基于BIM 技術的地域性綠色建筑設計分析

范炳妍

（青島龍湖置業拓展有限公司，山東 青島 266021）

0 引言

BIM 技術的興起和應用給我國的建筑工程發展帶來了新的生命力，這既是建筑行業所面對的重要挑戰同時也是一個巨大的機遇，需要我們能夠緊緊把握這個契機，不斷推進BIM 技術的發展。在地域性綠色建筑設計中，需要科學合理運用BIM 技術，將其有效應用在建設中，借助該項技術，對一定地域的綠色建筑設計可以展開科學的分析，細化特定地域其中的光照、風光、空氣濕度、溫度等信息，并且進行直觀展示，由此幫助相關設計人員利用其中的重要信息參數對該項地域的建筑設計進行不斷的優化和改善，從而給綠色建筑工程項目的發展提供良好的建設條件。

1 地域性綠色建筑設計中的BIM 應用優勢

BIM 技術能夠更好地細化特定地域中的光照、風光、空氣濕度、溫度等信息，并將其重要的信息參數融入建筑設計過程中，進而為凸顯設計的整體性創造良好條件。以下將對地域性綠色建筑設計中的BIM 應用優勢進行分析：

1.1 有效節約能源，提高能源的利用率

對于綠色建筑來說，其有一項重要的特征，那就是低能耗。這同樣也是相關建筑設計人員在進行建筑設計的時候，需要考慮到的第一個問題：如何最大化節省能源，大幅提升能源的利用效率。設計人員在進行建筑設計的階段中，要盡最大可能提高綠色清潔能源的使用率，將那些難以再生能源或是不可再生能源的利用率盡可能地降低。為了較好解決這個問題，有關設計人員在其中依托于BIM 技術，再加上當地特定地域的氣象數據信息等，科學計算和分析其中綠色建筑的能源消耗量，除此之外，對于建筑的維護結構也相應展開了適當合理的調整和改善。與此同時，合理應用BIM 技術還能夠精準計算和分析出建筑能夠獲得太陽的輻射強度以及輻射范圍等一系列數據，從而實現太陽能的高利用率[1]。

1.2 充分節約水資源，大幅提升水資源的利用率

水是生命之源，在人們的日常生活和生產中更是難以離開水的作用。但是在當前全球水資源呈現一片緊缺的情勢下，我們需要采取一定的措施進行水資源的節約和使用。在曾經建筑工程項目施工作業的時候，我們常常在其中不計成本使用大量的水資源，這是嚴重的錯誤做法，如今針對于水資源的節約刻不容緩。在綠色建筑的設計中，為了有效提高建筑設施的容蓄能力，可以在其中進行雨水收集系統的合理安置。進行雨水收集系統設計安置的時候，還需要將建筑附近的綠地、道路以及當地排水系統和地形地貌等信息做好精準采集，而主要這得力于BIM 技術的科學應用，通過基于BIM 技術，能夠幫助設計人員得到更加精準可靠的系統信息和相應的數據資料，由此大幅度提升雨水收集系統的排放水效率，并且減少地表的徑流狀況，有效改善特定地域的周圍環境。

1.3 科學節省材料，實現材料的最大利用率

綠色建筑的重要基礎就是用以施工作業的材料，整個工程項目的質量和最后工程項目的造價和材料的數量、質量有直接性的關聯。經過相關調查分析，我們能夠在過去的建筑施工作業中發現材料的損失以及浪費隨處可見。同時在過去，如果依然一直沿用傳統的方法是難以精準分析和計算建筑作業所需要用到的材料用量，由此相應造成工程項目成本造價的過高，經濟損失難以估量。但是在當前階段，我們能夠應用BIM 技術將材料的損失浪費問題進行有效的解決，依據BIM 技術，能夠針對于各個階段的施工作業展開科學的分析，計算出每個分項工程需要應用到的材料以及相應的數量，從而針對性制定出精準完善的材料配給表，幫助施工作業人員在使用材料的時候有科學指導，實現材料的最大利用，科學節省材料[2]。

1.4 實現建筑物信息的實時、準確更新

BIM 技術的主要核心是將建筑實現參數化的三維可視化模型，并且該模型是充分結合和建筑物有關的各個專業的信息數據，將其中得到的參數進行可視化模擬，進一步推進信息的實時、準確更新，有效保障信息的一致性以及動態化。在綠色建筑工程項目持續運行一定時期后，如果想要將其總的空調通風系統進行清洗，需要相關人員能夠對建筑項目中的空調管道以及空調規模、系統應用到的諸多功能位置等要做到心中有數，能夠熟練掌握其中的位置、規模等，并且在其中進行必要人力、物力的投入，這些要求看似難以滿足，但是通過BIM 模型就能夠高質量高品質完成，充分實現此類要求。除此之外，應用BIM 技術還能夠幫助相關工作人員精準迅速發現問題的出現位置，及時了解相關功能設置的功率、接線數量等情況。

2 BIM 技術在地域性綠色建筑設計中的相關應用

BIM 技術的興起和應用為我國建筑工程的發展帶來了新的活力，其中將BIM 技術有效地應用于建筑設計中，將能夠對具體地域內的環境光、景、溫等信息進行有效的分析，以下將對BIM技術在地域性綠色建筑設計中的應用進行分析。

2.1 應用BIM 技術分析和設計室外環境

在地域性綠色建筑設計中，可以應用BIM 技術針對于室外的環境展開一系列探討，有關分析內容一般情況下主要指建筑表面風壓、室外風環境等內容。針對建筑表面風壓的內容，需要結合當地的氣象特點展開合理設計。這是因為在不同地區之間，天氣特點也會有所不同，此外一旦在設計建筑的時候，要是出現不合理的狀況，很容易促使建筑表面某處風壓存有過大的問題，若是再經過較長的一段時間，很容易導致建筑的結構功能、性能發生重大故障和影響。但是這時候，可以在其中應用BIM 技術，結合實際狀況，針對建筑的表面風壓展開分析計算，根據相關數據信息不斷改善和優化建筑的設計方案。例如在進行一棟建筑物設計的時候，它的南側方位的基本是低矮的建筑群，并沒有高大建筑，同時該建筑物面朝湖泊，夏季時節，常有東南風。因此對該建筑物進行模型實時模擬的時候，我們能夠清楚發現處于這個風場的建筑，其迎風面的風壓大于2.2Pa，并且調查分析能夠發現建筑的頂部位置是建筑風壓的最低值。因此為了較好減弱風壓，可以在建筑的頂部位置設計一處天窗。針對于室外風環境，能夠依據軟件，對建筑周圍的環境以及建筑物的形體展開模型的建立，有效實現建筑結構的優化。譬如針對于某棟長約260m 的建筑，我們在經過一定的分析模擬計算，能夠清晰得出結論，長形建筑很容易改變建筑周圍風速，又或是導致建筑周圍環境發生局部死區，影響室外環境。可以基于BIM 技術，將其和建筑附近地形進行科學合理地結合，不斷優化建筑形體，將其適當轉變為曲面，有效改善室外空氣流場，增強人們在室外活動的舒適程度[3]。

2.2 應用BIM 技術分析和設計室內環境

在進行室內環境分析和設計的時候，可以通過BIM 技術，針對于室內展開高科技探究，從而有效實現室內建筑的通風設計以及采光優化。除此之外，在進行通風設計的時候，能夠通過BIM 模擬建筑結構，應用有關軟件分析室內通風環境，并且采用相應的設計方案進行不斷的優化和改善。例如在過渡時節，發現某棟建筑的室內環境溫度相比于室外環境，溫度要高一些。借助熱壓力的帶動，會使得氣流從室內流向室外，但如果在設計中添加上天窗，能夠帶動室內環境的自然通風，有效提升室內環境的空氣質量和品質。在采光改善優化中，依據BIM 技術，依然能夠借助一定的軟件直觀分析和展現室內環境的采光狀況，從而幫助相關的設計人員在設計的時候能夠結合實際情況采取針對性優化措施，譬如在主樓樓頂或是配樓的樓頂位置，設計添加上采光天窗。此外，還可以借助BIM 技術手段比較分析天窗有無以及安置上各種不同形狀的天窗所帶來的一系列不同情況，進行相應的對比，從而在其中選擇出一個最優采光方案。

2.3 應用BIM 技術分析和設計節能需求

在設計綠色建筑的時候，需要重點關注節能部分，依托于BIM 手段，能夠實現綠色建筑三維可視化的模型建設，并且在將其有效導入相關建筑能耗軟件，能夠更科學分析和計算出建筑能源的使用狀況，將其對比綠色建筑規定的能耗標準，可以實現節能控制的最大化，增強其節能效果。例如針對于室內照明，可以采取節能型設備，又或是充分結合建筑附近的自然光源，有效利用太陽能，使用太陽能、風能等自然能源進行功能，實現資源的最大化節約。

3 結語

綜上所述，隨著當前時代發展的潮流，地域性綠色建筑已經逐漸成為建筑行業發展的重要趨勢，此外在其中合理應用BIM技術，我們能夠清晰看到存在于BIM 技術和綠色建筑以及建筑地域性三方的密切關系，為了有效實現建筑行業可持續發展，需要我們能夠重點關注和發展BIM 技術，重視地域性綠色建筑設計。在建筑行業中，針對于地域的復雜程度，需要相關工作人員能夠加強對設計的重視，提高其效率，科學應用和普及BIM 技術，并且構建出一個能夠迅速提取和整合相關信息資源的集成化高效平臺，從而能夠針對于所接收到的信息做出及時精準的反饋，最大限度優化和改善建筑工程的設計方案，從源頭上解決傳統建設施工問題遺漏的問題，減少對建筑附件空間的影響，有效確保設計的效率，保障地域性綠色建筑的可持續化發展。