基于BIM技术的绿色建筑节能设计应用探讨

江鹏

摘要：将BIM技术应用到建筑结构设计中，可借助可视化数字模型，对数据进行共享，模拟分析建筑结构，达到良好的建筑结构设计效果，使之更加科学、实用。文章简要概述绿色建筑节能设计中BIM技术及功能，深入探讨其在建筑结构设计中的具体应用。

关键词：绿色建筑;节能设计;BIM技术

一、BIM技术介绍

BIM技术以其独特的优势，在建筑工程领域应用普遍，使各部门之间数据共享更加方便，以可视化结构模型，使各部门在第一时间发现建筑结构设计中存在的漏洞，加以修改。依托数字形式，对结构设计过程进行模拟，预先评估安全漏洞及隐患，有效减少了管线及结构构件重合问题的发生。该技术专业性强，借助数据提炼，对建筑结构设计模型加以构建，具备可视化特征。其通过实时设计，使工程建造、运营管理过程等更加方便。得益于可视化特性，这一技术使建筑企业经济效益不断提升。故而，发挥BIM技术优势，不仅能够提高建筑企业设计水平，还能够对施工成本进行有效控制，最大程度实现工程效益，使之安全性和经济性兼具。

二、绿色建筑概述

绿色节能建筑工程是一个在现代建筑节能工程发展理念的基础上加以科学研究，并开发设计建造的环保、节能和能源降耗质量综合控制的绿色建筑工程。具体含义是泛指在整个绿色建筑工程的全周期内，要对与我国建筑工程绿色建设密切相关的建筑土地和水资源、建筑材料、能源等资源，通过实行长期科学合理的开发利用，以及科学的方法来进行环境资源合理节约利用，大力地开发利用可再生资源、无化学污染的绿色天然资源，促使建筑工程建设时自然环境资源得到有效保护。环境受到自然污染的问题有所改善的话，后期需要发生的经济风险也可大大降低，绿色建筑又被人们称之为绿色节能建筑，具有了建筑节能、环保、生态化、可持续发展等特点。

以往我们在国内进行建筑绿色环保建筑工程开发项目，由于开发商在建设期间产生的建筑垃圾多，且各种环境资源的消耗比较严重，这些绿色建筑在后来的实际应用中，往往都会继续增加建筑耗能、以及环境污染，所以我们的绿色建筑工程开发项目意义重大，可不断促使绿色建筑工程能源合理利用。

三、绿色建筑节能设计中有效应用BIM技术

3.1 模拟研究日照状况

在绿色建筑中除了有明确的设计阶段外，还需要充分了解一些建筑物所需要承受太阳线照射的情况和建筑物内部太阳线的辐射等问题，达到我们所预期的操作目标。在我们进行建筑模拟与分析的过程中，应该充分地结合自己所处建筑的实际情况来构建三维的数字模型。

3.2 模拟创建室外环境

在我们进行建筑设计及其他建筑施工中，还应该做到充分考虑建筑周边环境条件，从而更加明确建筑的具体方位，合理地布置建筑景观和绿化，进行整个建筑的规划，在充分地掌握建筑附近的相关环境资料和信息基础上，系统地分析出建筑物的情况和其他建筑物的风向变动分布情况，提升城市居民的整体生活水平。对于建筑外部环境在进行模拟设计时，可以利用联系与流体动力学有关的知识和原理，通过计算机的模拟分析来对其进行运算和处理，充分地掌握建筑附近的风压差，了解附近地区自然通风情况的重要性等基础资料。引用BIM技术对室外环境进行了具体的操作，模拟室外环境，在需要进行的设计和数字化处理中，还应该充分收集和整合有关的数据资料和信息，全面优化和调整设计方案，实现其所谓的“绿色建筑”。BIM技术拥有与建筑物相关的可视化功能，可以从不同的角度切换出来观察各种建筑物环境，包括鸟瞰式观察、透视化观测等，系统地掌握了设计的效果。

3.3 模擬室内采光条件

利用BIM数据技术对建筑室内的各种采光环境条件进行了科学地分析，同时又结合最终数据分析研究结果对其进行有效地补充和改良，结合各种建筑物不同形状和特点，进行具有针对性的数据计算和模型操作及仿真等综合运算操作，此方式推动了采光效能的整体全面改良，调整了总体的布局。此外，还需要我们可以充分运用BIM技术及其相关的模拟技术，能够精确地模拟出户外通风情况，随后协助相关的设计师，严格遵循BIM技术的绿色建筑技术基础规范要求进行建筑主体结构设计。

随着信息化时代的发展，人们对于建筑物的舒适性、健康感以及建筑物的环保性等都提出了新的技术要求，为此我们在实际的设计项目中，应当合理地运用BIM技术。在今后所进行的社区整体建设中，对每个社区的室内通风情况和日照情况等都进行合理的规划和设计，从而推动美好生活和品质家庭住房的普及。

3.4 综合管线系统应用

实施大型管线碰撞检测，在此基础上，为了进一步满足管线检修整个工程难度，保留充裕的管线检修工程时间，应当充分结合管线BIM检测技术，针对整个管线的整体分布及其位置、吊架的施工安装及其管线制作工艺情况进行更加精细化的设计模拟，从而充分明确每个关键时刻应该采取的管线制作技术要求，避免在管线施工的过程中可能造成施工失误或者无法返工的复杂问题，提高效率，方便施工。

工程师们在现场管线施工的设计过程中，还可以同时通过选择结合三维管线碰撞条件优化设计得出的三维管线整体施工技术设计方案，并与施工方其进行更明确的技术交底，进一步有效提升其管线施工设计质量。除此之外，我们还需要同时关注下水管线在施工结束后，是否还能达到我们所预期的效果，满足其具体设计标准及对于管线空间使用尺寸的具体要求。在三維时空管线系统设计的理论基础上经过长期设计研究获得出的BIM模型，可以进一步地帮助每个业主合理地设计解决各类物业管理问题，除了有效地对三维管线的实际布置情况做好一个形象化的布线管理，BIM虚拟模型就是对现代计算机中真实管理系统的一种高度虚拟化的反映，其中包含了各种部件、设备、管路等完整的系统信息，为后期的物业管理带来更多的便捷。

四、结语：

在绿色建筑节能设计的不断发展之中，设计单位要结合建筑工程结构设计要求，对BIM技术具备清晰的认识和了解，明确其功能及应用优势。要注意对节能设计的不断创新才能够使绿色建筑有不断地发展，并且要注意节能与绿色建筑的同步迭代，使他们在发展之中能够相互融合，只有这样才能够促进绿色建筑节能设计的发展，保证环境和人类的友好型的发展，同时也能够促进经济的不断发展。

参考文献：

[1]何柳苑.绿色建筑节能新材料在现代城市发展中的应用研究[J].广东建材，2019，35（8）.

[2]吴欣.现代绿色建筑节能设计的发展与应用探析[J].住宅与房地产，2019（6）：37.

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