BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應用研究

彭啟昕

改革開放以來，我們國家的經(jīng)濟結(jié)構(gòu)發(fā)生了突飛猛進的變化，建筑行業(yè)變成了我們國家重要的經(jīng)濟支柱之一。但是建筑行業(yè)存在的問題也隨之顯現(xiàn)出來，要想建設(shè)一個完整的工程，其中需要用到的材料以及能源是非常巨大的，并且施工中還會存在一些污染問題。國家為了保護我們生活的環(huán)境，開始推行“綠色環(huán)保建筑”的理念，并能夠找到有效的方式對施工的能源進行節(jié)約，減少污染，使人們與自然能夠和諧相處。BIM技術(shù)的使用可以幫助人們解決這一問題，該技術(shù)能夠?qū)F(xiàn)場的施工情況借助計算機以立體化的形式展現(xiàn)在設(shè)計人員面前，從根本上解決這些問題，為我們國家貫徹落實可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略提供了良好的保障。新時期的建筑設(shè)計與以往的設(shè)計有所不同，新時期的建筑設(shè)計要注重對綠色環(huán)保的考慮，再加上我們國家的生態(tài)環(huán)境日益惡化，實行綠色環(huán)保的設(shè)計理念已經(jīng)迫在眉睫。經(jīng)過很長一段時間的分析發(fā)現(xiàn)利用BIM技術(shù)可以幫助建筑企業(yè)解決施工中的環(huán)保問題，使其使用的能源在國家規(guī)定環(huán)保范圍之內(nèi)。本文針對“BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應用”進行了研究，并且提出了一些建議。

一、BIM技術(shù)的特征

BIM技術(shù)是一項在制圖軟件基礎(chǔ)之上的新型3D構(gòu)圖軟件，它具有“協(xié)調(diào)性、可視性”等多種特點，能夠幫助企業(yè)提升在綠色建筑設(shè)計階段的效率。在對綠色建筑設(shè)計的過程中，設(shè)計人員可以使用BIM技術(shù)代替以往的平面設(shè)計，設(shè)計人員在設(shè)計的過程中能夠更加立體地感受到現(xiàn)場的建筑，設(shè)計人員在設(shè)計際中存在的問題就能一目了然，并且能夠?qū)Υ嬖诘膯栴}及時地解決，進一步提升綠色建筑設(shè)計的效率，從根本上解決出現(xiàn)偏差的問題。除此之外，BIM技術(shù)還能夠幫助設(shè)計人員構(gòu)建一個科學合理的設(shè)計體系，幫助施工的人員根據(jù)對不同類型的綠色施工建筑構(gòu)建不同的模型，保證模型的合理性，減輕綠色建筑設(shè)計人員的工作量的同時還能保證設(shè)計的效率。

二、BIM技術(shù)應用在綠色建筑設(shè)計中的重要意義

現(xiàn)階段我們國家對于環(huán)境保護的問題有了重要的認識，所以對于能夠造成環(huán)境污染的行業(yè)有所要求。其中建筑行業(yè)是環(huán)境污染比較嚴重的主要行業(yè)之一，如果建筑企業(yè)要想在未來能夠有一定的發(fā)展，那么就要順應我們國家的趨勢，重視綠色建筑的建設(shè)，減少施工中制造的污染垃圾，將綠色建筑的理念貫徹到底。如今社會經(jīng)濟在穩(wěn)步發(fā)展，我們國家對于綠色建筑的需求量也不斷地在增加，越來越多的人看到了建筑行業(yè)的發(fā)展前景，從自身的行業(yè)“半路轉(zhuǎn)型”投身到建筑行業(yè)當中去，這就會在一定程度上阻礙綠色建筑的發(fā)展。如果能夠?qū)IM技術(shù)融入建筑行業(yè)當中就能避免這些問題，提升建筑企業(yè)的可靠性，并且在很大程度上減少了施工材料的浪費，保證建筑企業(yè)的施工利潤。

三、BIM技術(shù)與綠色建筑的共同概念

1.綠色建筑的概念

建筑行業(yè)施工的過程中會使用到大量的材料，在此過程中可能會導致資源的浪費。為了貫徹國家的綠色環(huán)保這一方針，建筑企業(yè)必須要節(jié)約使用施工中需要用到的不可再生能源。減少污染并且要保護自然環(huán)境，BIM技術(shù)是目前階段唯一能夠適應國家這一發(fā)展趨勢的技術(shù)，所以將BIM技術(shù)應用在綠色建筑設(shè)計中是非常有必要的。

2.BIM技術(shù)的含義

BIM技術(shù)能夠?qū)G色工程中的設(shè)計、施工、監(jiān)工等一系列工作的相關(guān)數(shù)據(jù)進行分析，在保證施工質(zhì)量的同時還能減輕施工人員的工作壓力，可謂是一舉兩得。對于施工中得到的數(shù)據(jù)需要具有準確性，這從一定程度上也提升了建筑企業(yè)的施工效率。

四、將BIM技術(shù)應用到綠色建筑當中的作用

1.設(shè)計的方案更加直觀

在綠色建筑設(shè)計中融合BIM技術(shù)能夠?qū)⑺腊宓漠媹D變成立體的動畫，幫助設(shè)計人員提升其本身對于數(shù)據(jù)運算的精準度。與此同時，在使用BIM技術(shù)時還能夠幫助管理者全面了解建筑工程整體的施工結(jié)構(gòu)，提升施工的效率，還能幫助設(shè)計人員思維向外拓展。當工程在某些環(huán)節(jié)出現(xiàn)變化時，在BIM技術(shù)的基礎(chǔ)之上，設(shè)計人員能夠輕松應對出現(xiàn)的問題，保證設(shè)計人員對于圖紙的準確率。

2.保證綠色建筑設(shè)計的協(xié)調(diào)性

以往的建筑工程與現(xiàn)在的工程有所不同，以往的工程在施工技術(shù)以及設(shè)備都不成熟，存在一定的局限性，設(shè)計人員對于現(xiàn)場的施工信息獲取的方式只局限于現(xiàn)場人員的口述等原始方式，這不利于設(shè)計人員對現(xiàn)場情況進行分析。為了解決這些問題，企業(yè)可以將BIM技術(shù)融入綠色建筑設(shè)計當中，該技術(shù)的應用能夠更好地提升設(shè)計人員對于現(xiàn)場情況的考察效率，哪怕是非常微小的細節(jié)處也能夠反映出來，這對于設(shè)計圖紙的精確度有著很大的提升，進而保證綠色建筑的質(zhì)量。

五、BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計當中的應用

1.增加新能源的使用效率

為了貫徹落實我們國家的可持續(xù)發(fā)展方針，建筑施工企業(yè)應該多建立一些綠色環(huán)保的公共建筑，這不僅能夠為人們提供一個良好的生活環(huán)境，還能為城市的建筑風格以及發(fā)展的經(jīng)濟做好鋪墊。所以在施工建筑中，多使用新型能源的建筑材料對于現(xiàn)有的建筑體系有著促進作用，而對建筑形式的改變對于BIM技術(shù)而言具備全面構(gòu)筑的優(yōu)勢。在此期間，對于建筑施工中的3D立體模型構(gòu)建也為建筑企業(yè)向綠色建筑轉(zhuǎn)型提供了較好的設(shè)計基礎(chǔ)。

2.提高采光，減少光污染

居住在建筑物附近的居民們多多少少都會受到玻璃幕墻反光的影響，給居民的生活帶來一些麻煩。正常情況下，國家對于居民住宅樓的日照時間有一定的要求，一般不超過兩個小時，因此，建筑企業(yè)在施工的過程中就要使用BIM技術(shù)，觀察室外的照明是否能夠照射到室內(nèi)。施工單位在使用BIM技術(shù)要提供關(guān)于建筑的各種信息，如建筑的設(shè)計圖等，將這些信息傳輸?shù)接嬎銠C上構(gòu)建一個3D立體的效果圖，由第三方來審核建筑物的采光情況。在檢測結(jié)束之后，將分析出的數(shù)據(jù)整理成數(shù)據(jù)報告。在此過程中，需要注意的是報告中一定要包含對于日照時間的詳細記錄，這是比較關(guān)鍵的數(shù)據(jù)。在信息輸入到BIM軟件后，還要注意改變其格式，保證相關(guān)人員對資料具有可讀性，這樣有利于在施工中及時對發(fā)現(xiàn)的問題進行調(diào)整，也有效地避免施工中因為人為的原因?qū)?shù)據(jù)計算錯誤，進而對工程造成不良的影響。

3.室內(nèi)環(huán)境設(shè)計

對于綠色建筑設(shè)計來說最重要的就是對于建筑室內(nèi)的設(shè)計，因為室內(nèi)的設(shè)計是保證綠色建筑的重要因素之一。因此，設(shè)計師要嚴格把控室內(nèi)設(shè)計，根據(jù)實際情況不斷優(yōu)化設(shè)計方案，設(shè)計師要綜合考慮各種情況的發(fā)生，將施工的難度降到最低。基于此問題，設(shè)計人員就可以利用BIM技術(shù)構(gòu)建一個立體的綠色建筑整體效果圖，提前查看各個活動區(qū)域之間是否存在沖突，如果存在問題，設(shè)計師及時改正，以免造成經(jīng)濟損失。

4.節(jié)能設(shè)計以及能源的優(yōu)化

BIM技術(shù)是借助于計算機呈現(xiàn)的，所以該技術(shù)具有信息化的特征，這有利于設(shè)計人員對于數(shù)據(jù)的分析。通過BIM技術(shù)提供的信息比傳統(tǒng)提供信息的準確性更強，這也保證了綠色建筑的設(shè)計合理性以及科學性。在設(shè)計的過程中，設(shè)計人員應該將建筑的節(jié)能特點作為參考依據(jù)，并且對“熱工性能”進行有效劃分，將BIM技術(shù)代替人工來進行計算，減少人力資源的浪費。

5.施工活動

大部分建筑企業(yè)已經(jīng)將BIM技術(shù)應用在綠色工程的施工中，輔助綠色建筑的順利建立。這為相關(guān)的施工人員對工程的管控和操作帶來了很大的便利。在BIM技術(shù)的支持下，工程相關(guān)的人員能夠?qū)こ讨锌赡艹霈F(xiàn)的問題進行預估，進而做好防護的措施，保證施工人員的安全，同時也要保證綠色建筑的質(zhì)量。有效地使用BIM技術(shù)還能對綠色建筑的模型進行審核，幫助施工人員對建筑物的空間重疊情況有所了解。對于綠色建筑施工的發(fā)展，施工中要用到的設(shè)備也比較多，對于施工的困難程度有一定的增加，現(xiàn)場管理人員要想解決這些問題就可以使用BIM技術(shù)，分析現(xiàn)場管線的位置，得到精準的數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)之上再將設(shè)計方案進行優(yōu)化。

6.濕熱環(huán)境的控制以及室內(nèi)光的調(diào)控

我們國家的占地總面積是比較大的，所以這也導致我們國家的不同地理位置與天氣情況存在著很大的差別。在南方地區(qū)，要想建造綠色環(huán)保的建筑物就要想到調(diào)控內(nèi)部濕熱環(huán)境的辦法，但是這有可能會減少光照的要求。因此，設(shè)計人員可以充分利用BIM技術(shù)，發(fā)揮其優(yōu)勢，對室內(nèi)的光照數(shù)據(jù)進行精準的計算，使設(shè)計人員能夠?qū)G色建筑物的室內(nèi)環(huán)境進行合理設(shè)計。

六、結(jié)語

歸根結(jié)底，BIM技術(shù)是基于傳統(tǒng)的建筑環(huán)境產(chǎn)生的一種以計算機為依托的新型技術(shù)，該技術(shù)能夠有效解決傳統(tǒng)設(shè)計中存在的一些問題。現(xiàn)如今，我們國家開始實施環(huán)保策略，將BIM技術(shù)融合到建筑行業(yè)當中，更能幫助企業(yè)提升其自身的核心競爭力。BIM技術(shù)的融合可以幫助設(shè)計人員全面觀測到施工現(xiàn)場的情況以及施工的信息，避免設(shè)計人員在設(shè)計中出現(xiàn)錯誤。除此之外，對于實行綠色建筑的發(fā)展來說，BIM技術(shù)的自身特點能夠在綠色建筑中的“室內(nèi)設(shè)計、新能源利用率”等多個方面發(fā)揮其積極作用，進而提升綠色建筑的設(shè)計效率。