綠色建筑節能設計中BIM技術的應用探討

何靜

摘要：自改革開放以來，我國經濟在高速發展中，使得國民的生活水平隨之不斷提高，自然資源短缺問題愈發突顯，節能減排也越來越重要。在進行綠色建筑節能設計中，傳統設計的工作量大，計算繁瑣，誤差較大，很難適應和滿足綠色建筑的大規模發展，而BIM技術的應用正好解決了綠色建筑設計過程中出現的問題，為綠色建筑提供了相應的技術保障。

關鍵詞：綠色建筑；節能設計；BIM技術；應用

引言

自改革開放以來，我國社會經濟發展水平得到顯著提升，人們的生活水平得到大幅度提升。但與之相伴隨的是日漸匱乏的資源，逐漸成為阻礙我國社會經濟發展的關鍵要素。房屋建筑需要耗費大量的能源，如何有效控制能源，實現資源的優化配置，推進綠色節能建筑，逐漸成為建筑行業發展的重點所在。

一、現階段BIM建筑節能設計狀況

現階段，我國在建筑節能設計工作中，仍然存在著較大的不足，不能實現環境以及資源的合理利用，或者利用效率較低，充分程度不足。導致了資源和能源的極大浪費。很多能源設計方案往往不能滿足設計標準的要求，或者與實際狀況不相符，無法滿足能源節約目標，設計人員需要應用先進化的設計方法，學習高效率的建筑節能設計技術，將其應用于我國的能源優化工作當中，對建筑物進行合理、全面的節能評價，然后再采取有效的節能手段進行處理。現階段建筑設計的側重點是美觀性以及功能性，但是卻沒有注重到節能方面的功能性要求。沒有做好綠色環保方面的管控，沒有注意到經濟方面的要求。應該在建筑設計的最初階段就開始節能性設計，選擇最合理的方案，實現理想的節能效果，實現人力資源和物力資源的極大節約。

二、BIM技術對建筑節能設計的概述

（一）BIM技術在綠色建筑節能設計應用中的價值

把BIM技術應用于建筑設計階段，尤其是綠色建筑設計過程中，可以在方案創作時在同一個工作界面同時建立二維和三維信息，快速輸出各種參數值，縮短人工計算時間，并且輸出的參數值是建立在設計模型基礎上的，信息修改方便，可信度高，確保了參考值的及時性和準確性，實現方案優化，為建筑師綠色建筑設計星級評價和方案再修改提供了可靠的數值參考，提高了建筑師的工作效率，保障了建設項目的設計周期，保證了綠色建筑的設計質量。

（二）BIM技術在綠色建筑節能設計應用中的思路

BIM技術在綠色建筑節能設計應用中，根據當地的氣候條件，模擬出當地建筑的最佳朝向；根據建設單位提供的規劃用地平面圖，設置建筑間距，以滿足國家規范對相關建筑日照時數標準的要求，實現建筑合理布置和建設容積率的最大化，達到土地利用率最高的目的；根據建筑圍護結構參數，對建筑房間熱濕環境、聲環境、光環境等進行分析，并指出修正、及時修改模型參數，提高工程質量和工作效率；最后通過綠色建筑評價標準獲得綠色建筑評價分值。

三、綠色建筑節能設計中BIM技術的應用

（一）保障綠色建筑節能設計質量

建筑工程項目要以具體完善的設計方案為指導。在綠色建筑設計環節，設計人員可以利用BIM技術開展設計工作，利用二維及三維建模，改變以前以人工計算為主的計算模式，提高相關數據的正確率和有效性。此外，在這種模式下，優化和完善設計方案的方式更加簡單便捷。設計人員可以根據建筑工程項目的要求，對各種數據進行科學迅速的計算和預判，從而有效提升項目設計的效率，讓節能理念真正落實到建筑設計之中。

（二）完善建筑節能設計的理念

綠色建筑節能設計需從多方面入手，讓各方資源得到合理利用。在BIM技術的輔助下，設計人員能夠利用數字技術構建立體模型，模擬當地的自然環境、氣候條件等要素，從而根據日照、通風等要素科學規劃房屋建筑朝向及間隔距離，保障房屋建筑具有良好的采光及通風，在一定程度上能夠起到節約資源、減少能耗的作用，貫徹因地制宜的設計理念。此外，設計人員能夠通過BIM技術，對設計方案進行測評，了解房屋建筑的通風狀況、采光效果等情況，從而及時發現設計中存在的問題，并有效解決其中存在的不足之處，貫徹綠色建筑節能設計理念，滿足我國關于綠色建筑的評價標準。

（三）科學檢查建筑節能設計方案

綠色建筑節能設計涵蓋了多方面的內容，涉及到多個要素，若僅僅通過比對紙質數據及資料，往往難以迅速準確地找出設計方案中存在的問題。若未能在設計環節有效解決問題，在實際施工環節發現現實情況與設計方案存在偏差，不僅會給建筑項目施工增加難度，造成返工等嚴重問題，還會增加建筑工程建設成本，影響施工進度，給建筑企業發展做成巨大損失。而BIM技術在建筑工程中的合理應用，能夠有效改善這一問題，設計人員能夠基于BIM技術，通過輸入相應的數據構建立體模型，并有效模擬現實情況，利用軟件對設計方案進行測評，及時找出設計方案中存在沖突和誤差的環節，并準確出示相應的報告，從而讓問題得到及時解決。

（四）建筑節能設計數據計算

應用BIM技術進行節能建筑模型設計，建筑設計師可以從中獲得大量的建筑信息資源，即只要將建筑模型導入到相關分析軟件，通過簡單操作就可獲取相應的數據分析結果。這種簡單便捷的獲取信息數據的手段，可以讓建筑設計工程師騰出更多的時間和精力用于節能建筑設計的環節中。目前，BIM技術與GBS技術結合起來應用于建筑節能設計，利用建筑信息生成熱模型，通過相關的分析軟件，簡化建筑能量分析過程，縮短設計時間，并結合當地的法律法規設定建筑類型。

（五）確保施工方案的科學有效

縱觀我國建筑工程的發展現狀，不少建筑企業在制定建筑工程項目預算方面存在不足，在數據的精準度方面有待提升和改進。縮小和避免相關資源預算的誤差值，有利于減少能源浪費，讓各方資源得到合理利用。BIM技術具有高效和精準的數據分析和處理能力，能夠科學計算和規劃各種施工材料的用量，通過構建模型，對建筑施工情況進行模擬，從而科學規劃材料使用情況，讓各種資源得到合理利用，避免造成能源浪費問題，讓資源得到充分利用。

結語

將BIM技術應用于建筑設計中，通過虛擬化模型的建立，實現建筑能源消耗的有效管控，在施工中出現的各類突發問題，也可以通過對BIM的合理利用來進行管理，保證綠色設計的科學性和合理性，促進建筑行業在能源節約利用的同時穩步發展。

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