BIM技術在綠色建筑設計中的應用

王銘謖

摘 ? ?要：當前隨著我國經濟的飛速發展，建筑設計領域傳統的運營方式已經越來越難適應社會經濟和生態協同發展的現實需求，為了實現建筑設計生態化和節能化的目標，綠色建筑設計的理念應運而生。本文基于BIM技術的典型特征，分析BIM技術在綠色建筑設計中的具體應用策略，目的是將先進的BIM技術應用到綠色建筑實踐中，推動建筑設計走向生態文明與經濟收益雙贏發展的新臺階。

關鍵詞：BIM技術;綠色建筑;建筑設計

1 ?前言

當前，我國經濟發展到動力機制轉換的關鍵時期，經濟發展與生態文明之間的矛盾日漸深化。在建筑行業中，近年來我國建筑行業發展迅速，建筑發展導致的生態環境壓力也逐步邁向高峰期，在這一關鍵歷史階段，通過綠色建筑設計協調經濟發展與綠色生態的策略勢在必行。而將BIM技術這一數據化管理工具引入到綠色建筑設計中，是創新技術與建筑設計發展實際需求相結合的有益嘗試，能夠充分提升綠色建筑設計工作推進效率，提升綠色建筑設計水平，從而實現建筑行業的綠色可持續發展[1]。下文將從BIM核心技術特征入手，分析BIM技術在綠色建筑設計中的應用，進而探討BIM技術在綠色建筑設計中的具體應用策略。

2 ?BIM技術特征概述

當前，BIM技術已經成為建筑領域新興活躍的重要技術之一，我國相比于發達國家而言雖然起步較晚，但是對于這一技術的推廣實踐應用十分廣泛，已經在建筑設計和建筑施工等建筑相關領域儲備了一定經驗。BIM技術在建筑設計中的應用，充分提升了建筑設計的效率和質量，為后續建筑施工等環節奠定了良好基礎[2]。具體而言，BIM技術具有技術完備性、信息關聯性以及數據模型化等特征。

2.1 ?技術完備性

當前，BIM技術在世界范圍內已經發展接近20年，結合3D技術以及數據庫技術的創新發展，BIM技術已經成為業內公認的較為完備的建筑設計技術之一，能夠對綠色建筑具體項目開展3D資料信息描述，同時針對不同項目的具體特征開展針對性分析，能夠對后續建筑施工的全流程開展邏輯分析[3]。

2.2 ?信息關聯性

在BIM系統中，建筑項目信息都是標簽化存儲的，這一技術能夠高效辨別信息，抓住信息之間的內在聯系，并且利用系統內數據信息的關聯性，通過可視化的方式展現給適用對象，一旦信息由于環境因素發生變化，那么與這一信息所有相關信息都能夠通過BIM技術實現修正。

2.3 ?數據模型化

BIM技術不僅能夠高效儲存和管理綠色建筑設計相關信息，而且能夠將數據信息模型化，處理相同類型的綠色建筑設計，不需要多次重復輸入信息，而是通過輸入部分關鍵信息數據的方式，將數據模型化，利用數據模型自動轉化所需信息，實現綠色建筑設計數據庫的延伸。

3 ?BIM技術在綠色建筑設計中的作用

在綠色建筑設計實踐中應用BIM技術，也有助于提升綠色建筑設計的效率，在推動建筑能源節約的基礎上，實現當地的生態環境保護的目標，提升人類居住環境舒適性，促進當地人與自然的協同可持續發展。與此同時，當前綠色建筑設計理念不斷深入到建筑施工實踐的過程中，綠色建筑設計的規模飛速擴張，BIM技術能夠滿足建筑設計規模擴張的需求，通過數據庫的制定與完善，規劃出綠色建筑設計路徑，從業者在做好現場調查以及數據整理的基礎上，通過BIM技術的科學利用，能夠更加高效準確地完成綠色建筑設計。因此，BIM技術能夠在綠色建筑設計領域發揮出工程設計、建造以及管理的優勢，構筑綠色建筑設計信息模型。

4 ?BIM技術在綠色建筑設計中的應用

4.1 ?綠色建筑設計初始階段的應用

在綠色建筑設計初期，需要對項目所處區位地理信息特征進行綜合評價，針對地形地勢、光照、風向等地理信息開展收集分析工作，在此基礎上才能夠充分利用當地太陽能、風能等清潔能源實現綠色建筑設計。BIM技術在這一階段的主要應用首先是信息的電子化收集與整理，進而為建筑初步體量設計打好基礎，有效縮短初始設計耗時，其次BIM技術能夠模擬日照和通風數據，保障建筑設計初期工程的朝向以及間距等更趨于合理化，最后保障整體綠色建筑設計的布局更加科學合理。

4.2 ?綠色建筑設計建模階段的應用

當前，由于建筑需求日益個性化，建筑結構復雜性逐步提升，因此建筑設計也隨之走向復雜化，在綠色建筑設計實踐中，不僅需要針對建筑地理信息進行計算分析，更要保障建筑結構的科學性和生態性，這樣才能夠真正實現綠色建筑節能設計的目標。而BIM技術中的參數設計功能模塊，就能夠通過建筑工程數據建模的方式精準描述建筑工程形體，使原有的復雜建模過程變得更加簡潔高效，通過建模的質量也能夠獲得保證。與此同時，BIM技術還能夠通過數據庫聯動等技術，自動修改完善實現數據庫參數的優化，保證部分建模參數發生變化時，其他參數根據建模需求以及數據原理實現聯動，保障綜合系統內具有良好的模型協調性，不僅如此，BIM技術也能夠通過可視化的方式，將模型以更容易理解的方式展示出來，與傳統的2D圖紙展示方式相比，可視化的設計能夠讓項目相關人員以透視的方式觀察項目設計模型，并且可以從不同角度、不同光照水平等差異化視角審視綠色建筑設計的科學性，讓綠色建筑設計模擬效果更加接近真實施工情況，提早發現設計中可能存在問題。

4.3 ?綠色建筑環境模擬分析中的應用

綠色建筑設計過程中，除了初始階段的數據分析和建模以外，綠色建筑環境的參數模擬分析也十分重要，多樣化的參數模擬能夠模擬不同環境條件下綠色建筑的節能水平，是綠色建筑節能水平估算和評價的重要參考。一方面，積極模擬分析建筑物的光照情況，尤其是當地的自然采光情況，通過充分利用自然光照的方式實現太陽能的利用;另一方面，模擬室內外自然通風情況，充分利用自然通風能夠提升居住的舒適程度，同時能夠在降低能源消耗的基礎上起到控制室溫的效果，可以根據室內自然通風情況決定建筑內部風口的設置方式。除了基礎的光照和通風情況外，在較為大型的建筑群內，也可以通過BIM技術模擬建筑內外部綠植覆蓋情況對于整體環境的影響，設置不同的綠色植被覆蓋比例，分析其對于溫度濕度以及居住舒適度的影響，有助于進一步完善綠色建筑設計。

4.4 ?綠色建筑設計項目運行中的應用

綠色建筑設計項目運行過程中，同樣也少不了BIM技術的應用。前期BIM系統內部已經儲存了大量的項目相關數據，構筑成有效的數據庫以及運算模型，在設計項目運行的過程中，可以實時監控運行的進度，通過可視化的技術精準查詢所需的數據資料。同時，BIM建筑的仿真模擬能夠有效降低實際綠色建筑工程中的試錯成本，尤其對于構造復雜的綠色建筑，在設計運行的過程中通過反復模擬參數的方式可以得出最為安全并且節能的建筑方式，有效提升綠色建筑設計的運作水平。

5 ?結束語

總而言之，BIM技術在綠色建筑設計的初始階段、建模階段、環境模擬階段以及項目運行階段都能夠起到提升效率、降低成本的積極作用，因此在綠色建筑設計中，應當積極引入BIM技術，加強設計方案的科學性，實現綠色建筑設計生態目標和經濟目標雙贏，推動建筑行業可持續發展。

參考文獻：

[1] 覃婭.基于BIM技術的綠色建筑評價[J].建筑結構，2020（11）：147.

[2] 朱光旭.淺談綠色建筑設計中BIM技術的應用[J].磚瓦，2020（6）：97+99.

[3] 韋婷婷，陳嘉清.BIM技術在裝配式建筑中的運用研究[J].價值工程，2020（16）：155～156.