BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用

BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用
摘要：随着国家的发展，人们开始重视生态环境的维护，树立了绿色节能的观念，在此情况下，建筑企业需改革传统的建筑设计观念，开展绿色建筑节能设计
工作，合理使用BIM技术开展相关工作，全面提升整体管理与控制效果，优化绿
色建筑节能设计方式与方法，为其后续发展奠定坚实基础。

关键词：BIM技术；绿色建筑节能设计；应用措施
BIM在绿色建筑节能设计中的应用，有利于创建现代化与合理化的管理模式，节约建筑施工材料与能源消耗量，筛选最佳的节能设计方式开展工作，在降低建
筑施工费用支出量的情况下，提升整体工程的经济效益，满足当前的实际发展需求。

一、BIM概念与特点分析
对于BIM而言，属于建筑信息模型，主要涵括几何学知识、空间关系学知识、地理信息学知识等，各类零件性质与数量特点存在差异。

在构件建筑信息模型的
过程中，可以全面分析整个生命周期情况，明确工程建设与运营特点，将信息数
据作为整体模型的运行基础。

而建筑信息模型可以应用在二维数字化建筑模型的
建设中，除了可以简单集成数字信息之外，还能够应用在建筑设计中，实现数字
化运营管理改革目的。

在建设建筑模型期间，其中含有很多建筑材料数据信息、
零件数据信息，因此，设计人员在工作中，需结合施工图纸的设计内容与规范等
设置建筑平面图、立体图，设置细节图。

建筑施工中使用BIM方式，可以使用计算机技术开展工作，通过二维转向三
维视角设计方式，甚至可以实现多维视角的设计与管理。

同时，通过BIM可以模
拟智能化世界，提升模型的完整性与科学性，例如：设计人员使用BIM技术方式
模拟真实世界中的灯光系统，实现空调系统的模拟，针对塔吊与人工材料合理的
安排与设置。

且在BIM技术的支持下，有利于分析施工方式中是否存在缺陷问题，筛选高质量的施工设计方法，全面提升整体结构的建设效果与水平。

二、我国BIM技术研究现状分析
当前，我国在BIM技术方面已经处于成熟的研究阶段，已经成功应用在建筑
市场中。

例如：在2008年的时候，奥运村空间规划管理系统的设计就使用了
BIM技术方式，取得了良好的工作成效。

但是，在我国建筑施工领域中，BIM技
术的使用还停留在单项技术方面，缺乏先进的软件系统与模式。

虽然我国在BIM
技术方面的软件数量很多，但是在施工中缺乏先进的软件系统，无法合理使用先
进的技术方式开展工作，在一定程度上会出现滞后性的问题，无法使用科学合理
的技术方式解决问题。

同时，在建筑工程施工设计期间，没有综合分析BIM技术
的应用方式与方法，缺乏综合化的分析与研究方式，如果没有进行科学的管理与
控制，将会影响整体工作的良好运行与发展。

三、BIM技术在建筑绿色节能设计中的应用措施
在建筑绿色节能设计工作中，需合理使用BIM技术方式，制定完善的管理与
控制方案，结合当前的实际发展特点与需求等，创建综合化与现代化的管理模式，以此提升建筑绿色节能设计工作效率与水平。

通常情况下，建筑企业使用BIM技
术方式，可创建独立的模型，明确信息概念，提升数据信息的完整性与准确性，
可充分融合绿色节能设计方式，节约施工资金资源、材料资源与能源，促进绿色
建筑的良好发展。

在使用BIM技术期间，还需创建建筑设计效能的分析机制与管
理机制，通过现代化与科学化的控制方式提升整体设计工作效果，完善管理模式
与控制模式，充分发挥先进软件技术的积极作用。

具体措施为：
（一）在室外景观设计中的应用
绿色建筑设计人员在实际工作中使用BIM软件系统，可通过电脑模拟分析方
式开展工作，计算出各类结构风压差数据信息，然后进行有效评估，制定完善的
评估方案与设计方案，科学使用BIM软件技术针对室外景观进行模拟与设计。

在
设计的过程中，需开展建筑物结构的优化管理工作，明确技能设计要求与目的，
及时发现建筑设计方案中存在的问题，采取科学的措施优化调整结构模式，更好
的进行景观绿化处理，改善当前的居住环境，提升人们的生活质量，以免出现安
全事故与居住方面的问题[1]。

（二）室内自然通风设计措施
建筑设计人员可以结合BIM模型数据信息，建立多区域的网络分析模型，统
一室内自然通风系统的设计规范，制定完善的设计方案。

一方面，需使用BIM技
术方式模拟通风口的位置，了解实际情况之后改善室内的流场，提升室内气流的
完整性，促进通风换气，为人们营造舒适度较高的室内环境。

同时，在使用BIM
技术开展室内通风系统分析与调整工作期间，需筛选最佳的软件技术方式，提升
室内通风系统与室外通风系统的模拟设计工作效果，安排专业工作人员实现绿色
节能的设计目的，促进各方面设计工作与管理工作的良好实施，满足当前的发展
需求[2]。

（三）针对建筑物日常情况全面分析
当前，我国很多建筑物设计中都开始使用幕墙方式，除了会影响人们的日常
生活之外，还可以提升隔热效果，而节能建筑设计工作中主要是降低能源消耗量，减少温室气体排放量，在一定程度上可提升整体建筑设计与管理效果。

因此，在
实际设计期间，需开展日照模拟分析等工作，制定多种施工设计方案，择优开展
各方面的设计工作，达到良好的节能减排目的。

在此期间，设计人员可以使用
BIM技术方式联合软件系统分析太阳辐射特点，然后结合分析数据信息开展建筑
材料的规划设计等活动，且可以针对植物特点与活动区域建筑材料使用状况进行
了解，借助植物明确建筑材料位置。

同时，设计人员使用BIM技术方式，可模拟
几何形体，建立现代化的模型，主要为：热环境模型、光环境模型、声环境模型
与日照环境模型等，在二维设计技术与三维设计技术的支持下，针对各类模型的
性能进行全面分析，完善系统的模拟与管理功能，在一定程度上，可创建专业化
的分析软件系统，通过先进软件系统的支持提升整体建筑设计工作效果，满足与
优化当前施工体系[3]。

（四）针对室内采光系统进行合理设计
绿色建筑设计人员在实际工作中，应了解BIM基础数据信息，开展室内采光
的计算分析工作，结合各类分析结果制定完善的设计方案，针对具体方案进行优化。

在设计工作中，还需结合照明系统信息数据等，使用BIM技术进行三维照度
计算工作，实现仿真模拟等工作目的。

同时，设计人员还可以根据具体的工作规
范与照明方案等，计算能源消耗情况，在获取准确结果之后，更好的优化设计方案。

且在工作中还需针对室内采光效果进行合理的分析，调整建筑格局，提升维
护结构可见光投射水平，改善室内采光结构，减少能源的消耗量[4]。

图1.计算机辅助BIM设计
（五）BIM与其他技术的结合
绿色建筑设计人员使用BIM技术开展工作，有利于将其与其他技术结合在一起，针对水
资源与碳资源的排放情况进行合理分析，例如：将BIM技术与云计算技术结合在一起，可以
提升数据信息的分析效果，建设信息模型获取高质量的数据信息，以此减少节能设计费用与
消耗量，全面优化管理体系与模式，提升能源分析工作的精确度与合理性，满足当前的发展
需求[5]。

（六）计算机辅助设计措施
对于计算机辅助设计而言，在日常工作中应树立正确观念，采取科学、合理的工作方式
开展管理活动，提升整体设计工作效果与质量。

第一，可实现绿色建筑的辅助设计工作，将BIM技术与计算机技术融合在一起，针对建
筑周围自然与气候环境合理分析，在模拟化调查的情况下，建设环境模拟系统。

设计人员可
以结合当前的事故特点与设计要求等，通过模拟方式筛选绿色建筑事故材料，在制定设计规
划方案的情况下，全面提升整体设计与管理工作效率，优化发展模式与体系。

在此期间，还
需建立三维设计模型，对事故效果进行预览，在全面了解环境情况与气候情况的基础上，针
对设计方案进行综合化分析[6]。

第二，可在住宅设计中辅助设计。

对于住宅设计工作而言，需将BIM技术与计算机技术
融合在一起，全面了解施工设计内容与要求，做好施工现场的勘查工作，将所有资料渗透到BIM系统中，建设框架模型。

在分析与了解之后，应明确建筑材料的应用特点与要求，在设
计工作与建筑施工期间合理使用先进的BIM技术方式，在严格分析的情况下了解设计方案可
行性，如果在模拟分析中出现了质量隐患问题与安全隐患问题，就要针对施工方案进行改革，以免影响整体工作效果[7]。

第三，在高层建筑设计中可应用计算机与BIM技术的设计方式，如图1所示，为某高层
建筑中建筑区域的设计构图，通过BIM技术与计算机技术的分析，设计了详细的模型，在科
学了解的情况下，可在计算机中针对具体的设计内容进行分析，制定完善的管理方案与控制
方案，协调各方面设计工作之间的关系，创建现代化与多元化的管理机制与模式，全面提升
整体设计工作与管理工作效果，满足当前的实际发展需求[8]。

结语：
在绿色建筑节能设计工作中，设计人员需合理使用BIM技术方式，制定完善的设计与规
划方案，明确各方面工作目的与要求，在严格管理与设计的情况下，节约建筑施工原材料与
人力资源，提升整体设计工作效率与质量。

参考文献：
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山东农业大学学报（自然科学版），2017（4）：528-531.
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[4]郭玉彬，贾爽，黎亚亮，等.BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用[J].建筑工程技术与
设计，2016（25）：230.
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[8]于景晓，赵金洋，姜鑫民，等.BIM技术在吉林省绿色建筑中的应用[J].低碳世界，2017（35）：234-235.。