綠色建筑理念下BIM 技術(shù)應(yīng)用研究

李 霞

（甘肅七建裝飾工程有限公司，甘肅 蘭州 730000）

我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展需要很多行業(yè)的支持，其中建筑行業(yè)是支持我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個重要行業(yè)。隨著我國經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，建筑行業(yè)也得到了快速的發(fā)展。當(dāng)前，我國的建筑工程變得越來越大了，施工的規(guī)模也變得越來越大了。與此同時，施工的數(shù)量也在逐漸增多。隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，一些問題也隨著產(chǎn)生了。人們對待環(huán)境的認(rèn)識和以前有了很大的變化。人們普遍意識到節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的重要性。所以對建筑工程的施工建設(shè)提出了比以往更多更嚴(yán)格的要求。現(xiàn)在的建筑行業(yè)要想發(fā)展，還需要做到綠色發(fā)展。所以發(fā)展建筑行業(yè)是很有必要將BIM[1]技術(shù)融入其中的。因?yàn)檫\(yùn)用BIM 技術(shù)對建筑行業(yè)有很多的作用，主要表現(xiàn)在三個方面，第一個方面是BIM 技術(shù)可以很好的控制建筑工程的施工成本。第二個方面是可以很好的提供綠色建筑設(shè)計(jì)。第三個方面是可以很好的保護(hù)環(huán)境。通過將BIM 技術(shù)應(yīng)用到建筑行業(yè)中，可以很好的降低建筑施工對生態(tài)環(huán)境的影響，從而可以為人們提供一個比較健康的生活環(huán)境，最終達(dá)到提高人們生活質(zhì)量的目的。

1 BIM 技術(shù)對綠色建筑設(shè)計(jì)的支持

1.1 BIM 技術(shù)優(yōu)勢顯著

BIM 技術(shù)具有很多的優(yōu)勢，首先BIM 技術(shù)可以自動調(diào)節(jié)虛擬的模型。因?yàn)榫哂凶詣诱{(diào)節(jié)的功能，可以很好的提高工作效率，尤其是設(shè)計(jì)文檔的效率。同時，BIM 軟件還可以使用參數(shù)化的方法對對象進(jìn)行定義，這樣可以使得研究的對象更加具有針對性。同理，在建筑行業(yè)中運(yùn)用BIM 技術(shù)也有很多的作用，一是可以很好的控制建筑工程的施工成本。二是可以很好的提供綠色建筑設(shè)計(jì)。三是可以很好的保護(hù)環(huán)境。沒有BIM 技術(shù)之前，建筑師要做的工作很多的，比如繪制不規(guī)則的曲線和曲面。不管是設(shè)計(jì)建筑物的高度，還是高程甚至是剖面，其設(shè)計(jì)不僅難度大，任務(wù)也是很繁重的。BIM 技術(shù)的工作原理是利用組成部分和屬性之間的關(guān)聯(lián)性進(jìn)行三維設(shè)計(jì)。因?yàn)锽IM 具有可視化的功能，同時參數(shù)還是可以針對性設(shè)置的，所以建筑設(shè)計(jì)師可以省去好多的工作，比如繪制不規(guī)則的曲線和曲面。此外，BIM 技術(shù)還可以使得業(yè)主、設(shè)計(jì)師和建筑公司之間的溝通更加直觀和有效，從而構(gòu)思和意見更好的達(dá)到統(tǒng)一。

1.2 BIM 軟件體系完善

要想充分的發(fā)揮出BIM 軟件的作用，還需要借助到一些應(yīng)用軟件。所以，對BIM 進(jìn)行研究的時候還需要對應(yīng)用軟件進(jìn)行研究。在對BIM 的應(yīng)用軟件體系進(jìn)行研究時，主要需要從兩個方面進(jìn)行研究，第一個方面時BIM 的核心建模軟件的研究。第二個方面是BIM 模型的協(xié)同辦公軟件的設(shè)計(jì)研究。具體如下。

1.2.1 BIM 的核心建模軟件的研究

在建筑行業(yè)的設(shè)計(jì)階段，主要使用到的是設(shè)計(jì)建模軟件。利用設(shè)計(jì)建模軟件可以創(chuàng)建出各種建筑信息模型。在建筑行業(yè)，建筑設(shè)計(jì)工作需要很多的工作人員一起協(xié)同完成，其中涉及的工作人員主要有建筑師，土木工程師、設(shè)備工程師等。進(jìn)行建筑信息模型創(chuàng)建工作需要用到的軟件也很多，主要包括四大類軟件。第一類軟件是建筑設(shè)計(jì)軟件。第二類是結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件。第三類是多系統(tǒng)軟件。第四類是其他相關(guān)系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件。當(dāng)前，世界上的主要軟件公司都在對BIM 進(jìn)行研究，主流的BIM 軟件主要有ArchiCAD、Autodesk Revit 和Bentley Architecture[2]。

1.2.2 BIM 模型的協(xié)同辦公軟件的設(shè)計(jì)研究

在對建筑工程進(jìn)行設(shè)計(jì)時，為了更好的滿足設(shè)計(jì)師的工作需求，同時也為了更好的促進(jìn)的業(yè)主、設(shè)計(jì)師和建筑公司之間的溝通，進(jìn)行BIM 模型的協(xié)同設(shè)計(jì)軟件是很有必要的。將BIM 模型的協(xié)同軟件進(jìn)行分類，主要可以分為兩大類，第一大類是概念的推敲軟件。第二類是模擬分析的軟件。其中概念推敲的軟件主要有Rhinoceros、SketchUp 和Formz。模擬分析的軟件主要有Dprofiler、Adobe Audition 和Ecotect[3]。

2 BIM 技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及優(yōu)勢分析

2.1 BIM 技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀

BIM 技術(shù)在我國已經(jīng)發(fā)展了幾十年。BIM 最初出現(xiàn)在世界上比較先進(jìn)的幾個國家，比如芬蘭、新加坡、挪威和美國[4]。隨著BIM 技術(shù)的不斷發(fā)展，在美國BIM 技術(shù)逐漸變得普及起來。當(dāng)前，美國對于BIM 技術(shù)的應(yīng)用走在世界的前面。同時，BIM 技術(shù)對我國和世界上的其他很多國家都產(chǎn)生了比較大的影響。總的來說，BIM 已經(jīng)在世界上的很多國家都得到了應(yīng)用，并且應(yīng)用的還比較普遍。甚至有些國家對建筑項(xiàng)目中需要運(yùn)用BIM 技術(shù)做了硬性規(guī)定。通過這些硬性要求，加速了BIM 技術(shù)的推廣。BIM技術(shù)是一種比較新的技術(shù)，可以很好的提高建筑項(xiàng)目的工作效率。在我國，BIM 起步的時間是比較晚的。所以，在建筑行業(yè)中雖然應(yīng)用了BIM 技術(shù)，但是相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)體系卻沒有建立起來。總之，我國的BIM 技術(shù)還需要經(jīng)歷比較漫長的發(fā)展階段。

2.2 綠色建筑設(shè)計(jì)利用BIM 技術(shù)的優(yōu)勢

在建筑行業(yè)中運(yùn)用BIM 技術(shù)也有很多的作用，一是可以很好的控制建筑工程的施工成本。二是可以很好的提供綠色建筑設(shè)計(jì)。三是可以很好的保護(hù)環(huán)境。此外，BIM 技術(shù)還可以使得業(yè)主、設(shè)計(jì)師和建筑公司之間的溝通更加直觀和有效，從而更好的達(dá)到統(tǒng)一。BIM 技術(shù)簡單說來就是一種仿真建筑信息模型。通過這種模型可以很好的向人們呈現(xiàn)出建筑設(shè)計(jì)后的真實(shí)狀態(tài)，并且還可以根據(jù)客戶的需求進(jìn)行調(diào)整，從而得到滿意的設(shè)計(jì)要求。所以，在進(jìn)行建筑設(shè)計(jì)時就需要應(yīng)用到該技術(shù)。設(shè)計(jì)時可以根據(jù)需求將不同的信息輸入到軟件系統(tǒng)，從而得到建筑模型，再通過對模型的分析，可以找出其中存在的質(zhì)量問題和漏洞，最終得到在施工前就將相關(guān)的問題解決掉。在對建筑進(jìn)行綠色設(shè)計(jì)時，不管是綠色生態(tài)功能的體現(xiàn)，還是空間結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，都是工作人員在后期的實(shí)踐中摸索出來的，整體上在設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)的可操性不是很高。所以，真正意義上的綠色建筑在實(shí)際中的數(shù)量并不是很多。

3 BIM 技術(shù)在綠色建筑設(shè)計(jì)中的具體應(yīng)用

3.1 提升各項(xiàng)建筑材料的利用率

在進(jìn)行綠色建筑的設(shè)計(jì)時，可以充分的利用BIM 技術(shù)，因?yàn)榻柚鶥IM 具有控制建筑工程的施工成本、提供綠色建筑設(shè)計(jì)、保護(hù)環(huán)境和促進(jìn)業(yè)主、設(shè)計(jì)師和建筑公司之間的溝通更加直觀和有效等優(yōu)勢。對于建筑行業(yè)的綠色設(shè)計(jì)工作人員而言，需要盡可能地選擇比較節(jié)能或者可以循環(huán)利用的建筑材料，從而達(dá)到節(jié)約資源和保護(hù)環(huán)境的目的。同時，建筑材料還需要和建筑工程的施工進(jìn)度結(jié)合起來，對各項(xiàng)施工材料進(jìn)行有效的調(diào)整，從而保證整個過程中盡可能多的使用可循環(huán)利用材料，從而滿足真正綠色建筑節(jié)能的設(shè)計(jì)要求。在綠色建筑工程中，通常而言規(guī)模都是比較大的，所以工程的設(shè)計(jì)難度也隨之增加了。設(shè)計(jì)人員借助BIM 技術(shù)可以更好的了解綠色建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，從而達(dá)到節(jié)約能源保護(hù)環(huán)境的目的，降低建筑施工對生態(tài)環(huán)境的影響，為人們提供一個比較健康的生活環(huán)境，提高人們生活質(zhì)量的目的[5]。

3.2 改善建筑室內(nèi)環(huán)境

建筑設(shè)計(jì)工作中很重要的一個工作就是房屋的建筑設(shè)計(jì)。在對房屋進(jìn)行設(shè)計(jì)時需要考慮到房屋的朝向和采光等問題，同時還需要結(jié)合當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境和氣候進(jìn)行綜合分析。房屋的采光對于住戶的生活質(zhì)量有很大的影響作用。在我國，建筑物的日照時間是不能小于兩個小時的。所以對窗戶的材料選擇應(yīng)該注重的是光線的調(diào)節(jié)，而不是避光。在此基礎(chǔ)上，還需要達(dá)到室內(nèi)采光的需求，對太陽能光線進(jìn)行合理和充分的利用，不斷的改善室內(nèi)的光線。在所有的采光方式中，自然采光是最為節(jié)能的方式。但是，在實(shí)際的操作中，自然采光是會受到樓層高度影響的。所以需要通過人工照明的方式進(jìn)行采光。通過在室內(nèi)安置不同的燈具，再利用BIM 技術(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而確保燈具安裝在最科學(xué)的位置上，最終達(dá)到節(jié)能并且保護(hù)環(huán)境的目的，不斷提高住戶的居住質(zhì)量[6]。

3.3 加強(qiáng)綠色建筑運(yùn)營與管理

在研究建筑的生命周期時，需要對整個綠色建筑進(jìn)行比較精確、細(xì)化和動態(tài)的管理。加強(qiáng)綠色建筑的運(yùn)營和管理是建筑行業(yè)發(fā)展的必然趨勢。所以充分的利用BIM 技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)綠色建筑運(yùn)行的實(shí)時監(jiān)測，科學(xué)的進(jìn)行數(shù)據(jù)化分析。從而可以有效的將節(jié)約人工成本。同時，在綠色建筑中利用BIM 技術(shù)可以減少建筑病害和意外事故的發(fā)生，從而將損失控制在最小范圍內(nèi)。如前面所提到的，通過在室內(nèi)安置不同的燈具，再利用BIM 技術(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)，從而確保燈具安裝在最科學(xué)的位置上，最終達(dá)到節(jié)能并且保護(hù)環(huán)境的目的，不斷提高住戶的居住質(zhì)量。總之，將BIM 技術(shù)利用到綠色建筑的運(yùn)營和管理中，既可以滿足人們的日常生活需求，還可以大大地降低建筑的能源損耗。

4 結(jié)論

將BIM 技術(shù)應(yīng)用到綠色建筑中，可以提升各項(xiàng)建筑材料的利用率、改善建筑室內(nèi)環(huán)境和加強(qiáng)綠色建筑運(yùn)營與管理。總之，綠色建筑是未來建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢。通過將BIM 技術(shù)應(yīng)用到建筑行業(yè)中，可以很好地降低建筑施工對生態(tài)環(huán)境的影響，從而可以為人們提供一個比較健康的生活環(huán)境，最終達(dá)到提高人們生活質(zhì)量的目的。