摘要：随着社会经济的不断发展，建筑行业的发展规模越来越大，但是自然资源消耗和环境污染也日益严重，发展绿色建筑已是我国建筑业发展的一个重要趋势。在绿色建筑设计中应用BIM技术，可以对建筑空间几何信息、建筑空间功能信息、建筑材料等专业的相关信息进行数据集成与一体化管理。为建筑设计提供科学的数据，充分确保绿色建筑设计的质量。
关键词：绿色建筑；BIM技术；设计；应用
1 BIM技术的概述
BIM技术主要是指通过三维建模设计、分析和描述设计、施工、造价、监理、管理、运行、维护等全过程相关的各种信息和与设计相关的各种数据，在建筑整个过程中可以重复和便捷地使用，这些信息完整可靠，而且质量高。通过使用BIM技术可以节省时间、减少错误、降低成本、提高生产和工作效率、增加收益和商业机会、减少沟通时间。
2运用BIM技术的重要性
2.1 设计方案的直观可视化
应用BIM建筑信息模型过程中能够直观展示其设计效果，类似建筑动画，还能够进行结构计算、绿色建筑分析、构件参数注释、和建筑施工图生成等功能。方便后期拓展、创新设计师的设计思维，并且当设计师进行设计中任何一处改动时，BIM建筑信息模型可以自动变更与其相关部分，得以有效提高设计师工作效率。例如，在使用传统设计方法进行一扇窗的位置改动时，改动平面设计图中窗的位置后，还应该修改窗的立面图、剖面图等相关设计图。然而，在BIM建筑信息模型中，利用信息共享平台就可以自动完成所有关联信息的一次性改动，迅速、便捷。
2.2 设计人员的综合协调化
传统的绘图技术不能汇总所有建筑信息，不能精准地分析和判断工程的整体进度，而在BIM建筑信息模型中，可以详细阐述模型中多方面的建筑信息。BIM技术可以将建筑、结构、电气、给排水、暖通等多个专业协同到同一个模型中，这样不仅可以避免由于专业沟通迟滞或信息传递阻碍等造成设计与施工出现冲突等问题，而且还可以在较大程度提高整体设计的效率与质量。
2.3 设计反馈的及时有效化
BIM技术可以在设计阶段的任何时刻与相关绿色节能充分结合，及时分析相关设计以及对模拟评估结果的反馈。不仅如此，在应用传统的可持续分析时，要求设计人员必须具有很强的专业知识和很高的专业素质水平，方可进行建筑物理、数据等多方面分析。然而，由于BIM技术具有操作简单、易于掌握、可持续分析等特点，只需要精炼的数据分析就能够快速评选出不同设计策略，并且可以有效提高设计师工作效率。
3BIM技术在绿色建筑设计中的应用分析
3.1 增强建筑与环境的适应性
建筑与环境有着密不可分的关系，它们是相互的、辩证的关系。建筑幕墙是使用玻璃幕墙还是诸如镜面式这类反射度较高的装饰外墙，室外景观照射灯是否可以直接射入空中，都可以利用BIM技术软件进行模拟、分析和协调。由建设方提供建筑总平面图、设计说明、效果图与立面图等专项报告，第三方依此进行采光试验和光污染分析，编制出分析报告。在BIM软件中输入上述专项信息和试验数据以后，进行日照模拟生成建筑物采光影响报告，依据分析报告优化相关设计内容。
国家规定建筑物周围人行区1.5m高处风速宜低于5m/s，以保证人们在室外的正常活动。利用BIM软件也可以模拟和分析建筑物室内外的通风环境，模拟试验时需要建设方提供建筑平面图等，室内的空气流通和人行区的风速设计则需保持在舒适范围内。在BIM技术软件中输入上述信息，分析风环境模式，得出结果，判断建筑物周围人行区1.5m高处风速是否在5m/s 的范围内，如需改善，应及时调整，确保顺利完成实际施工。
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3.2 节能及能源利用
BIM的参数化、构件化等特征使得建筑设计以及后续流程针对各种分析结果，有较为及时和较为高效的反馈。BIM建筑信息系统可以对有关建筑质量、设计进度以及建筑成本的信息进行同步提供。真实有效的BIM数据及丰富的构建信息给予绿色建筑分析软件强大的数据支持，从而确保分析结果的准确性。
建筑围护结构的热工性能需达到参照值和设计值，参照建筑与设计建筑应处在同样环境下计算其全年能耗。如果参照建筑的能耗低于设计建筑的模拟能耗，就需要调整维护结构的热工性能参数，最终达到规定的节能效果。利用BIM技术软件可以迅速计算出各项参数，在很大程度上减少设计人员的统计时间，并且可以有效确保输出数据的精准可靠性。利用BIM技术软件还可以很方便地调整建筑布局与朝向，优化绿色建筑设计的夏季自然通风与冬季采暖，使建筑在冬季最大限度地利用自然能源采暖，多获得热量和减少热损失，夏季最大限度地扩散热量和利用自然条件来降温冷却。
建筑规划要从建筑选址、功能分区、建筑与道路布局走向、建筑方位朝向、建筑体形、建筑间距、冬季主导风向、太阳辐射等多方面综合考虑。由建设方提供建筑规划图、建筑总平面图、设计说明等专项报告，通过BIM技术软件进行模拟优化自然通风的试验与优化自然采光的试验，确保采光与通风效果符合节能需求，从而创造一个良性的小区微气候环境。
3.3 节材及材料利用
建材工业是对天然资源消耗最高、破坏土地最多、对大气污染最为严重的行业之一，对不可再生资源依存度非常高。大部分建材的原料来自不可再生的天然矿物资源，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地选取可再生、可循环利用的材料，在保证施工材料安全、无污染的基础上，应确保可再生、可循环利用施工材料占所有施工材料总比例达到百分之十以上。同时，建设单位应提供能够选择的可再生、可循环利用施工材料的明细表以及比例计算，详细说明可再生、可循环利用施工材料的利用率。
通过BIM技术软件模型，利用其明细表功能，可以充分地将可再生、可循环利用的施工材料进行分类，准确地计算出施工材料的重量，分析裁定所选施工材料是否符合节能需求，最终有效地保证绿色建筑设计所选择材料的节能与环保。
3.4 提高室内环境的质量
建筑物室内环境质量的好坏能够直观地反映出人们对环境要求的健康程度。通常而言，室内温湿度、入室新风量、有害气体的产生与排出、室内气流与室外风速、室内物品对空气的释放型污染等方面是影响室内环境质量的主要因素。此外，室内空调利用频率高、开窗通风少等同样可以造成室内有害物质超标。同时，照明设计应尽可能做好最大化节能，使照明功率密度值小于现行标准。通过利用BIM技术软件模型，可以全面优化照明等室内环境设计，有效提高室内环境质量。
在绿色建筑设计中，需要特别注重自然通风，自然通风不仅有利于缩短空调设备的运行时间，而且还有利于降低空调能耗。因此，要详细了解绿色建筑所在地风向及风速条件，进而科学、合理地设计建筑的通风系统。通过BIM可视化模拟当地风向及风速，设计过程中可以通过调整门窗的方向和开窗的大小来处理通风口位置和尺寸，以及通过改变通风口布局等来改善室内流场的分布情况，如形成“穿堂风”，从而引导室内气流进行有效的通风换气，使混浊气体快速排出。
4结束语
综上所述，通过BIM技术可以科学地解决绿色建筑设计过程中遇到的诸多技术难题，为绿色建筑设计提供更高效的技术，尽量地减少能源消耗和环境污染，大大提高绿色建筑设计的质量。
参考文献
[1]焦伟明．关于基于BIM技术的绿色建筑设计应用的几点探讨[J]．建筑设计管理，2013(14) ．
[2]韩宇．对基于BIM技术的绿色建筑设计应用的几点探讨[J]．住宅与房地产，2015(13)．
[3]李鸿飞．浅析基于BIM技术的绿色建筑设计应用的几点探讨[J]．建筑科学，2014(12).
论文作者:陈国纯
论文发表刊物:《基层建设》2016年36期
论文发表时间:2017/3/30
标签：建筑论文; 技术论文; 建筑设计论文; 信息论文; 室内论文; 风速论文; 模型论文; 《基层建设》2016年36期论文;