摘要：随着科学技术的进步，国家可持续发展理念的引导，在传统的高层建筑设计中，BIM技术发展是新时期先进科学技术设计的一大进步。在我国现阶段信息时代化的发展过程中，绿色节能减排是各行各业所追求的目标，建筑行业的目标也是如此，这样的发展方式更有利于国家的可持续发展。本文针对BIM技术在高层建筑绿色节能设计中的应用展开探讨。
关键词：BIM；可持续发展；设计技术
国家信时代化的高速运转，城镇化建设不断加快进程，先进技术所发挥的作用越来越强大，为了最大限度的实现环境保护，将空间进行高效的使用，在信息技术的高速运转之下，BIM技术的使用领域也越来越广泛，在绿色建筑设计中，三维BIM模型会更加合理有效的反应出在设计中不合理的地方，自动智能化的运算提供合理实用的数据分析。
1 BIM设计技术理念
在现在发展过程中出现的问题来看，绿色建筑设计是一项新的而且极为重要的课题，而绿色节能的意义在于创造健康舒适的宜居环境，减少对建筑物的消耗，使得建筑更加合理性，近几年BIM的大力发展，避免了施工浪费等问题，利用模型的可视化功能，对项目进行预期设计，提高了工作的效率以及质量。BIM是一种新的科学技术手段，绿色BIM的概念的提出，是一项更为有效的先进工作技术，在项目的运行期间对其发挥着收集信息、预测问题等等的重要作用。再设计的过程中，技术人员需要借助一些模拟软件来检测建筑物是否合理有效，对其相应的行能进行检测，通过分析的数据给出的评判做出相应的改进。
在一个建筑项目的设计过程中，要适应社会主发展的需要，设计师的丰富的设计经验以及超前的设计理念是必不可少的，传统的设计已经无法使用于当前的发展模式，而BIM的发展使得设计师对于建筑物的设计的分析变得更加专业，不断的提高建筑的环保性能设计，不断的创新发展。将各方面的因素综合考虑结合起来，例如城乡的发展与住房的建设相互结合，根据全国调查研究报告来看，全国范围内BIM的技术发展是大势所趋，所包含的范围也越来越广，不仅仅限制在建筑住房的设计中，BIM的绿色发展潜力也越来越重要。如图1中所示，某市基于BIM技术的绿色城乡建设与建筑设计。
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图1 某市基于BIM技术的绿色城乡建设与建筑设计示意图
2 BIM技术的高层建筑绿色节能设计技术的发展现状
在美国建筑行业发展的过程来看，绿色BIM技术的发展在从业人员的选过程中具有具有主流选择的力量，同时各地区政府的鼓励与支持，使得绿色BIM的发展逐渐成为主流。在我国看来，BIM技术是当代建筑设计的突破，作为现在高层建筑设计的关键技术，应用技术的更新换代的升级也具有很大的作用。绿色的发展对于现在来说要求越来越高，BIM技术将信息以数字化的形式展现给设计人员，将建筑设计与绿色设计相互融合，更加符合人类对于的居住环境、办公环境的要求。
2.1 BIM技术在建筑设计中的优势
在一个建筑的设计过程中，首先要有一个设计图，需要以一个很基本的框架结构，纸质的平面设计对于高层建筑来说可用的范围很小，局限性太多，而BIM技术是一个将建筑设计以立体的状态呈现出来，数字化立体思维的展示，为此，BIM技术的功能状态方面相较于平面设计来说，具有更大的优越性。其次，在BIM技术通过建立对建筑物的参考模型时，使得设计师们对其综合的考虑范围阔大，避免了不必要的修改，对人力资源来说也是一种优势，组成相应的建筑信息数据库，对其建筑方案从立体角度进行讨论与修改，设定出一定的对照参数，然后分析计算结果，这样的技术是一种可行性的方案分析，减少了不必要的麻烦，也提高了设计效率。
BIM效果图的可视化功能非常强大，所见所得都能够非常的清晰，在之前设计的施工图纸上，只是画出相关的信息数据，其真正的构造立体的模样需要人去用思维相像，对于一般简单的构图建筑的改造来说，也是很简单的事情，但是，中国的城镇化在发展，高楼林立，不论是民用居住楼还是商用写字楼，只是在设计的过程中，单靠凭空想象，具有较大的困难性，在BIM的建筑信息模型中，项目的每个过程都是在可视化的进程之下运行，其带来的便利性无法用别的替代。现在信息技术的发展对于建造一个信息技术的模型来说很简单，专业领域的专业人员也越来越专业。BIM基于三位模式不断的进行优化，在建筑设计中，没有准确的设计信息，无法达到准确的设计结果，不论是几何信息还是物理信息，BIM技术给人带来的是真实感和直接的视觉冲击，海量的工程数据进行自动的计算，大大减少了资源的浪费，并且提供了强有力的技术支持。图2所示为BIM的三维立体影像图。
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图2 基于BIM的三维立体影像图
BIM技术的使用过程中，进行模拟实验，不论是对室内的实验还是对室外的实验，都具有相应的数据参考，给出可行性的方案。在哦们平时居住的楼房环境中，从我们居住的角度可以去反推BIM技术的设计的方方面面，包括我们所看见的看不见的。建筑楼房中的采暖、阳光是否充足、楼与楼之间的距离是否合适、上下楼梯的角度设置是否合理、室内的采光度是否充足，室外的绿化面积的计算、人员密集场所、公园绿化等等。
BIM技术是建筑信息模型的英文名称缩写，是一种共享的知识资源，包括数据功能的物理特性以及功能特性，从概念的文字转化到立体的三位知识上面，在项目不同的阶段，提供不同的修改信息，BIM技术与绿色发展理念设计的相结合，成为了多方参与的新型技术功能，彼此之间相互影响相互分析，共同用于建筑物的设计、建造等。
2.2 BIM技术在建筑设计中存在的问题
一个建筑设计项目要经过很多个阶段，而这个阶段会伴随着问题的不断出现，设计师便会不断对其所出现的问题及时解决。如果BIM技术能够成熟到可以对信息之下的一种建成的视图供人们去检验此次涉及是否合理，加上一些其他的认证体系，包括是不是符合绿色产业的要求等等。如果BIM技术的技术不断进行改进与创新，最大程度发挥软件的联合水平，加强联动发展的能力，扩大联动信息技术的发展空间，这对于BIM来说，将是一项更大的突破。例如图3所示为BIM技术效果图的立体性与联动性空间展示图。
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图3 BIM技术效果图的立体性与联动性空间展示图
3 BIM技术在高层建筑绿色节能设计中的实际应用
3.1BIM技术在建筑设计应用体现
在使用BIM技术高层建筑绿色节能的设计中，主要应用体现在四个方面，见图4，即管线综合、数字仿真技术、绿建咨询、施工配合。
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图4 BIM技术在建筑设计中的应用体现
首先，管线综合，通过搭建建筑、结构、机电等各专业 BIM模型，在虚拟的三维环境状态之下避免发生碰撞与冲突，其中建筑中搭建管线最合理的布局方案，提升净空高度，同时让业主能够直观地观看到设计内容，真正满足业主对于建筑物的需求，真正的方便运营管理与监督。
其次，使用数字仿真技术，通过数字仿真技术，对人流疏散进行模拟演练，在其自动生成的模拟演练数据过程中，能够较为真实地反映出疏散过程中可能出现的各种状况，从而优化解决疏散方案，解决相应的问题。
之后，进行绿建咨询，利用 BIM 模型，加深对建筑总体性能的了解与研究，加之相关软件的扩展功能以便于更好地进行设计方案的研究，在相关绿建建筑的决策时，更好地对建筑物各项内容进行评估检测，不断的加强可持续发展理念的实现，进而不断的提高建筑物的整体性能。
最后，技术设计运用那个到施工之中，BIM 技术在施工过程中的应用主要有 4D 施工模拟、工程量统计、工程的概预算等。将时间与空间信息整合在一个可视的模型之中，建立出相应的 4D（3D+Time）模型，更加精确地反映出整个建筑物的施工过程。例如广州周大福金融中心（东塔）的项目关于BIM的使用，其项目的难点在于成本分析的工作量大、现场协调困难、无法进行事前预控等等一系列额问题，面临着诸多的难题，项目部门积极引入BIM技术，通过MAGICAD、GBIMS等BIM一系列技术的应用后，取得了良好的成效，实现了技术与管理的提升。
3.2 BIM 在设计不同阶段的应用
BIM 技术应用的前期作用是体量模型，对建筑布局、热传导、通风等进行分析，对局部的细节进行一一的推敲，项目的参与方也可以进行直观实时的分析，达到了专业之间的良性循环作用，可视化的BIM模型协助设计团队进行理解与规划。之后根据生成三维地形基础数据进行场地与环境的分析，再加上相关的设计理念，自然生成适应于场地环境的建筑形体；在节能措施优化阶段的作用是详细模型，BIM 与绿建结合是节能优化措施的关键，从而达到将建筑物的零耗能；在方案验证阶段作用是成果模型，建筑数字信息REVIT系统软件的协同工作模式的协同作用能够在设计过程中及时交流、发现问题、解决问题。
结语
在一个方案使用的过程中，项目整体的设计施工以及运行到实际操作的过程中，BIM技术的优化与其具有很大的密切联系的作用，通过前期的BIM技术进行的方案合计再到项目的建造阶段再到运营维护的阶段，借助BIM技术，将时间与空间深度融合，得到相应的三维模型，之后对其进行分析改造加以优化，达到一个关键性的决策后投入建设与运营之中。总而言之，建设项目环境的复杂多变，以及建筑业的发展要不断的与绿色科学相互融合，BIM技术的发展则为绿色建筑设计提供了强有力的技术支撑与宽阔的展示舞台。
参考文献：
[1]翟德昕，赵艳敏.BIM智能技术在绿色建筑中的应用[J].建材与装饰，2018（22）：23.
[2]杨洁.BIM技术在高层建筑设计中的应用分析[J].决策探索（中），2018（05）：32-33.
[3]魏立峰.BIM技术在绿色建筑中的设计应用及案例分析[J].土木建筑工程信息技术，2018，10（02）：60-64.
论文作者:胡桂锋
论文发表刊物:《基层建设》2018年第31期
论文发表时间:2018/12/17
标签：技术论文; 建筑论文; 建筑设计论文; 过程中论文; 模型论文; 建筑物论文; 项目论文; 《基层建设》2018年第31期论文;