天津市丰和建筑设计有限公司 天津市 300201
摘要：随着社会不断地进步，人们对于环境保护的意识的不断增强，在此背景下，我国的建筑行业积极提倡绿色建设设计，目的在于将绿色理念融入到建筑设计之中去，进而在提升环境状况的同时，为公司的发展带来可观的收益和社会影响力。
关键词：绿色建筑；节能设计；BIM技术；应用
1概述
1.1 BIM的概念和应用
我们通常所说的BIM技术，也就是建筑信息模型的简称。其主旨是通过建立建筑设计的虚拟模型，技术人员通过对建筑物的虚拟模型进行信息的赋予和计算分析，进而提升建筑设计的绿色节能理念的完善性。作为BIM技术中的关键功能，BIM技术可以实现建筑虚拟模型的能量方面的分析，例如对建筑设计中使用的材料、建筑物的外观和结构等特点对于能源的使用差异等。借助于BIM技术，设计人员可以实现对建筑模型上的实时更改和更新，只需要通过计算机的输入就可以完成信息的更新，这在提升建筑设计的便捷性的同时，也可以最大程度的提升建筑物节能设计的准确性和科学性。
1.2 BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用价值
绿色建筑的初步设计采用BIM技术，同时在信息模型中建立了二维和三维界面，在这个界面可以查看各种数据和信息，大大提高施工的运营效率并减少劳动力投入。由于输出数据与模型的设计直接相关，因此数据可靠性程度较高，虽然在使用后期阶段有可能需要修改，其修改的方式也比较方便，但是该技术的准确性相对较高。BIM绿色能源设计给施工工程提供了可靠的数据技术支持，相对设计效率也有所帮助，还能实施项目设计周期并控制施工工程时效，只有这样才能在保证质量的前提下提高设计和工程效率。为了使绿色建筑节能设计得到使用和认可，需要利用BIM技术的基础上构建该区域的自然环境，确定建筑方向和数据分析，结合土地利用规划和图形设计确定每个建筑单元之间的间距，在符合国家的相关规定的基础上，尽可能提高建筑布局的合理性，这样既可以提高土地利用率，又可以促进使用者生活在同一建筑物内部时资源的有效利用。
2绿色建筑节能设计中BIM技术的应用
2.1节能与能源利用的分析
节能与能源资源的有效利用也是我国绿色建筑评价标准的重要内容之一。利用“BIM技术”具备的强大功能所建立的三维可视化模型导入相关的能源能耗的分析软件中，结合实际情况以及使用规范的标准对建筑能耗进行一系列的计算和相关的分析研究，从而更好的完成在设计环节中对能源资源消耗的控制。例如，优化建筑维护的热工性能，使其比国家现行的相关建筑节能设计标准规范的提高幅度达5%；对于供暖空调系统的冷、热源机组能效均要符合现行国家标准《公共建筑节能设计标准》GB50189的相关规定以及现行国家标准能效限定值的要求；另外，及时采取相关的措施有效的降低供暖空调系统的末端系统机输配系统的能耗，室内房间的照明采用节能型的电气设备及相应的节能控制措施；同时，还可以对室外一些植物的种植进行相关配置的优化，充分了解植物生长过程中的特点，进而合理地确定其种植的位置，保证植物足够的自然采光，降低人工照明能耗。最后，还可以利用雨水来营造室外的景观水体，利用一系列的生态设施来削减径流的污染。
2.2建立室外环境的模拟
建筑设计和施工需要根据建筑物周围环境确定方向，同时设计良好的建筑、景观等方案，通过建筑物来分析周围的环境，在基础上解决人们生活环境的质量问题。例如，在对设计方案进行分析时，可以使用液体动态计算机进行建筑物周围的风压模拟实验，通过模拟外部环境，对建筑周围的自然通风情况进行有效的了解，再将这些数据传送到建筑设计中，通过改善建筑设计满足绿色建筑的目标。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2.3室内自然通风的模拟
借助于BIM技术，对模型进行网格的划分，这是后期进行自然通风分析的前提。结合具体的标准评价建筑物的通风效果，对于存在的问题进行分析后，可以对建筑物的风口具体位置和大小、建筑物的布局等信息进行更改，以改善建筑物的室内空气流通效果。利用BIM技术中的相关软件对建筑物的通风进行分析，实现建筑物通风效果的最优化。
2.4提高能源利用率
绿色建筑的建设布局和朝向有着重要的作用，如若其朝向与布局合理，可以在一定程度上保证夏季的通风及冬季的保暖，并且使绿色建筑围护结构所具备的热工性能达到设计标准要求。而在BIM技术使用过程中，要想实现对绿色建筑能源消耗的计算，必须先进行数据参照值的搜集，设计人员可以寻找与工程项目结构类似、大小尺寸类似、形态类似、朝向和布局类似的建筑作为参照物，然后确保参照值与计算值处于相同的环境，以此为基础进行建筑能源的合理计算。如若绿色建筑设计模拟所得出的能耗量大于参照建筑的能耗量，那么就需要对绿色建筑设计参数进行调整，直到绿色建筑设计模拟的消耗量低于参照建筑的消耗量。而在此过程中，BIM技术的应用可以起到快速计算的作用，并确保其数值的精准性。此外，还可以利用BIM技术进行雨水收集系统的设置；需要设计人员在实际设计过程中采集工程项目的地形地貌、道路信息、绿化信息及排水系统信息等，然后实现对雨水收集系统的合理设计，进一步降低绿色建筑的能源消耗。
2.5构建绿色建筑设计平台
绿色建筑设计包括对建筑的结构设计、水电暖通设计、隔音设计以及保温隔热设计等，在以往的建筑设计工作中，通常需要按专业性进行分步设计，如此一来就造成了建筑设计效率较低的问题，传统的设计中缺少一定的组织规划平台，各个专业的独立设计也缺乏一定沟通与协作，进而导致绿色建筑设计方案汇总整合时出现较多问题，致使建筑设计方案不完善。BIM技术的应用就可以有效的解决此类问题，通过对BIM技术的应用，来构建出一个绿色建筑设计平台，使各个专业的设计人员都能参与到设计的每个环节，基于BIM技术建设的设计平台能够实现各专业设计人员的沟通交流，并且能够将各专业知识进行有效的整合，根据不同的技术需求来对设计进行完善，促进绿色建筑设计的高效且科学的进行。由此可见绿色建筑设计平台的构建是极为必要的，也是提升现阶段绿色建筑设计水平的重要基础。
2.6节材与节材资源的利用分析
在《绿色建筑评价标准》中，对所使用的建筑材料及其材料使用的百分比也做出了详细而又明确的要求。比如：对于400MPa级及以上强度的等级钢筋应用比例要达到85%；另外，混凝土竖向承重结构需采用强度等级不小于C50混凝土用量占竖向承重结构中混凝土总量的比例达到50%等要求。而对于这类看似相当困难的要求，如果仅仅只是采用以往的技术手段，那么，要准确而快速的完成这些建筑材料所占比例的计算几乎是不可能的。然而，如果能够将“BIM技术”顺利地引入，利用“BIM技术”中所包含的强大数据信息以及对建筑材料的统计功能，这些问题自然就能够迎刃而解。因此，“BIM技术”的使用，一方面，能够利用其本身强大的碰撞检查功能，将所有可能会发生的冲突解决在初步设计的阶段，避免施工材料的浪费；另一方面，能够通过“BIM技术”本身具有的强大数据信息的统计功能，快速准确地进行相关材料占比的运算，节约了大量的时间，提高了设计的效率。
结语
综上所述，当前我国建筑节能设计中BIM技术的应用应该进一步的推广和加强。BIM技术的应用对于提升建筑物的绿色设计水平有着重要的意义，进而有效的提升我国建筑设计的整体质量，实现建筑节能设计的目标。
参考文献：
[1]常民.基于BIM技术的绿色建筑节能设计应用研究[J].新技术新工艺，2019(1):62-65.
[2]黄洁宁.基于BIM技术的绿色建筑材料管理体系研究[J].农家参谋，2017(23):217.
论文作者:张超渊
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第29期
论文发表时间:2019/8/30
标签：建筑设计论文; 建筑论文; 技术论文; 建筑物论文; 建筑节能论文; 模型论文; 信息论文; 《建筑模拟》2019年第29期论文;