摘要：建筑节能设计，需要对建筑的方案设计、建造施工、运行管理等的每一个环节进行减少建筑能耗或提高能源使用效率的工作；但是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就可以把握的程度，这就需要借助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，来进行建筑物初步的能耗分析，实现建筑节能设计。而整合了大量建筑信息的BIM技术很好的实现了这一点，给设计师提供了一个良好的辅助设计工具。基于此，在接下来的文章中，将围绕BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用展开详细分析。
关键词：BIM技术；绿色建筑；节能设计
引言：随着我国经济的高速发展，人民的生活水平不断提高，自然资源短缺问题愈发突显，节能减排也越来越重要。在进行绿色建筑节能设计中，传统设计的工作量大，计算繁琐，误差较大，很难适应和满足绿色建筑的大规模发展，而BIM技术的应用正好解决了绿色建筑设计过程中出现的问题，为绿色建筑提供了相应的技术保障。为此，文章对BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用进行分析具有重要的现实意义。
一、BIM内容简析
BIM即建筑信息模型，是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对该工程项目相关信息的详尽表达。一个完善的建筑信息模型，能够连接建筑项目生命期不同阶段的数据、过程和资源，是对工程对象的完整描述，可被建设项目各参与方普遍使用。BIM可简要的描述成：通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息，在这里信息不仅是三维几何形状信息，还包含大量的非几何形状信息，如建筑构件的材料、重量、价格和进度等等。BIM具有单一工程数据源，可解决分布式、异构工程数据之间的一致性和全局共享问题，支持建设项目生命期中动态的工程信息创建、管理和共享。运用BIM技术，建筑师作设计的过程，就是建造一个真实建筑的过程。这个虚拟的建筑模型，包含了大量建筑材料和建筑构件特征等信息，是一个包含了建筑全部信息的综合电子数据库。在这样一个真实的智能的建筑模型中，建筑师可以任意地输出平面、剖面、立面，以及各种细部详图、建筑材料、门窗表，还可以输出预算报表、施工进度等等[1]。
二、BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用
（一）BIM技术在绿色建筑节能设计应用中的价值
把BIM技术应用于建筑设计阶段，尤其是绿色建筑设计过程中，可以在方案创作时在同一个工作界面同时建立二维和三维信息，快速输出各种参数值，缩短人工计算时间，并且输出的参数值是建立在设计模型基础上的，信息修改方便，可信度高，确保了参考值的及时性和准确性，实现方案优化，为建筑师绿色建筑设计星级评价和方案再修改提供了可靠的数值参考，提高了建筑师的工作效率，保障了建设项目的设计周期，保证了绿色建筑的设计质量。
（二）BIM技术在绿色建筑节能设计应用中的思路
BIM技术在绿色建筑节能设计应用中，根据当地的气候条件，模拟出当地建筑的最佳朝向;根据建设单位提供的规划用地平面图，设置建筑间距，以满足国家规范对相关建筑日照时数标准的要求，实现建筑合理布置和建设容积率的最大化，达到土地利用率最高的目的;根据建筑围护结构参数，对建筑房间热湿环境、声环境、光环境等进行分析，并指出修正、及时修改模型参数，提高工程质量和工作效率;最后通过绿色建筑评价标准获得绿色建筑评价分值[2]。
（三）BIM技术在建筑节能设计中的实践
运用BIM技术，设计师是可以在设计过程中获得大量的建筑信息，如建筑在节能设计方面的数据，在使用中，只需要将设计模型导人相关的软件，即可获得相应的数据分析结果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆原始的设计软件在设计过程中需耗费设计师大量的时间和精力，设计师在进行设计时往往因为精力有限而顾此失彼，BIM技术的使用，将设计师从繁重的设计工作中解放，节省了大量的时间和精力。在进行建筑方案的设计时，利用建筑信息模型和相关的分析软件，使建筑的能量分析过程得到进一步简化，节约设计时间，是建筑设计师在进行建筑的节能设计时迫切需要解决的问题。目前GBS技术为设计师提供了这一方面的便利，GBS技术可以从BIM模型中直接导入，利用其中包括的建筑信息来建立热模型，将其转化为XML格式。在不同的地区其建筑标准和法规有相应的不同，GBS技术与BIM技术相结合，可以根据当地的法律法规，对建筑类型进行智能设定。采用DOE技术进行不同时段的逐时模拟，将相关数据全方位的展示出来，如建筑的能量消耗等于绿色节能有关的内容，在这个过程中，建筑师只需在GBS中输入建筑相关的类型和地理位置，即可得到关于建筑的大量计算数据。还可以对建筑的能耗进行进一步的计算分析。建筑设计师在进行设计时利用BIM技术GBS技术结合，来建立模型，可以得到与建筑相关的节能数据分析，在进行建筑的建造时，即可避免许多的能源浪费[3]。
三、BIM技术辅助建筑方案设计
（一）辅助建筑朝向设计
建筑朝向是指建筑物多数采光窗的朝向。建筑物主体的平面形式为矩形时，其短轴方向为次要朝向，长轴方向为主要朝向。朝向对建筑节能的影响主要体现在两方面：其一，不同朝向的建筑物获得的太阳辐射热的差异；其二，由建筑朝向所决定的建筑本身的通风状况。由于我国大部分地区处于北温带，建筑“坐北朝南”是比较好的朝向，建筑朝向受很多条件的制约，建筑不可能都在最佳朝向上，这时候就应该结合场地条件，因地制宜、灵活地来确定合理的朝向范围，同时利用BIM能耗分析技术，进行多方案的能耗比较，来指导我们设计出更合理的节能建筑。
（二）辅助建筑体型设计
我们都知道在热工性能方面具有相对优异的表现是体形系数较小的建筑，而其他风、光等气候因素又对建筑形体产生制约，与建筑的热工性能发生矛盾，在方案形体研究阶段，用BIM技术对影响建筑形体的各气候因素进行分析，使建筑设计人员在确定建筑形体时就把建筑节能考虑在内，使建筑能耗降低，达到节能效果。不同建筑形体会对其周围的风环境产生不同的影响，在哪个位置产生风影区，很大程度取决于建筑的形体。风影区的大小与建筑的长度、高度、进深有很大关系。基于相同的建筑高度和进深，越长的建筑其风影区越大；基于相同的建筑长度和进深，越高的建筑其风影区越大；基于相同的建筑长度和高度，越大的进深其风影区越小[4]。
（三）辅助建筑日照分析
生态大师Ecotect中的“阴影范围”功能可以用于研究特定时间段内建筑的阴影分区特点及变化规律，作为分析建筑日照间距的有力工具，阴影范围是以指定时间间隔显示当前日期下某一特定时间段的阴影变化范围，通过改变时间，可以实现阴影范围的自动更新。
结论：
现如今，我国经济高速发展，人民对生活的要求不断提高，自然资源已无法满足社会的发展，因此，节能减排越来越重要。在进行绿色建筑节能设计中，传统的设计方法过程复杂，误差较大，很难适应和满足绿色建筑的大规模发展，而BIM技术的应用正好解决了绿色建筑设计过程中出现的问题，为绿色建筑提供了相应的技术保障[5]。为此，文章围绕BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用进行了详细分析，希望能给相关人士提供重要的参考价值。
参考文献：
[1]王君峰,谬小烽.RevitArchitecture2010建筑设计火星课堂,人民邮电出版社,2018.
[2]陈继良,张东升.BIM相关技术在上海中心大厦的应用建筑技艺.建筑技艺,2017.
论文作者:石娜
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
标签：建筑论文; 技术论文; 建筑节能论文; 朝向论文; 信息论文; 模型论文; 节能论文; 《基层建设》2018年第26期论文;