对基于BIM技术的绿色建筑设计应用的几点探讨 张世豪

对基于BIM技术的绿色建筑设计应用的几点探讨张世豪

发表时间：2017-11-18T15:42:32.113Z 来源：《建筑学研究前沿》2017年第16期作者：张世豪[导读] 当前人们的环保意识正在逐渐提高，绿色建筑设计新理念也随之兴起，BIM技术作为一种新的技术理念，同时是一种建筑的信息模型。

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摘要：当前人们的环保意识正在逐渐提高，绿色建筑设计新理念也随之兴起，BIM技术作为一种新的技术理念，同时是一种建筑的信息模型，人们在注重环境保护的同时，也逐渐的加深了对于绿色建筑和BIM的理解，这样就促进了BIM技术的提高与发展。所以，利用BIM技术模型来进行绿色建筑设计，能够最大程度的完成节能分析和环境分析，促进绿色建筑的发展。鉴于此，文章结合BIM与绿色建筑概述分析，针对BIM技术在绿色建筑设计方面的应用进行分析，以供参考。

关键词：BIM技术；绿色建筑设计；应用

1导言

BIM技术的应用与推广已成为建筑行业发展过程中的必由之路，随着住建部及地方政府建设部门纷纷发文明确提出重点推广BIM技术应用，BIM技术应用在绿色建筑设计中也是大势所趋。

2BIM与绿色建筑概述

2.1BIM概述

建筑信息模型的实质是将一个建筑工程项目在整个生命周期内的所有几何特性、功能要求与构件的信息有机地组合到一个单一的模型中，同时在这个单一的模型信息中包括了项目生命周期全过程的信息。BIM技术将数字信息与计算机技术相结合，以其操作的可视化，参数化建模，信息的完备性、共享性、互用性等特点，为建筑行业带来了巨大变革。BIM技术在美国、加拿大、日本等发达国家已经得到广泛应用。我国的BIM技术虽然起步较晚，近年来，在政府和相关单位的大力推动下，发展速度很快。

2.2绿色建筑概述

随着环境污染、生态破坏、能源危机等问题的不断产生，提出了绿色建筑的新概念。这种绿色概念的提出，主要目的是为了进行环保以及保证基本的节能减排，在建筑行业的不断发展中，需要注意的是资源的合理利用，经济效益与环境保护能够相互协调发展。在建筑的使用中，绿色建筑的设计理念也能保证人们的健康，并且提供舒适的生活空间。为了保证人与自然的和谐相处，能够真的做到建筑的生态理念。但是我们所说的绿色建筑，不是指单纯地对建筑进行立体绿化，这种“绿色”指建筑对环境无害对人体无害，并且能够真正做到不破坏自然环境，不破坏生态平衡，还能做好建筑的基本工作，并且能够充分利用自然资源，做到最大程度上减少使用合成材料，充分利用自然条件，最终做到节能减排并且保护环境。二十世纪六十年代，是绿色建筑概念首次提出的，在1969年美国的伊安?麦克啥格针对绿色建筑进行了系统的研究，《设计结合自然》出版并发行。1990年，世界第一个绿色建筑标准在英国颁布。1992年，联合国也进行了全面推广绿色建筑思想，因此，在广泛的关注之下，绿色建筑得到了推广。后来随着绿色建筑的不断发展，世界各国都开始建立自己的绿色建筑标准。所以为了我国的环境保护，我国也在绿色建筑方面进行不断的研究和应用。

3BIM技术在绿色建筑设计方面的应用

3.1明确绿色建筑全生命周期的目标

建筑物的能量消耗受到建筑单元形状及特性、建筑使用模式、设备及内部热源、居住密度和外部环境等因素的影响，因此，要求绿色建筑的设计应从选址便开始，直至拆除之后建筑废弃物的处理。BIM对建筑的设计流程重新进行了整合，涉及建筑的整个生命周期，包括选址、场地改造、建筑设计、建造、运行、维护、翻新和拆除，而这些又恰好是绿色建筑设计的关注和影响对象。场地设计阶段应先实地考察，再使用BIM，根據场地大小、已有条件、建筑功能、经济性等分析场地的开发、使用率，从而提高土地使用率；初步设计阶段可以使用BIM进行能量分析，再根据建筑的平面布置、体型、外围结构和材料特点，选择最优的设计方案；设备设计阶段，可以使用BIM的模型，模拟设备的使用状况，计算材料的需求量，估算用水量、用电量等，可以达到节地、节能、节水、节电、环保的目的。在整个设计阶段，可以随时使用BIM进行建筑能耗分析，为绿色建筑满足绿色标识要求提供前期保障。

3.2节能及能源利用

节能与能源利用是绿建评价标准的重要内容，将BIM技术所建立的建筑三维可视化模型导入能耗分析软件或者转为相应格式导入能耗分析软件，并通过利用BIM技术确保围护结构的热工性能符合国家标准要求，在建筑设计没有达到相关指标要求时，可利用权衡判断法和能耗计算两种方式。其权衡判断法主要是计算出可参照建筑物在相应环境情况下的空气调节能耗，再根据建筑设计在同一环境下所产生的能耗来进行计算，对比结果，所涉及建筑的能耗需要小于参照建筑能耗消耗，则显示达到国家要求的节能标准。同时利用BIM模型进行室外太阳辐射分析，分析太阳辐射强度及其分布，用于各太阳能设备的方案设计与优化，实现可再生能源的最大化合理利用，还可以优化室外植被的配置比如合理确定喜阳植物、喜阴植物、中性植物的种植位置。

3.3BIM技术与绿色建筑设计的结合

建筑设计中使用BIM技术的能耗分析软件及数据转变能够体现出建筑模型信息，因此就尅得到实时的建筑能耗信息的反馈。在精细化的操作下，对于建筑的设计能够更加准确可行。因此有效节约了资源，也避免了资源的浪费。不过虽然这种技术的分析能力很强，但在建筑模型建立中必须要严谨，需要注意符合工程实际情况，绝对不能脱离实际，这样才能确保信息的真实可靠。特别是如果建模过程中出现了问题，就会造成工程的巨大损失。随着BIM技术的发展，还具有一些基本的通风、供热等仿真分析功能，采用这些功能就可以把建筑对环境的影响具有针对性地分析，以此推动绿色建筑的发展。

在使用BIM技术的过程中，我们能够发现建筑设计的研究也更加科学化。并且也为建筑行业信息化发展带来了机遇。随着绿色建筑理念的不断推广绿色，调查发现我国每年仅一个城市就可节约七万吨煤炭资源，并且在全国建筑能耗上，也将降低20%，因此对于环境的保护具有重要的意义，绿色建筑是人类的福音，对于未来城市化的发展具有重大的意义。