基于BIM技术在绿色建筑设计中的应用

吴爱平

摘    要：近年来，随着社会经济的不断发展，科学技术普遍提升。随着建筑事业的不断发展，BIM技术也得到广泛的应用。作为现代建筑的核心组成，绿色建筑已经成为我国建筑事业的发展趋势，而将BIM技术应用在绿色建筑设计中，可以发现设计思路中存在问题与缺陷，进一步整合绿色建筑所涉及到的资源信息，进而提升绿色建筑设计的有效性。

关键词：绿色建筑;BIM技术;应用探究

1  引言

在建筑工程项目中，建筑企业必须将节能环保理念贯彻于绿色建筑的整个发展过程中，体现于建筑过程的各环节，尤其是规划设计环节。合理应用BIM技术不仅能够快速计算数据，而且还能够通过开展动态模拟对建筑物的性能进行全面分析。

2  BIM技术特点

2.1  优化性与模拟性

设计师在进行绿色设计的过程中可以通过BIM技术进行节能和日照模拟，在进行招标的时候为了对施工方案的可行性进行检验，可以选择用BIM技术展开模拟施工。与此同时，BIM技术还有着非常强的优化性，它在有效保证施工信息准确性的同时还能够对施工方案进行逐步完善。施工人员在实际进行施工的过程中需要结合建筑结构的复杂度通过合理应用BIM技术对设计方案进行有效整合，从而有效的保障施工工期。

2.2  可视化与协调性

因为BIM技术具有较强的可视性，所以设计者在进行建筑工程BIM技术施工环节的时候，为了确保建筑结构的科学性和合理性，可以使构建的信息模型与建筑物相符，从而为建筑设计方案的顺利实施奠定坚实的基础。随着近年来我国的建筑结构越来越趋于复杂化，设计难度也随之增加，将BIM技术应用于建筑工程中，既可以帮助设计者将建筑结构特点全面掌握，而且还可以使绿色建筑是合计实现可视化，从而有效确保绿色建筑实施方案的更好实施。此外，BIM技术还具有协调性较强的优势，它对业主，施工企业以及设计单位之间的配合和交流起到积极的促进作用，万一施工过程中有突发问题也能够得到及时解决。设计者在设计建筑方案的时候很可能会因为沟通不到位而影响方案的具体执行，BIM技术能够有效解决设计问题。

2.3  可出图性与一体化性

将BIM技术应用于建筑工程绿色设计中，其可出图性特征可以要求业主提供诸如施工方案，管线图等详细的资料信息，设计者通过合理运用BIM技术能够在很大程度上对设计方案起到优化作用，从而保证建筑工程的综合管线图和留洞图具有科学性与合理性。与此同时，BIM技术还有着一体化的特征，它能够为设计者们提供行之有效的建议，从而有效避免资源浪费。

3  BIM技术在绿色建筑设计中的具体应用

3.1  节能与能源利用的分析

节能与能源资源的有效利用也是我国绿色建筑评价标准的重要内容之一。利用“BIM技术”具备的强大功能所建立的三维可视化模型导入相关的能源能耗的分析软件中，结合实际情况以及使用规范的标准对建筑能耗进行一系列的计算和相关的分析研究，从而更好的完成在设计环节中对能源资源消耗的控制。例如，优化建筑维护的热工性能，使其比国家现行的相关建筑节能设计标准规范的提高幅度达5%;对于供暖空调系统的冷、热源机组能效均要符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189的相关规定以及现行国家标准能效限定值的要求;另外，及时采取相关的措施有效的降低供暖空调系统的末端系统机输配系统的能耗，室内房间的照明采用节能型的电气设备及相应的节能控制措施;同时，还可以对室外一些植物的种植进行相关配置的优化，充分了解植物生长过程中的特点，进而合理地确定其种植的位置，保证植物足够的自然采光，降低人工照明能耗。最后，还可以利用雨水来营造室外的景观水体，利用一系列的生态设施来削减径流的污染。

3.2  室外物理环境的分析

室外物理环境主要包括：声环境、光环境、风环境以及热环境四种，它们对于室外建筑的基本性能也有着重要的影响。在《绿色建筑评价标准》中要求场地内的环境噪声必须要优于现行国家标准《声环境质量标准》（GB3096）的要求，而且场地外的风环境要有利于人们的室外行走、活动和建筑物的良好通风，在过渡时期以及夏季典型的风速和风向的条件下，场地内部人类的活动区不能出现漩涡区或是无风区。另外，对于建筑及照明的设计要避免产生光污染，玻璃幕墙的可见光反射比以及反射光对周边环境的影响须符合《玻璃幕墙光热性能》的相关规定，而对于室外夜景照明光污染的限制要符合《室外照明干扰光限制规范》和现行行业标准《城市夜景照明设计规范》的相关规定;最后，在《绿色建筑评价标准》中还明确指出：对于场地中处于建筑阴影区外的机动车道，路面太阳辐射反射系数不小于0.4或设有遮荫面积较大的行道树的路段长度超过70%等一系列的措施，从而进一步降低热岛强度。

3.3  节材与节材资源的利用分析

在《绿色建筑评价标准》中，对所使用的建筑材料及其材料使用的百分比也做出了详细而又明确的要求。比如：对于400MPa级及以上强度的等级钢筋应用比例要达到85%;另外，混凝土豎向承重结构需采用强度等级不小于C50混凝土用量占竖向承重结构中混凝土总量的比例达到50%等要求。而对于这类看似相当困难的要求，如果仅仅只是采用以往的技术手段，那么，要准确而快速的完成这些建筑材料所占比例的运算几乎是不可能的。然而，如果能够将“BIM技术”顺利地引入，利用“BIM技术”中所包含的强大数据信息以及对建筑材料的统计功能，这些问题自然就能够迎刃而解。因此，“BIM技术”的使用，一方面，能够利用其本身强大的碰撞检查功能，将所有可能会发生的冲突解决在初步设计的阶段，避免施工材料的浪费;另一方面，能够通过“BIM技术”本身具有的强大数据信息的统计功能，快速准确地进行相关材料占比的运算，节约了大量的时间，提高了设计的效率。

3.4  室内环境的分析

室内环境主要是由室内空气品质、水质、声环境与光环境以及室内湿热环境所构成的。对于这五方面内容的准确分析，也是要基于准确的三维模型上才能更好的完成。控制室内主要空气污染物的浓度、选用满足国家现行绿色产品评价标准要求的装修材料，同时，对室内直饮水、集中生活热水、游泳池水、采暖空调系统用水以及景观水体等的水质进行严格检测，必须满足国家现行有关标准的要求;另外，对于室内的声环境，其构件及相邻房间之间的空气声隔声性要达到现行国家标准《民用建筑隔声设计规范》GB50118中的低限标准限值和高要求标准限值的平均值;而对于光环境，其住宅建筑室内主要空间至少60%面积比例区域，采光照度不低于300lx的小时数不少于8h/d等;最后针对室内湿热的环境，可以采用自然通风或者是复合通风的建筑，使其房间内的热环境参数在适应性热舒适区域的时间比例。与此同时，利用“BIM技术”具备的强大功能所建立的三维可视化模型导入相关的分析软件中，更好的完成相关内容的研究和分析。

4  结语

综上所述，BIM技术在绿色建筑设计中的应用所取得的效果与成就是显而易见的，所以需要不断强化BIM技术的应用，进而降低建筑工程能源消耗，促进我国建筑行业的绿色、可持续发展。

参考文献：

[1] 刘宏立.分析绿色建筑技术在建筑设计中的优化与结合[J].居业，2018（10）：59，62.

[2] 刘婷.BIM技术在绿色建筑设计中的应用研究[J].住宅与房地产，2019（9）：65.

[3] 王锋.BIM技术在绿色建筑设计中的应用分析[J].山西建筑，2019（6）：189～190.