據建筑工程項目的要求，對各種數據進行科學迅速的計算和預判，從而有效提升項目設計的效率，讓節能理念真正落實到建筑設計之中。

3.2 完善建筑節能設計的理念

綠色建筑節能設計需從多方面入手，讓各方資源得到合理利用。在BIM技術的輔助下，設計人員能夠利用數字技術構建立體模型，模擬當地的自然環境、氣候條件等要素，從而根據日照、通風等要素科學規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，在一定程度上能夠起到節約資源、減少能耗的作用，貫徹因地制宜的設計理念。

3.3 提升各項建筑材料的利用率

在綠色建筑設計過程當中，通過科學應用BIM技術，使得設計過程可視化、模擬化，能協調及優化各專業設計，能夠保證建筑工程中的各項施工材料得到高效利用，減少施工能源的損耗。對于綠色建筑設計人員來講，盡量選擇可循環利用的建筑材料，并結合建筑工程施工進度，對工程中的各項施工材料進行有效調整，保證可循環利用施工材料超過建筑材料總量的10%，滿足綠色建筑節能設計要求，減少能源的損耗。在該綠色建筑工程當中，由于工程的施工規模比較大，增加了工程的設計難度，設計人員通過利用BIM技術的相關優勢，能夠更加全面的了解綠色建筑結構特點，保證工程中的各項施工材料更加節能環保，從根本上減小綠色建筑施工對周圍生態環境的影響，提升綠色建筑工程的整體施工質量。

3.4 改善建筑室內環境

將BIM技術應用到綠色建筑設計當中，能夠保證建筑物的室內環境得到更好的改善，提升綠色建筑結構的可靠性。在應用BIM技術時，綠色建筑設計人員需要注意以下問題：①利用BIM技術，對室內自然通風進行有效模擬，并結合綠色建筑模型的運行情況，妥善調整建筑室內的風口位置與尺寸，保證建筑室內空氣流通更加暢通。②利用BIM技術對建筑物內部的自然光進行有效分析，并結合綠色建筑自然采光需求，對綠色建筑室內的自然采光設計方案進行完善。另外，綠色建筑設計人員還可以利用BIM技術，構建建筑地內水體與草地模型，并選擇合理的設計參數，對綠色建筑物布局進行優化，適當增加建筑物周圍的綠化面積。通過合理應用BIM技術，能夠幫助綠色建筑設計人員更好的了解建筑結構特點，進一步提升綠色建筑設計方案的實施率。

3.5 加強綠色建筑運營與管理

將BIM技術應用到綠色建筑設計當中，能夠保證綠色建筑得到更好的運營管理，通過可視化的模型便于查詢，保證綠色建筑中的各項設計信息更加準確，提升綠色建筑的環境適應性。由于該綠色建筑施工規模比較大，工程結構比較復雜，設計人員通過合理應用BIM技術，能夠保證綠色建筑工程如期完工，提升綠色建筑工程結構的穩定性，減少結構失穩現象的發生。

結語：

目前，BIM技術的應用在我國得到越來越多的重視，在綠色節能方面得到了廣泛的應用，符合建筑行業向著環保、健康趨勢發展的目標。然而該技術在實際的應用過程中仍存在缺點，等待我們去進一步完善。因此，我們要不斷的將理論聯系實踐，去更好地探索BIM技術。