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摘要：BIM技术在为绿色建筑设计过程中提供建筑材料、能耗分析及环境分析等依据时，已逐渐成为建筑设计行业未来的发展趋势，其能有效实现土地资源的合理利用以及生态环境的充分保护，为实现绿色建筑节能、节水、节材、环保等绿色建筑评估标准提供了有力的技术支持。伴随着BIM技术的不断完善发展，其对绿色建筑的建筑设计必将产生深远的影响。本文对基于BIM技术下绿色建筑设计的应用分析进行研究。
关键词：BIM技术；绿色建筑设计；应用
当今建筑的复杂程度已经大大超过了仅凭建筑师主观判断或者经验就可以把握的程度。这就需要凭借先进的计算机技术进行复杂的数据计算和实时的动态模拟,来进行建筑物理环境性能分析,实现绿色建筑设计。此时,整合了大量建筑信息的模型技术-BIM应运而生,给设计师提供了一个良好的辅助设计工具。通过相应的BIM应用软件，创建简单的建筑信息模型，建筑师随时可以方便地对设计方案进行建筑物理环境性能分析，得到的分析结果可以帮助建筑师对方案作出合理的调整。
1BIM的概念及特点
BIM（Building Information Modeling）即建筑信息模型，其主要涵盖了几何学、空间关系、地理信息系统以及各种建筑构件的性质和数量等。建筑信息模型可以显示整个生命周期的建设过程，即建设和运营的过程，整个模型的基础主要是建筑工程项目的各种信息数据。建筑信息模型是建立三维数字化建筑模型的工具，其并不是将数字信息进行简单的集成，而是能够用于建筑的设计、运营等数字化的方法。由于这个模型包括大量有关于建筑材料、构件等方面的信息，因此设计人员可以根据施工图的规范输出建筑物的平面图、立体图以及各种细部详图等。BIM的优势主要有两点：一是运用BIM能够实现计算机对建筑物从二维到三维视角甚至多维视角的表达；二是能够科学和完整地实现模拟真实世界的目的。比如，设计师可以完全模拟真实世界建筑灯光的布局、空调安装的布局，以及分析塔吊和人工的安排等。运用BIM技术能够有效分析和对比各种方案的利弊，从而筛选出最佳的方案。
2绿色建筑
绿色建筑是指在建筑的寿命周期内，最大限度的节约资源，通过节能、节地、节水、节水、节材、保护环境和减少污染，提供健康适用、高效使用，与自然和谐共生的建筑。绿色建筑代表的是一种象征性的说法和概念，主要指建筑对于环境没有任何的损害，充分利用环境的自然资源，并在不破坏环境基本生态平衡条件下建造的一种建筑。在建造的过程中，尽量不使用合成材料，充分利用自然资源，是一种和自然和谐相处的生活模式。以太阳能房屋的建造为例，太阳能房屋房顶的材料具有吸收太阳光的作用，并且屋内会有将太阳光转化为热能和光能的设备，利用计算机将整座房屋的供热供暖和基本生活所需要的数据统计起来，利用太阳能板的吸附功能实现光、热、电之间的交流与转换，节约能源，减少对自然环境的损害。
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3绿色建筑的设计原则
3.1注重节能控制的原则
绿色建筑实际上就是要在建筑的使用期内尽量减少能源消耗，提高资源的利用效率，并且要充分保证居住者的舒适度。从绿色建筑的定义来分析，首先提到的是“节能”，所以可以直观的看出，节能对于绿色建筑的重要意义。除了在设计、建设过程中要贯穿绿色建筑理念，在使用期内也必须坚持绿色理念。每一个绿色建筑，要实现全寿命周期的节能控制，就要在前期设计阶段考虑周全，为建设、运营提供一个基础，确保绿色建筑理念贯穿于建筑的全寿命周期。
3.2绿色减排建筑设计原则
绿色减排用运用到建筑设计中也应注意两个方面。在建筑设计的理念中应牢记绿色可持续发展观，首先要尽量选用小污染的原材料，尽可能的在建筑建造的过程中产生最小的污染，从而在源头控制了污染的排放，离我们的绿色模式就近了一步。然后就是随着建筑的建造过程，污染排放是一定会出现的，所以这方面的处理也尤为关键，污染排放的时候应该尽可能的加以分类和回收再利用，以免造成二次污染。
4基于BIM技术的绿色建筑设计应用
4.1节材及材料利用
建材工业是对天然资源和能源资源消耗最高、破坏土地最多、对大气污染最为严重的行业之一，是对不可再生资源依存度非常高的行业。大部分建筑材料的原料来自不可再生的天然矿物原料，部分来自工业固体废弃物。因此，绿色建筑的施工材料应尽最大可能选取可再生、可循环再利用的材料，在保证施工材料安全、无污染性的基础上，在选择施工材料的过程中，应确保可再生、可循环利用的材料占所有建材总比例超过百分之十以上。通过BIM技术软件模型，可以充分将可循环施工材料的种类进行分析并且可以准确地计算其重量，分析裁定施工材料中的可循环施工材料是否符合节能需求，有效保证绿色建筑设计所选择的材料的节能、环保。
4.2节能与能源利用分析
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，根据相关规范标准，结合项目所在地的气象数据，完成建筑能耗分析模型的完善工作、分析数据生成、建筑能耗分析结果数据的处理与直观可视化模拟，根据模拟计算结果调整优化围护结构方案以及相关参数的设置，实现对设计过程中节能标准的预期控制。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，同时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。此外还可进行室内自然采光分析，充分利用自然采光，降低人工照明能耗。
4.3节水和水资源利用
在工农业生产中，非常重要的一种原料就是水，人们的生存离不了水资源，要想促使社会经济能够获得可持续发展，就需要对节水和水资源利用产生足够的重视。将BIM软件给应用过来，可以对各种水系统规划方案进行模拟，进行虚拟的水循环演示，然后将最佳方案给挑选出来，因地制宜，促使水资源循环利用率得到增加，市政供水量和污水排放量可以得到减少。在节水方面，非常重要的一个措施就是雨水回收，而在诸多软件中，已经在设计流程中加入了雨水分析环节。
4.4环境污染控制
绿色建筑评估体系中的一个重要因素就是建筑的环保性，在BIM技术中，通过将非几何信息集成到模型构件中，使得整个建筑构件成为智能化实体，将普通的3D模型转化为了BIM模型，生成的BIM模型在专业出图规则基础下，通过图形运算自动获取2D图纸，并通过对工程量统计表以及其他文档的提取，将模型用于建筑能耗分析、照明分析、声学分析、客流物流分析等众多方面，从而实现了绿色建筑环保方面的技术性要求。
结束语
建筑信息模型BIM作为一种技术理念，自从被引入工程建设行业以来已有十余年发展历程，引爆了第二次建筑设计革命，它共享知识资源分享建筑各方面信息，为建筑从概念到拆除全生命周期中的所有决策提供可靠依据。怎样将绿色建筑的发展需求和BIM这一技术手段相结合，让它们相互促进共同发展是值得思考的问题。
参考文献：
[1]分析BIM技术在绿色建筑设计中实践应用[J].安晓龙.建材与装饰.2017(49)
[2]对基于BIM技术的绿色建筑设计应用的几点探讨[J].刘若谷.城市建设理论研究(电子版).2017(32)
[3]基于BIM技术的绿色建筑设计思路分析[J].李汀.建材与装饰.2017(41)
论文作者:游博
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第3期
论文发表时间:2018/6/26
标签：建筑论文; 建筑设计论文; 模型论文; 技术论文; 节能论文; 信息论文; 环境论文; 《建筑学研究前沿》2018年第3期论文;