基于BIM技術的地域性綠色建筑設計

王保東

摘 要：近些年，隨著我國經濟的不斷發展和人們生活水平的提高。對環境污染以及資源過多的消耗已成為當下所重點關注的焦點。為了更好的促使建筑行業朝著綠色節能、可持續的發展方向，必須要進行綠色設計、減少高污染材料的應用。本文主要從綠色建筑以及BIM技術的應用背景等方面進行了闡述。

關鍵詞：BIM技術 地域性 綠色建筑設計

引 言

我國各地自然資源、社會文化與社會發展水平差異巨大，因此，在綠色建筑設計過程中必須對特定地域的地域特性深入思考分析，只有充分考慮特定地域的自然環境等要素才是綠色建筑未來可持續發展的方向。近年來，BIM技術的興起，為建筑的設計、施工管理、運營維護等建筑全壽命周期各個過程帶來新的發展契機，也引起了許多學者對BIM技術的關注與理論實踐研究。

1、地域性綠色建筑設計現狀

我國不同地區的自然氣候與技術經濟條件各不相同，若各地區都套用目前已有的高成本的建筑節能材料與綠色建筑節能技術顯然是不切實際的。為此，適用于某一地域自然環境的綠色建筑設計是未來的發展方向。自20世紀70年代世界能源危機爆發以來，綠色建筑開始興起。我國自1996年施行《民用建筑節能設計標準》以來，綠色建筑發展迅速，但針對地域性綠色建筑設計的研究與案例較少。目前，對于綠色建筑研究存在的一些問題主要表現在：①盡管城市和地區氣候迥異，但大多數建筑形式未與所在區域氣候相呼應；②對各建筑設計要素進行建筑節能的思考不足，尤其是自然采光、通風方面考慮不足；③盲目地進行各種建筑節能材料、節能技術的堆砌，沒有基于地域特征因地制宜的進行優化設計。理論指導方面，我國2006年實施的《綠色建筑評價標準》（下文簡稱《標準》）借鑒了國外先進綠色建筑體系的思路，從我國社會經濟技術現狀出發，是強調人、自然、建筑和諧共生，強調建筑可持續發展的綠標體系。雖在《標準》的總則中強調結合建筑所在地的地域特征進行建筑全壽命周期綜合評價，但在具體的評價條款中主要強調全生命周期的建筑性能各種指標，而過程中采用的節能方法措施是否遵循因地制宜的原則卻模糊不清，因此，導致目前在綠色建筑設計時，地域性特征考慮不足或沒有考慮。在國家出臺“綠色建筑標識”（綠標）之后，各省市相繼出臺了地方標準，但地標與國標之間的差異卻未能充分體現地域性。實踐應用方面，已經取得我國綠色建筑評價標識或LEED認證的項目，在采取的主動式節能措施基本相同，未能體現因地制宜的差異性。通常在建筑設計時，沿用現有的綠色建筑設計方案或技術措施，未能對建筑設計進行深入思考，未能驗證設計方案是否符合地域的氣候、環境、資源、經濟等要求。

2、BIM技術對地域性綠色建筑設計的價值

2.1、BIM技術與《綠色建筑評價標準》

BIM技術提倡信息資源共享，強調全壽命周期的建筑資源利用、能源消耗的信息數據管理，而綠色建筑同樣需要考慮建筑全壽命周期的資源能源管理。BIM與綠色建筑及綠標之間有相同之處，它們都關注建筑全壽命周期的資源利用與能源消耗，它們的目標都是實現效能最大化、能源消耗最小化以及建筑可持續發展。BIM模型包含建筑構件幾何尺寸、材料參數、設備參數等豐富的數據信息，在建筑方案設計階段就能為建筑綠色性能分析提供真實可靠的數據信息，因此BIM技術的應用能夠推動綠色建筑快速發展，能夠在方案階段為綠色建筑能耗分析提供預評估數據。在我國綠色建筑市場上，《綠色建筑評價標準》與美國制定的LEED一樣，已經逐漸被廣泛認可，是綠色建筑評估的旗幟，也是綠色建筑發展的風向標，不僅能合理評定綠色建筑性能，也能有效保證綠色建筑品質。

2.2、BIM技術對地域性綠色建筑設計的價值

在建筑設計方案階段的價值綠色建筑方案設計時通過BIM技術平臺，可以及時獲取與氣候特征有關的參數信息，提高設計效率，優化建筑質量，從而實現建筑與人、環境的協調統一。在綠色建筑設計初期的建筑方案設計階段，由于方案多變，對建筑照明、供暖/供冷等設備能源消耗有較大的影響，因此，能否高效快速地獲取信息直接影響地域性建筑設計質量。在建筑設計方案階段，可以借助BIM技術的模型信息與建筑能耗分析軟件，對能耗分析進行簡化，有效解決傳統設計中存在的能耗后評估現象，實現基于綠色建筑評價標準與特定地域的自然環境的綠色建筑設計方案階段的預評估。在建筑方案設計基本完成后的價值。

2.3、BIM技術與地域性關系

地域性是建筑的本質屬性，而某一特定地域的地理環境是人類賴以生存的空間場所，建筑作為人類居住的場所，其形式和特征是在歷史發展中形成的對自然環境及氣候條件的特有適應性。因此，建筑的地域影響因素主要有自然環境因素和社會環境因素，自然環境要素主要指地域的氣候條件、地理條件及資源條件等；社會環境因素主要指地域文化、技術經濟水平及政治因素等。利用BIM技術在方案階段可以快速地對地域性特征進行數據獲取與分析，也同時可以快速對應綠色建筑評價標準中的條款，有助于地域性綠色建筑迅速發展，隨著國家對綠色建筑的地域性高度重視，以BIM軟件為平臺的地域性建筑設計將勢在必行。

結 語

基于當前我國綠色建筑現狀來分析，地域性綠色建筑是其未來的主要發展趨勢，在地域性綠色建筑設計初級階段，通過應用BIM技術后可知，綠色建筑、BIM技術以及建筑地域性三者之間是存在著一定程度上關系的。如何在復雜的地域性見著過程中提高設計方案以及效率是建筑行業們都高度重視的一個問題。通過采用BIM技術，能夠提供出一個有效的集成化平臺并對信息資源進行快速整合，快速提取，及時做出有效反饋，在很大程度上優化了設計方案的每一個流程，從根本上提高了設計的效率以及質量，促進了地域性綠色建筑的穩步、持續發展。

參考文獻：

[1] 易君，魏來.BIM技術在綠色建筑評價體系中的應用[J].工程建設標準化，2015，23（04）：355～357.

[2] 尚立國，擺茹月.綠色建筑設計模式探索[J].中外建筑，2016，20（04）：88～90.

[3] 佟劍，吳弘.建筑設計中綠色建筑設計要點研究[J].建筑知識，2016（01）.