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摘要:随着我国科学技术不断发展，当今BIM技术在建筑领域中的应用愈加广泛。在新时期下，绿色建筑已经成为了建筑行业的主流方法方向，为了能够强化绿色建筑设计工作，采用BIM技术是不错的选择。基于此，本文首先对BIM技术进行阐述，进而分析BIM技术在绿色建筑设计中的应用。
关键词：BIM技术；绿色建筑；设计；含义
引言
近些年来，全球自然环境都在不断恶化，节能环保问题已经成为了全球各国最为关注的问题。而建筑行业作为高能耗、高消耗的行业，每年全球建筑行业占据总资源、能源消耗的1/3，对自然环境影响非常大。在此背景下，绿色建筑成为了当代建筑业重点的发展方向。特别是对于我国来说，我国建筑工程多数都是采用传统的设计、施工工艺，资源、能源消耗量非常大，因此我国建筑企业必须要朝向绿色化、节能化、生态化方向发展。BIM技术作为一种新型的设计软件，能够设计出建筑工程的3D模型，结合绿色建筑理念对建筑模型进行设计和调整，从而实现最终的绿色工程设计。
1、BIM技术概述
BIM全称为Building Information Modeling，也就是建筑信息模型，通常是以建筑各项信息数据作为模型建设基础，采用数字化技术构建立体模型，并且所建立的模型具备建筑模型所有的信息（如图1）。其主要的特点表现在：
（1）可视性
BIM技术的应用不仅能够做到和3DMAX、3DstudioVIT类似的3D建筑模型以及模型动画，还能够计算建筑结构、分析绿色建筑、表明构件参数、生成建筑施工图纸。
（2）模拟性
在使用BIM技术设计当中，通过在软件上输入工程参数可以进行模拟，为后续模型方案优化奠定基础。如模拟日照、通风、室外噪声、人员疏散、节能环保、热传导等。
（3）协调性
BIM技术的综合性非常强，除了建筑工程自身之外，还能够将机电、给排水等多个专业融合到同一个模型中，避免因为专业沟通不畅而造成设计与施工矛盾的问题。
（4）可优化性
采用BIM技术模型能够对模型中的规则、几何、参数、建筑信息更各项方案进行优化设计，包括屋顶、裙楼、异性设计。BIM技术不仅能够构建建筑模型，还能够和成本、时间相结合，也就是动态的4D模型，还能够在虚拟的模型当中生成工程量数据、数据采购计划、施工进度报告等。
图1 某工程BIM建筑模型图
2、绿色建筑设计中BIM技术的应用
绿色建筑和BIM技术都是当今建筑领域中新的理念和技术，因此在建筑领域中的应用相对较少。某工程通过BIM技术实现了绿色建筑设计最终目标，BIM技术的应用效益非常高。基于此，下文就以某工程绿色建筑设计进行探究。
2.1节能优化
在绿色建筑施工当中，选择好节能措施将尤为重要，同时也要在模型初步形成后进行优化，这也是BIM技术应用中的核心内容。在项目工程中，采用各种模型分析软件，如模拟室内采光、室外环境、室内通风、建筑总能耗、建筑环境等，对这些内容进行预测和评价，再采用BIM技术辅助各专业进行节能施工，并以模型所得出的结果作为依据，做好建筑工程节能设计。
（1）室外风模拟
提高建筑工程周边人行区域的舒适性，通过对工程周边场地进行模拟、调整设计方案、优化建筑布局、布置景观绿化，这样即可降低周边气流、环境对建筑工程造成的负面影响，确保室外活动空间的舒适性以及室内良好通风条件。通过模拟建筑园区某些区域是否初选了涡旋、滞风等情况，判定是否出现了通风不畅或空气流动不畅，否则会直接影响室内散热与污染物扩散。
（2）室内通风模拟
通过构建BIM技术模型模拟室内通风情况，通过对风口位置、尺寸、布局等进行分析，得出室内将风场的实际流动情况，对室内门窗等通风部位进行优化设计，确保室内空气更加有效的流通、换气，这样即可改善室内空气流通情况。
（3）自然采光模拟
通过4D模型模拟建筑工程自然光的可用性，全面考虑我国绿色建筑设计中对自然光的要求，采用BIM技术模拟室内外的光环境，加强建筑工程自然采光设计，针对采光现有问题，对建筑布局、周围环境的光照度进行调整，优化可见光透射比，这样即可保障自然采光效果能够满足实际需求，同时结合采光实际情况加强室内布局。
2.2加强建筑和环境的适应性
在BIM技术使用当中，能够有效对建筑与环境适应性进行模拟，例如在幕墙设计当中，分别模拟玻璃幕墙、镜面幕墙的实际效果，分析室外景观照射灯能否直接射入到建筑内部等。可见BIM技术的适用范围非常广。在某工程设计当中，建设方提供了工程平面图、设计要求、效果图等各项信息，之后由第三方进行采光试验、光污染分析，并编制出相关报告，之后把以上信息、数据加入到BIM软件当中进行自然光模拟，得出采光报告，结合报告书当中得出的最终结果，优化室内设计。
某工程还采用了BIM技术模拟了室内外通风环境，旨在保障室内空气流通、人行区风俗设计保持在合理范围内。并结合我国提出的行业标准，通常的要求建筑周边人行区的风速应达到5m/s。结合建设方所提供的平面设计图，由第三方结合工程与相邻建筑物之间的位置关系、风向、风速等进行模拟。某工程通过上述流程，最终在BIM软件当中得出将人行区1.5m范围最为合理，风速也更加倾向于国家标准。
2.3优化室内采光环境质量
在绿色建筑工程设计中，室内设计指标主要包括显色值、照度值、眩光值等。想要实现绿色建筑最终的设计目标，要尽可能采用节能灯具、自然光，在能够确保室内光线能够达到将指定标准的前提下减少能源、资源损耗。在室内环境设计当中，需要结合建设单位出示的施工图纸、产品说明书，并参照《建筑照明设计标准》进行设计，《标准》中建议采用3300-5300K色温的灯具，并结合自然光对室内采光度进行模拟。
如果阳光直射室内房屋可能会造成温度升高，此时就要采用遮阳设计，同时所采用的这样材料还要兼顾通风需求。某工程的模拟数据显示：在北面、西北、东北方向采用垂直遮阳板，该方法可以降低20%照度；在东西面根据工程实际模型情况选择遮阳板，最高可以减少50%照度。很多工程所采用的遮阳板是固定形式，该遮阳板具有成本高、维修难的特点，不符合绿色建筑设计的标准。本工程采用了防辐射镀膜玻璃遮阳，该遮阳板不是单纯的阻断光线，主要是为了调节光线，在夏季阳光较高时（阳光射入角小），可以利用光折射原理调节光照射角度，减少室内进光量；冬季讲阳光较低时（阳光摄入角大），利用光折射原理加大近光角度，从而提高室内进光量，从而达到冬暖夏凉的采光设计要求。想要实现这一目标需要采用BIM技术对玻璃挡板角度进行模拟，通过不同的光照高度模拟进光量，从而实现最优设计。
结束语
综上所述，绿色建筑工程设计工作不仅能够影响到工程整体功能和质量，同时也与周边环境、建筑能耗的有着直接关系。而利用BIM技术能够有效模拟工程实际情况，结合模型标准优化建筑设计，从而实现绿色建筑设计的最终目标，提高建筑工程的市场竞争力。
参考文献:
[1]董梁, 陈红宇. 基于BIM技术的绿色建筑设计研究[J]. 建筑设计管理, 2015(9):85-87.
[2]黎建波. 基于BIM技术的绿色建筑设计研究[J]. 环球市场, 2017(7):222-223.
[3]秦婧昭, 厉文翔. 基于BIM技术的绿色建筑设计研究[J]. 城市建设理论研究:电子版, 2016(13):258-260.
论文作者:姚青霞
论文发表刊物:《防护工程》2019年8期
论文发表时间:2019/7/29
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