基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)質(zhì)量管理研究

王鵬

摘要：BIM系統(tǒng)可以將不同建設(shè)周期的項(xiàng)目信息整合到同一平臺(tái)中，方便了設(shè)計(jì)人員對(duì)方案的優(yōu)化和設(shè)計(jì)，同時(shí)有利于不同專業(yè)設(shè)計(jì)人員對(duì)建筑方案效果的及時(shí)評(píng)估。大量的應(yīng)用實(shí)例顯示，在對(duì)項(xiàng)目方案的設(shè)計(jì)和對(duì)建筑性能分析中，BIM系統(tǒng)表現(xiàn)出了極大的優(yōu)勢(shì)。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；綠色建筑；建筑設(shè)計(jì)

隨著建筑行業(yè)的迅速發(fā)展，自然資源消耗和環(huán)境污染越來(lái)越嚴(yán)重，發(fā)展綠色建筑已經(jīng)是建筑業(yè)發(fā)展的必經(jīng)之路。綠色建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用BIM技術(shù)，可以對(duì)建筑空間幾何信息、建筑空間功能信息、建筑材料等專業(yè)的相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行數(shù)據(jù)集成與一體化管理。為建筑設(shè)計(jì)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)，充分保證綠色建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。

1 BlM技術(shù)在建筑設(shè)計(jì)中的實(shí)際應(yīng)用意義

1.1 能夠不斷滿足建筑行業(yè)內(nèi)的需求

BIM技術(shù)不僅能夠?qū)崿F(xiàn)外在的發(fā)展，而且在實(shí)踐過(guò)程中形成了一種穩(wěn)定的應(yīng)用模式，能夠在發(fā)展中不斷完善自身的某些不足，因此極大地滿足了當(dāng)前建筑行業(yè)的廣泛發(fā)展需求。

1.2 修改圖紙功能

BIM技術(shù)是一種整體的技術(shù)應(yīng)用體系，通過(guò)信息模型以及建筑結(jié)構(gòu)模型的設(shè)計(jì)優(yōu)化，對(duì)數(shù)字化設(shè)計(jì)信息可以進(jìn)行圖紙功能的修改，因此設(shè)計(jì)師和施工方可以從施工結(jié)構(gòu)圖紙中明確看出設(shè)計(jì)的要點(diǎn)，大量的時(shí)間都可以節(jié)省用來(lái)優(yōu)化施工過(guò)程，而不是像傳統(tǒng)的施工圖設(shè)計(jì)、修改。

1.3 信息化功能

前是信息化時(shí)代，建筑行業(yè)也不例外，在BIM技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程中，最為核心的部分就是數(shù)據(jù)信息，因此通常我們都可以將BIM技術(shù)當(dāng)作建筑工程的數(shù)據(jù)庫(kù)，與傳統(tǒng)的三維建模方式相比，BIM技術(shù)具有很大的優(yōu)點(diǎn)，能夠?qū)?shù)字信息實(shí)現(xiàn)隨身攜帶，所以不論是對(duì)于用戶而言還是設(shè)計(jì)方、施工方、建設(shè)方而言，都能夠通過(guò)BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)信息清單的及時(shí)呈現(xiàn)，如果設(shè)計(jì)報(bào)表進(jìn)行修改之后，相關(guān)的設(shè)計(jì)信息也會(huì)自動(dòng)更新，不僅節(jié)省了大量的人力、物力，而且數(shù)據(jù)化分析十分精準(zhǔn)。

2 BIM技術(shù)的特點(diǎn)

2.1 設(shè)計(jì)方案的直觀可視化

基于BIM技術(shù)的運(yùn)用能夠使設(shè)計(jì)結(jié)果更加直觀、形象的得到展示，與建筑動(dòng)向相似，BIM在結(jié)構(gòu)計(jì)算、綠色建筑分析、構(gòu)件參數(shù)注釋以及施工圖紙生成中也有著重要的應(yīng)用價(jià)值。站在設(shè)計(jì)人員的角度，BIM技術(shù)對(duì)他們?cè)O(shè)計(jì)思維的拓展有著積極影響。此外，在設(shè)計(jì)出現(xiàn)變動(dòng)時(shí)，設(shè)計(jì)人員也可以通過(guò)BIM模型對(duì)整體極其相關(guān)部分進(jìn)行自動(dòng)變更，如此以來(lái)，設(shè)計(jì)效率就得到有效提升。以傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的門窗位置改動(dòng)為例，在平面設(shè)計(jì)圖中門窗位置進(jìn)行改動(dòng)之后，還需要對(duì)門窗的其他設(shè)計(jì)圖進(jìn)行修改，例如立面圖、剖面圖等等，然而，通過(guò)BIM模型的輔助，只需要對(duì)信息共享平臺(tái)加以利用，就可以實(shí)現(xiàn)相關(guān)信息的自動(dòng)改動(dòng)。

2.2設(shè)計(jì)人員的綜合協(xié)調(diào)化

在以往的繪圖設(shè)計(jì)中，與建筑相關(guān)的所有信息無(wú)法得到匯總，對(duì)工程整體與進(jìn)度的分析與判斷并不夠準(zhǔn)確，而基于BIM技術(shù)的運(yùn)用，模型中的相關(guān)建筑信息就可以得到詳細(xì)的闡述與表達(dá)。BIM技術(shù)通過(guò)一個(gè)模型實(shí)現(xiàn)了各專業(yè)的有機(jī)結(jié)合與協(xié)調(diào)，如此一來(lái)就強(qiáng)化專業(yè)之間的聯(lián)系與交流，使信息阻礙對(duì)設(shè)計(jì)與施工造成的不利影響得以消除，進(jìn)而使整體設(shè)計(jì)決策的效率與質(zhì)量得到保障

2.3 設(shè)計(jì)反饋的時(shí)效性

在建筑設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，BIM技術(shù)能夠隨時(shí)集合綠色節(jié)能需求展開(kāi)分析，對(duì)設(shè)計(jì)與模擬評(píng)估結(jié)果的反饋進(jìn)行研究。并且在以往的可持續(xù)分析中，分析人員在專業(yè)知識(shí)與技術(shù)方面需要處于較高的水平，否則就難以實(shí)現(xiàn)對(duì)建筑物理、數(shù)據(jù)的有效分析。但BIM技術(shù)的支持則是相關(guān)操作變得便捷、高效，僅僅需要精煉的數(shù)據(jù)分析，就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)策略的合理選擇與優(yōu)化，設(shè)計(jì)效率自然而言就得到提升。

3 BIM技術(shù)應(yīng)用在綠色建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

我們可以把綠色建筑設(shè)計(jì)的方案投放在BIM技術(shù)平臺(tái)，這樣就可以及時(shí)地獲取當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣鳎皶r(shí)地獲取當(dāng)?shù)氐臍夂蛱卣饔兄谔岣咴O(shè)計(jì)效率，保障設(shè)計(jì)的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)建筑與環(huán)境之間的協(xié)調(diào)統(tǒng)一。

在進(jìn)行對(duì)于綠色建筑設(shè)計(jì)的初級(jí)階段，由于經(jīng)常要修改設(shè)計(jì)方案，因此對(duì)于建筑的照明、采光或者通風(fēng)等建筑環(huán)境設(shè)備設(shè)計(jì)都比較有大的影響，因此如果能夠快速的獲取到建筑信息，那么將直接影響到建筑設(shè)計(jì)的質(zhì)量。我們可以借助于BIM技術(shù)平臺(tái)中有關(guān)于建筑耗能分析的軟件來(lái)進(jìn)行對(duì)于而對(duì)于能耗的簡(jiǎn)單運(yùn)用分析，可以從根本上解決傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中只有在建筑設(shè)計(jì)完成之后才能對(duì)于建筑耗能進(jìn)行評(píng)估的落后現(xiàn)象，實(shí)現(xiàn)了綠色建筑設(shè)計(jì)與環(huán)境相協(xié)調(diào)的統(tǒng)一，也有利于綠色建筑設(shè)計(jì)的方案預(yù)先評(píng)估。

在綠色建筑設(shè)計(jì)方案完成以后，設(shè)計(jì)師開(kāi)始進(jìn)行詳細(xì)的建筑設(shè)計(jì)，對(duì)于建筑的物理環(huán)境以及建筑環(huán)境進(jìn)行真實(shí)模擬，此階段用的軟件主要有ecotect、fluent等軟件，同時(shí)進(jìn)行熱環(huán)境，光環(huán)境以及建筑能耗進(jìn)行分析。如果在傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)模式下，相關(guān)的建筑設(shè)計(jì)人員需要重新建立模型，然后再手動(dòng)輸入與建筑環(huán)境相關(guān)的參考數(shù)據(jù)，這樣就浪費(fèi)了大量的實(shí)際時(shí)間。我們可以通過(guò)BIM技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，利用建筑耗能分析軟件進(jìn)行一致性設(shè)計(jì)，轉(zhuǎn)化成通用的格式，那我就可以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)之間的，障礙交換，這種數(shù)據(jù)交換與交流為以后后續(xù)的深入設(shè)計(jì)以及施工指導(dǎo)提供了相應(yīng)的參考文件。

4 BIM技術(shù)在方案在方案實(shí)施階段的應(yīng)用

4.1 設(shè)計(jì)的流程

我們首先基于所設(shè)定的特殊地域的自然環(huán)境以及氣候特征，比如說(shuō)當(dāng)?shù)氐闹鲗?dǎo)風(fēng)向、空氣的溫度與濕度、是否還有地?zé)豳Y源等因素進(jìn)行分析，然后結(jié)合綠色建筑的標(biāo)準(zhǔn)建立初步的建筑信息模型。然后以該模型為基礎(chǔ)對(duì)于建筑信息模型進(jìn)行分析，主要對(duì)于建筑的采光、能耗，進(jìn)行重點(diǎn)模擬，然后根據(jù)所得到的結(jié)果進(jìn)行進(jìn)一步的修改。結(jié)果把優(yōu)化的方案反 到BIM技術(shù)平臺(tái)，這樣為以后的設(shè)計(jì)提供參考資料。

4.2 建筑設(shè)計(jì)階段的BIM應(yīng)用模式

充分考慮地域性的綠色建筑設(shè)計(jì)，首先要解決的問(wèn)題是：需要充分利用當(dāng)?shù)氐牟晒庖约巴L(fēng)等條件的利用，盡可能使用可再生的資源或者是環(huán)境污染較少的資源來(lái)提高室內(nèi)的舒適度。針對(duì)于這些因素，我們建立基于BIM技術(shù)平臺(tái)的綠色建筑設(shè)計(jì)模型。這種模型建立的基礎(chǔ)是在當(dāng)?shù)刈匀画h(huán)境與氣候特征的建筑信息數(shù)據(jù)之上，然后以此為基礎(chǔ)結(jié)合BIM進(jìn)行優(yōu)化分析。

5 結(jié)束語(yǔ)

BIM 技術(shù)在為綠色建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中提供建筑材料、能耗分析及環(huán)境分析等依據(jù)時(shí)，已逐漸成為建筑設(shè)計(jì)行業(yè)未來(lái)的發(fā)展趨勢(shì)，其能有效實(shí)現(xiàn)土地資源的合理利用以及生態(tài)環(huán)境的充分保護(hù)，為實(shí)現(xiàn)綠色建筑節(jié)能、節(jié)水、節(jié)材、環(huán)保等綠色建筑評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)提供了有力的技術(shù)支持。伴隨著B(niǎo)IM 技術(shù)的不斷完善發(fā)展，其對(duì)綠色建筑的建筑設(shè)計(jì)必將產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響，未來(lái)的發(fā)展在這一領(lǐng)域還有很大的提升空間，我相信一定會(huì)取得更大的成績(jī)。

參考文獻(xiàn)

[1]修龍，趙昕.BIM――建筑設(shè)計(jì)與施工的又一次革命性挑戰(zhàn)[J].施工技術(shù)，2013，42（11）.

[2]陳子穎，林宇，張?jiān)卵嗟?BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].建筑設(shè)計(jì)管理，2013，（6）.

[3]楊春利.基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用研究[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，（30）.

[4]王博嘉彬.BIM技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用探析[J].赤峰學(xué)院學(xué)報(bào)（自然科學(xué)版），2015，24.

（作者單位：山東文德工程設(shè)計(jì)有限公司）