摘要：绿色建筑，是以节约资源和保护环境为目的，对建筑进行施工，既能保证人们拥有健康和有效的使用空间，又能对环境形成保护，保证人和环境的和谐关系。本文主要分析了BIM 技术在绿色建筑设计中的应用，并且对绿色建筑设计中BIM 技术应用的优势进行了探讨，以期为同行提供参考与借鉴。
关键词：BIM 技术；绿色建筑；应用
1、BIM 技术概述
BIM技术可以对工程项目的建筑模型进行直接的表达，表达形式具有直观和简洁性，而且建筑模型会根据某一处的设计变化，发生相应的改变，为建筑设计的精确性和严谨性提供了保障。经济发达的国家已经在理论上为BIM技术在绿色建筑设计中的运用提供了支持，例如：在1996年，美国的斯坦福大学成功的结合了3D模型和时间维度，建立了4D模型，实现在动态上模拟建筑施工的目的。此外，软件开发商也在技术上为BIM技术在绿色建筑设计中的运用提供了支持，例如：Autodesk公司为BIM技术的运用提供了Revit软件，而且版本是最新更新的14版，满足市场发展的需要。所以，在绿色建筑设计中使用BIM技术是一种趋势。
2、BIM 技术在绿色建筑设计中的应用
2.1 节地及室外环境
2.1.1 提升周边居住建筑的采光，降低光污染
在绿色建筑设计的过程中使用BIM技术，可以有效的提高周边居住建筑的采光，降低光污染。例如：BIM技术能够保证室外景观照明有直射入空中的光、BIM技术能够保证附近居民建筑物的采光和日照的时间在2h以上等等。因而合理的运用BIM技术，可以让建筑设计变得更加立体化。在建筑设计的过程中，可以将与建筑设计相关的信息输入到BIM 软件中，例如：建设方提供所设计建筑的总平面图、第三方事先进行采光试验并写成的分析报告等等，以日照分析软件支持的格式为标准，对其进行转换，并且合理的调整模型，从而实现模拟日照的目的，根据获取的结果，做成分析报告，保证绿色建筑设计的精确性和严谨性。
2.1.2 确保建筑通风，提升室内室外的舒适性
在绿色建筑设计的过程中，运用BIM技术，可以确保建筑通风符合国家的标准，即：建筑物周边的人行区的风速必须要超过5m/s。利用BIM技术，将相关的信息输入到BIM软件中，例如：建筑方提供的总平面图、第三方事先进行风环境的模拟实验等等，以风环境分析软件支持的格式为标准，对其进行转换，并且合理的调整模型，从而实现模拟风环境的目的。如果模拟的结果不能满足建筑物人行区风速的要求，要及时的采取合理的处理措施，为绿色建筑施工的进度奠定基础。
2.2 节能及能源利用
2.2.1 确保围护结构的热工性能符合国家现行标准
对所设计建筑的围护结构热工性能的标准值和设计值进行分析和比较，在此基础上，判断所设计建筑的围护结构的热工性能的节能水平是否满足要求。如果不能满足，则必须要使用权衡判断法和能耗计算对其进行调整。权衡判断法主要是指，首先完成参照建筑在一定环境下的空气调节和全年采暖能耗的计算工作，获取计算结果。然后完成所设计建筑在同一环境下的空气调节和全年采暖能耗的计算工作，并且获取计算结果。对这两个计算结果进行分析和比较，如果前者的计算结果大于后者的结果，则所设计建筑的围护结构热工性能的节能水平满足国家现行的标准。如果前者的计算结果小于后者的计算结果，则所设计建筑的围护结构热工性能的节能水平不符合国家现行的标准，需重新调整所设计建筑并进行计算，直至节能满足标准。
2.2.2 建筑总平面设计要有利于夏季通风和冬季取暖
在绿色建筑设计的过程中合理的使用BIM技术，将建筑设计中有利于夏季通风和冬季取暖的信息输入到BIM软件中。例如：建设方提供总平面图、第三方事先进行自然通风的风效优化实验和自然采暖实验等等，以室外环境分析所支持的格式为标准建立模型，同时调整模型，然后实施模拟实验，对工程项目的采光和通风效果进行观察。根据实验结果，合理的调整所设计的绿色建筑。
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2.3 节材及材料利用
在绿色建筑设计的过程中使用BIM技术，实现节材和材料利用的目的。在建材选材的过程中，尽量选择可循环再利用的材料。在符合安全性和无污染性的基础上，在所有建材中保持10%以上的可循环利用的材料。在BIM软件中输入相关的信息，例如：建设单位提供的可循环材料表、可循环材料的比例和利用率等等，然后建立模型并适当的调整模型，利用模型对建材的节能水平进行判断。
2.4 室内环境质量
2.4.1 建筑室内指标符合国家现行标准
在建筑设计的过程中，利用BIM技术保证建筑室内的指标，例如：室内照度、一般显色指数等等，满足国家现行的标准。在BIM软件中输入相关的信息，例如：建设方提供详细的施工图、产品性能说明书等等，利用BIM技术对此进行分析，对建筑室内的指标进行判断。
2.4.2 采用可调节外遮阳
在绿色建筑设计的过程中，要做好建筑的遮阳设计工作，要结合建筑物的结构、位置等等，合理的设计遮阳形式和遮阳的材料。利用BIM技术，将相关的信息输入到BIM 软件中，例如：建设方提供详细的施工图、遮阳系统设计说明等等，对建筑物的遮阳形式进行分析。
3、基于BIM 的建筑设计
3.1 概念设计阶段
概念设计阶段，是指对建筑物的结构进行最初的设计，概念设计具有创新性，因而所提出的设计方案也是多种多样的。概念设计会对建筑物后期的施工产生直接的影响，所以要做好概念设计的工作。结合BIM模型的概念设计，绿色建筑工程的参与方都可以参与到概念设计的过程中来，例如：建筑师、设备工程师和结构工程师等等，对建筑物施工的各个环节进行探讨。例如采光、照明等等，从而实现完成一个绿色建筑施工的目的。绿色建筑的采光、照明等等施工环节，可以在建筑物施工的后期对其进行完善，但是由于概念设计提供了这些施工环节的基本基调，这些是建筑施工后期无法解决的事情。在概念设计阶段，要建立健全协商机制，尽量保证概念设计可以满足建设方和绿色建筑的标准，保证所设计的施工计划具有可行性，合理的明确各方所需要完成的任务和承担的责任，为各方的有效沟通和交流奠定基础。
3.2 深化设计阶段
相比较传统的分析方式，BIM技术可以深化设计阶段，进而完善建筑细节的设计工作。BIM技术具有跨专业整合设计的形式，在分析的过程中不需要重复建模，简化了分析的程序。同时利用BIM技术使用不同的接口，BIM模型可以对建筑的不同参数进行转换，能够满足不同软件的信息输入需求。在设计的过程中，因为部分建筑的专业程度较高，因而要将特定的软件导入到BIM 软件中，才能完成建筑物的分析工作。BIM技术可以深化建筑细节的设计，因而有利于保证建筑设计的合理性和可行性。
3.3 施工图绘制阶段
建筑物的施工图在建筑物施工的过程中发挥着重要的作用，所以要保证施工设计图具有可行性。利用BIM技术，可以完成图纸绘制的工作，利用BIM技术对三维模型进行深化设计，保证三维模型中有平面图纸、立面图纸、剖面图纸和统计报表等等。工作人员将视觉界面扩大到所需平面图的楼层，即可完成楼层平面图的导出工作，三维模型不但可以看清楼层的平面图，还可以看清剖切楼梯的平面图等等。施工图纸在建筑施工的过程中发挥着指导的作用，但是随着BIM技术的不断成熟，施工图纸只是对施工的相关信息进行表达。模型会成为新的设计表达形式，而三维模型的使用，可以提高设计的准确性。
4、结束语
综上所述，在绿色建筑设计中使用BIM技术是一种趋势。BIM技术可以完善建筑设计过程，提高建筑设计的精确性和可行性，为建筑施工的进度和质量奠定基础。有利于提供绿色建筑施工的质量，同时有利于推广绿色建筑的发展。
参考文献：
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[2]王建廷，刘志龙．基于BIM的绿色建筑协同设计流程研究[J]．城市，2015：5~25．
[3]魏炜．BIM技术在绿色建筑设计中实践应用[J]．低碳世界，2016：2~5．
论文作者:何凯辉
论文发表刊物:《基层建设》2018年第9期
论文发表时间:2018/5/30
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