BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用

发表时间：2018-07-09T14:40:37.293Z 来源：《基层建设》2018年第13期 作者： 李飞云

[导读] 摘要：随着国家的发展，人们开始重视生态环境的维护，树立了绿色节能的观念，在此情况下，建筑企业需改革传统的建筑设计观念，开展绿色建筑节能设计工作，合理使用BIM技术开展相关工作，全面提升整体管理与控制效果，优化绿色建筑节能设计方式与方法，为其后续发展奠定坚实基础。

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摘要：随着国家的发展，人们开始重视生态环境的维护，树立了绿色节能的观念，在此情况下，建筑企业需改革传统的建筑设计观念，开展绿色建筑节能设计工作，合理使用BIM技术开展相关工作，全面提升整体管理与控制效果，优化绿色建筑节能设计方式与方法，为其后续发展奠定坚实基础。

关键词：BIM技术；绿色建筑节能设计；应用措施

BIM在绿色建筑节能设计中的应用，有利于创建现代化与合理化的管理模式，节约建筑施工材料与能源消耗量，筛选最佳的节能设计方式开展工作，在降低建筑施工费用支出量的情况下，提升整体工程的经济效益，满足当前的实际发展需求。 一、BIM概念与特点分析

对于BIM而言，属于建筑信息模型，主要涵括几何学知识、空间关系学知识、地理信息学知识等，各类零件性质与数量特点存在差异。在构件建筑信息模型的过程中，可以全面分析整个生命周期情况，明确工程建设与运营特点，将信息数据作为整体模型的运行基础。而建筑信息模型可以应用在二维数字化建筑模型的建设中，除了可以简单集成数字信息之外，还能够应用在建筑设计中，实现数字化运营管理改革目的。在建设建筑模型期间，其中含有很多建筑材料数据信息、零件数据信息，因此，设计人员在工作中，需结合施工图纸的设计内容与规范等设置建筑平面图、立体图，设置细节图。

建筑施工中使用BIM方式，可以使用计算机技术开展工作，通过二维转向三维视角设计方式，甚至可以实现视角的设计与管理。同时，通过BIM可以模拟智能化世界，提升模型的完整性与科学性，例如：设计人员使用BIM技术方式模拟真实世界中的灯光系统，实现空调系统的模拟，针对塔吊与人工材料合理的安排与设置。且在BIM技术的支持下，有利于分析施工方式中是否存在缺陷问题，筛选高质量的施工设计方法，全面提升整体结构的建设效果与水平。 二、我国BIM技术研究现状分析

当前，我国在BIM技术方面已经处于成熟的研究阶段，已经成功应用在建筑市场中。例如：在2008年的时候，奥运村空间规划管理系统的设计就使用了BIM技术方式，取得了良好的工作成效。但是，在我国建筑施工领域中，BIM技术的使用还停留在单项技术方面，缺乏先进的软件系统与模式。虽然我国在BIM技术方面的软件数量很多，但是在施工中缺乏先进的软件系统，无法合理使用先进的技术方式开展工作，在一定程度上会出现滞后性的问题，无法使用科学合理的技术方式解决问题。同时，在建筑工程施工设计期间，没有综合分析BIM技术的应用方式与方法，缺乏综合化的分析与研究方式，如果没有进行科学的管理与控制，将会影响整体工作的良好运行与发展。 三、BIM技术在建筑绿色节能设计中的应用措施

在建筑绿色节能设计工作中，需合理使用BIM技术方式，制定完善的管理与控制方案，结合当前的实际发展特点与需求等，创建综合化与现代化的管理模式，以此提升建筑绿色节能设计工作效率与水平。通常情况下，建筑企业使用BIM技术方式，可创建的模型，明确信息概念，提升数据信息的完整性与准确性，可充分融合绿色节能设计方式，节约施工资金资源、材料资源与能源，促进绿色建筑的良好发展。在使用BIM技术期间，还需创建建筑设计效能的分析机制与管理机制，通过现代化与科学化的控制方式提升整体设计工作效果，完善管理模式与控制模式，充分发挥先进软件技术的积极作用。具体措施为： （一）在室外景观设计中的应用

绿色建筑设计人员在实际工作中使用BIM软件系统，可通过电脑模拟分析方式开展工作，计算出各类结构风压差数据信息，然后进行有效评估，制定完善的评估方案与设计方案，科学使用BIM软件技术针对室外景观进行模拟与设计。在设计的过程中，需开展建筑物结构的优化管理工作，明确技能设计要求与目的，及时发现建筑设计方案中存在的问题，采取科学的措施优化调整结构模式，更好的进行景观绿化处理，改善当前的居住环境，提升人们的生活质量，以免出现安全事故与居住方面的问题[1]。 （二）室内自然通风设计措施

建筑设计人员可以结合BIM模型数据信息，建立多区域的网络分析模型，统一室内自然通风系统的设计规范，制定完善的设计方案。一方面，需使用BIM技术方式模拟通风口的位置，了解实际情况之后改善室内的流场，提升室内气流的完整性，促进通风换气，为人们营造舒适度较高的室内环境。同时，在使用BIM技术开展室内通风系统分析与调整工作期间，需筛选最佳的软件技术方式，提升室内通风系统与室外通风系统的模拟设计工作效果，安排专业工作人员实现绿色节能的设计目的，促进各方面设计工作与管理工作的良好实施，满足当前的发展需求[2]。

（三）针对建筑物日常情况全面分析

当前，我国很多建筑物设计中都开始使用幕墙方式，除了会影响人们的日常生活之外，还可以提升隔热效果，而节能建筑设计工作中主要是降低能源消耗量，减少温室气体排放量，在一定程度上可提升整体建筑设计与管理效果。因此，在实际设计期间，需开展日照模拟分析等工作，制定多种施工设计方案，择优开展各方面的设计工作，达到良好的节能减排目的。在此期间，设计人员可以使用BIM技术方式联合软件系统分析太阳辐射特点，然后结合分析数据信息开展建筑材料的规划设计等活动，且可以针对植物特点与活动区域建筑材料使用状况进行了解，借助植物明确建筑材料位置。同时，设计人员使用BIM技术方式，可模拟几何形体，建立现代化的模型，主要为：热环境模型、光环境模型、声环境模型与日照环境模型等，在二维设计技术与三维设计技术的支持下，针对各类模型的性能进行全面分析，完善系统的模拟与管理功能，在一定程度上，可创建专业化的分析软件系统，通过先进软件系统的支持提升整体建筑设计工作效果，满足与优化当前施工体系[3]。

（四）针对室内采光系统进行合理设计

绿色建筑设计人员在实际工作中，应了解BIM基础数据信息，开展室内采光的计算分析工作，结合各类分析结果制定完善的设计方

案，针对具体方案进行优化。在设计工作中，还需结合照明系统信息数据等，使用BIM技术进行三维照度计算工作，实现仿真模拟等工作目的。同时，设计人员还可以根据具体的工作规范与照明方案等，计算能源消耗情况，在获取准确结果之后，更好的优化设计方案。且在工作中还需针对室内采光效果进行合理的分析，调整建筑格局，提升维护结构可见光投射水平，改善室内采光结构，减少能源的消耗量[4]。

图1.计算机辅助BIM设计 （五）BIM与其他技术的结合

绿色建筑设计人员使用BIM技术开展工作，有利于将其与其他技术结合在一起，针对水资源与碳资源的排放情况进行合理分析，例如：将BIM技术与云计算技术结合在一起，可以提升数据信息的分析效果，建设信息模型获取高质量的数据信息，以此减少节能设计费用与消耗量，全面优化管理体系与模式，提升能源分析工作的精确度与合理性，满足当前的发展需求[5]。 （六）计算机辅助设计措施

对于计算机辅助设计而言，在日常工作中应树立正确观念，采取科学、合理的工作方式开展管理活动，提升整体设计工作效果与质量。

第一，可实现绿色建筑的辅助设计工作，将BIM技术与计算机技术融合在一起，针对建筑周围自然与气候环境合理分析，在模拟化调查的情况下，建设环境模拟系统。设计人员可以结合当前的事故特点与设计要求等，通过模拟方式筛选绿色建筑事故材料，在制定设计规划方案的情况下，全面提升整体设计与管理工作效率，优化发展模式与体系。在此期间，还需建立三维设计模型，对事故效果进行预览，在全面了解环境情况与气候情况的基础上，针对设计方案进行综合化分析[6]。

第二，可在住宅设计中辅助设计。对于住宅设计工作而言，需将BIM技术与计算机技术融合在一起，全面了解施工设计内容与要求，做好施工现场的勘查工作，将所有资料渗透到BIM系统中，建设框架模型。在分析与了解之后，应明确建筑材料的应用特点与要求，在设计工作与建筑施工期间合理使用先进的BIM技术方式，在严格分析的情况下了解设计方案可行性，如果在模拟分析中出现了质量隐患问题与安全隐患问题，就要针对施工方案进行改革，以免影响整体工作效果[7]。

第三，在高层建筑设计中可应用计算机与BIM技术的设计方式，如图1所示，为某高层建筑中建筑区域的设计构图，通过BIM技术与计算机技术的分析，设计了详细的模型，在科学了解的情况下，可在计算机中针对具体的设计内容进行分析，制定完善的管理方案与控制方案，协调各方面设计工作之间的关系，创建现代化与多元化的管理机制与模式，全面提升整体设计工作与管理工作效果，满足当前的实际发展需求[8]。 结语：

在绿色建筑节能设计工作中，设计人员需合理使用BIM技术方式，制定完善的设计与规划方案，明确各方面工作目的与要求，在严格管理与设计的情况下，节约建筑施工原材料与人力资源，提升整体设计工作效率与质量。 参考文献：

[1]金国辉，张雪寒.基于BIM技术的内蒙古寒冷区低能耗住宅窗户对建筑能耗的影响[J].山东农业大学学报（自然科学版），2017（4）：528-531.

[2]侯相红.BIM技术在绿色建筑节能全寿命周期中的应用[J].智能建筑与智慧城市，2017（10）：73-74. [3]殷超鹏.BIM技术在绿色建筑节能全寿命周期中的应用[J].建筑工程技术与设计，2017（36）：2456.

[4]郭玉彬，贾爽，黎亚亮，等.BIM技术在绿色建筑节能设计中的应用[J].建筑工程技术与设计，2016（25）：230. [5]张建文，蔡向阳.绿色施工技术在南阳市三馆一院工程中的应用[J].建筑技术，2017（7）：714-716. [6]韦江萍.BIM在建筑方案设计过程中的应用研究[J].赤峰学院学报（自然科学版），2018（1）：47-48. [7]胡永泉，杨勇.BIM技术在绿色建筑生命周期中的应用研究[J].科技资讯，2017（30）：22，24.

[8]于景晓，赵金洋，姜鑫民，等.BIM技术在吉林省绿色建筑中的应用[J].低碳世界，2017（35）：234-235.