BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究

陳世軒 鐘偉豪 朱余濤

摘要：近年來，隨著科技的進(jìn)步和社會(huì)的發(fā)展，許多行業(yè)進(jìn)行了技術(shù)革新和改造，渴望尋求一種既能節(jié)約成本又能夠提高效益，還要滿足質(zhì)量要求的高新技術(shù)。BIM技術(shù)就是其中一種，本文將闡述BIM技術(shù)的概念，著重研究BIM技術(shù)在綠色公共建筑上如何應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);綠色公共建筑;應(yīng)用

引言：

如今的社會(huì)中，幾乎所有的行業(yè)都實(shí)施了，利用高新技術(shù)來提升公司產(chǎn)品的質(zhì)量，來保障公司的效益。通過高新技術(shù)，讓公司用少量的資金獲取巨大的收益，同時(shí)還可以保證產(chǎn)品或設(shè)備擁有比較高的質(zhì)量。就像BIM技術(shù)，如果將BIM技術(shù)采用到建設(shè)綠色公共建筑上，將會(huì)大幅提升建筑的質(zhì)量和科技環(huán)保需求，而且還起到了提升建筑效率的作用。

一、什么是BIM技術(shù)和綠色公共建筑

（一）BIM技術(shù)

BIM技術(shù)，即Building Information Modeling（建筑信息模型），是一種三維建筑模型，它從一個(gè)建筑的設(shè)計(jì)、施工、運(yùn)行直至建筑全壽命周期的終結(jié)，把各種信息都整合在信息數(shù)據(jù)庫中的數(shù)字化設(shè)計(jì)平臺(tái)，同時(shí)設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)、施工單位、設(shè)施運(yùn)營(yíng)部門和業(yè)主等各方人員都可以基于BIM進(jìn)行協(xié)同工作，提高工作效率、節(jié)省資源、降低成本。BIM的數(shù)據(jù)庫是共享的知識(shí)資源，是動(dòng)態(tài)變化的，可以在應(yīng)用過程中不斷地更新和豐富。BIM技術(shù)從2002年問世，十幾年的時(shí)間內(nèi)快速的在全球應(yīng)用，被業(yè)內(nèi)人士稱為是可以改變整個(gè)建筑行業(yè)的重要力量。

（二）綠色公共建筑

綠色公共建筑是指該建筑在它的全部壽命周期之內(nèi)，以節(jié)能、低碳、環(huán)保、無污染、再利用、可持續(xù)性等綠色設(shè)計(jì)為主題，能夠?yàn)槿藗兲峁┙】?、舒適的生活環(huán)境和生活空間，可以和自然一起產(chǎn)生共生效應(yīng)的建筑物。因此，通過借助BIM技術(shù)，不僅可以保證資源的運(yùn)用是否合理，還可以確定這幢建筑是否真的達(dá)到了環(huán)保建筑的標(biāo)準(zhǔn)。[1]

二、BIM技術(shù)的特點(diǎn)

（一）超強(qiáng)的數(shù)據(jù)計(jì)算和測(cè)量能力

BIM技術(shù)可以對(duì)整個(gè)建筑的每一個(gè)部位進(jìn)行計(jì)算、測(cè)量，具有強(qiáng)悍的數(shù)據(jù)分析能力。對(duì)每一處的結(jié)構(gòu)進(jìn)行測(cè)量之后，會(huì)根據(jù)得到的數(shù)據(jù)，提供有效的設(shè)計(jì)方案。與此同時(shí)它，還能根據(jù)對(duì)設(shè)計(jì)信息以及設(shè)計(jì)過程的集成，讓所有流程和環(huán)節(jié)以三維模型的形式展現(xiàn)在我們眼前，并且繼續(xù)對(duì)三維模型的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。這樣我們就可以通過BIM來及時(shí)進(jìn)行可視測(cè)量，BIM進(jìn)行應(yīng)用分析和記錄之后，技術(shù)人員會(huì)把數(shù)據(jù)集成理解，形成一套全面的設(shè)計(jì)方案

（二）協(xié)調(diào)性高

在BIM技術(shù)可以對(duì)各個(gè)方面和每一處環(huán)節(jié)進(jìn)行數(shù)據(jù)測(cè)量和數(shù)據(jù)計(jì)算，讓每個(gè)方面都能夠協(xié)調(diào)處理，讓設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)變得井然有序，以此避免事故和突發(fā)問題的發(fā)生。

（三）模擬程度高

在進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，BIM可以對(duì)建筑的外部構(gòu)造和內(nèi)部構(gòu)造模擬，測(cè)量和完善各種數(shù)據(jù)。可以在施工之前根據(jù)設(shè)計(jì)方案，模擬出整個(gè)項(xiàng)目的過程來進(jìn)行預(yù)測(cè)，并且會(huì)對(duì)出現(xiàn)的問題以及內(nèi)部隱患進(jìn)行及時(shí)的處理，從而對(duì)建筑進(jìn)行一次全面檢測(cè)，對(duì)出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析，讓設(shè)計(jì)師根據(jù)情況進(jìn)行更改審核，使得設(shè)計(jì)更加完善，大幅提升了工作效率。

（四）可視程度高

因?yàn)锽IM技術(shù)是以透明的形式出現(xiàn)在我們眼前，所以在BIM技術(shù)進(jìn)行全方位的數(shù)據(jù)測(cè)量和分析時(shí)，可以對(duì)整個(gè)建筑項(xiàng)目的面貌以及內(nèi)部的細(xì)節(jié)構(gòu)造展現(xiàn)在我們眼前，可視化程度非常高。[2]

三、BIM技術(shù)在綠色公共建筑上的應(yīng)用分析

（一）節(jié)約能源，利用資源

當(dāng)我們?cè)u(píng)價(jià)一幢建筑是否屬于綠色建筑時(shí)，可以通過BIM建造一個(gè)模型，引入一個(gè)測(cè)量能耗的軟件來分析能耗是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的節(jié)能水平，并且與建筑所在地的氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)量，讓兩者結(jié)合起來控制好節(jié)能的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。然后通過BIM分析室外陽光的強(qiáng)度，建立和優(yōu)化太陽能設(shè)施，還可以分析室外的自然采光效果，減少人工照明所消耗的能源。[4]

（二）合理利用水資源

在BIM技術(shù)模擬的三維建筑模型中，可以根據(jù)建筑所在地的降雨數(shù)據(jù)和雨水強(qiáng)度建立起一個(gè)數(shù)據(jù)庫，通過數(shù)據(jù)庫中的信息，對(duì)當(dāng)?shù)赜晁牟杉畔⑦M(jìn)行計(jì)算，也可以綜合地貌信息，使得計(jì)算出的集雨量更加的精確，從而讓雨水采集系統(tǒng)得到更加良好的優(yōu)化。

（三）節(jié)約材料

BIM技術(shù)內(nèi)置有十分強(qiáng)勁的計(jì)算系統(tǒng)，這代表它可以通過統(tǒng)計(jì)材料的數(shù)據(jù)信息，在分析過材料的功能之后，短時(shí)間就可以計(jì)算出整個(gè)項(xiàng)目所有的材料用量，根據(jù)設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)對(duì)用量合理分配，給予工作人員指導(dǎo)，達(dá)到綠色公共建筑的用料標(biāo)準(zhǔn)。其次，BIM技術(shù)還可以將水電暖這些因素結(jié)合進(jìn)建筑本身，對(duì)線路的碰撞和一些沖突性問題進(jìn)行檢查，避免這些問題帶來浪費(fèi)材料的情況，對(duì)于資源的節(jié)約很有幫助。

（四）分析室內(nèi)環(huán)境

室內(nèi)環(huán)境指的是風(fēng)、光、聲音三種環(huán)境因素。通過利用BIM構(gòu)建出的三維建筑模型，分析開窗通風(fēng)時(shí)對(duì)室內(nèi)空氣的影響以及污染物的分布，尋找窗戶的合理位置，來對(duì)室內(nèi)通風(fēng)的效果進(jìn)行改善;通過分析光的環(huán)境，來檢測(cè)是否對(duì)室內(nèi)采光效果和光照程度造成影響;還可以通過分析室內(nèi)的環(huán)境音，預(yù)測(cè)出噪音值。如果噪音值過高，就需要進(jìn)行降噪處理，以便于為大眾提供良好的居住環(huán)境。

（五）運(yùn)營(yíng)與管理

可以通過BIM技術(shù)，在建筑正式投入使用前，對(duì)建筑進(jìn)行分析，從而尋找和制定出一套科學(xué)的維護(hù)方案，可以有效的降低維護(hù)的成本和消耗。BIM技術(shù)還有智慧運(yùn)行維護(hù)的功能，可以針對(duì)一些突發(fā)事件，進(jìn)行預(yù)防、發(fā)出警報(bào)和處理情況等作用，非常方便管理和運(yùn)營(yíng)。[3]

結(jié)論：

如果BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計(jì)中應(yīng)用，那么不僅滿足了綠色公共建筑的環(huán)保需求，還進(jìn)一步推動(dòng)了建筑行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。BIM擁有豐富的數(shù)據(jù)資源以及優(yōu)秀的計(jì)算能力，希望大家認(rèn)識(shí)和重視BIM技術(shù)，以便在將來綠色公共建筑中提供的巨大效益和價(jià)值，以及提高綠色公共建筑的水平和質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1]白佳程[1]，.BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].智能建筑與智慧城市，2019，0（12）

[2]石者[1]，.BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].數(shù)碼設(shè)計(jì)，2018，7（5）

[3]田瑞祥，.BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用[J].黑龍江科學(xué)，2018，9（16）

[4]黃牡丹，.BIM技術(shù)在綠色公共建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用研究[J].江西建材，2015，0（24）

（江漢大學(xué)?湖北?武漢?430000）