BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用

沈元春

摘 要：BIM技術(shù)作為一種智能技術(shù)，具有3D建模以及數(shù)據(jù)采集和工程管理多種功能，其在綠色建筑設(shè)計中，可以結(jié)合環(huán)保理念，對施工環(huán)境、施工過程以及建筑形狀以及彼此關(guān)聯(lián)予以考充分慮，從而使得整體建筑符合現(xiàn)代綠色環(huán)保理念，與自然環(huán)境達到高度統(tǒng)一，而且在綠色建筑群規(guī)劃、建筑水文地質(zhì)管理、給排水系統(tǒng)設(shè)計、采光設(shè)計等方面都有一定優(yōu)勢。本論文對這些內(nèi)容進行探討，希望對綠色建筑設(shè)計有所幫助。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);綠色建筑;設(shè)計;應(yīng)用

一、BIM技術(shù)特點

BIM技術(shù)屬于多元功能軟件，使得傳統(tǒng)工程管理難題迎刃而解。BIM技術(shù)給設(shè)計師插上了翅膀，其不再將大量精力用于2D技術(shù)的圖紙之上，而是可以通過BIM技術(shù)的3D建模功能使得設(shè)計方案更加直觀，從而找到設(shè)計中的不足，做到動態(tài)調(diào)整。另外，建設(shè)方發(fā)起綠色建筑招標，施工企業(yè)便可以讓本企業(yè)的設(shè)計師利用BIM技術(shù)來體現(xiàn)設(shè)計創(chuàng)意，從而在招標過程中獨樹一幟，增加中標幾率。

二、在綠色建筑設(shè)計中應(yīng)用BIM技術(shù)的作用

（一）有利于使設(shè)計方案更加直觀化

在綠色建筑設(shè)計中運用BIM技術(shù)，能夠?qū)⒔ㄖO(shè)計的效果，通過類似建筑動畫的方式，來對建筑設(shè)計的結(jié)構(gòu)以及一些數(shù)據(jù)進行精確的預(yù)算。并且利用BIM技術(shù)，能夠?qū)ㄖ拇篌w結(jié)構(gòu)進行全面的分析和觀察，有利于擴展和創(chuàng)新設(shè)計師的設(shè)計思維。另外，設(shè)計人員對綠色建筑進行設(shè)計的過程中應(yīng)用BIM技術(shù)時，當設(shè)計人員對某一處設(shè)計進行變動之后，BIM技術(shù)就能夠自動的變更整體與相關(guān)部分的數(shù)據(jù)，有利于提高最終設(shè)計的準確性和效率。

（二）有利于使綠色建筑設(shè)計更加協(xié)調(diào)化

在以往對建筑進行綠色設(shè)計時，由于技術(shù)和設(shè)備的限制，使得設(shè)計人員不能全面地將建筑信息匯總到繪圖面板上，也不能根據(jù)現(xiàn)場工程的需求來分析和判斷工程的整體進度和施工方案，但是在綠色建筑設(shè)計中應(yīng)用BIM技術(shù)時能夠?qū)⒔ㄖ慕Y(jié)構(gòu)以及施工內(nèi)容協(xié)調(diào)性的融入BIM模型中。另外，在以往綠色建筑設(shè)計的過程中，針對某一處設(shè)計細節(jié)，需要設(shè)計人員深入到施工現(xiàn)場中進行全面的考察，但是隨著BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計過程中的應(yīng)用，能夠有效的節(jié)約設(shè)計人員的考察時間，BIM技術(shù)能夠全面的將施工環(huán)境以及建筑的結(jié)構(gòu)展現(xiàn)在設(shè)計人員面前，可以有效地避免由于專業(yè)溝通組織或者是信息傳遞阻礙而造成設(shè)計與施工出現(xiàn)碰撞的問題，從而在一定程度上能夠提高綠色建筑設(shè)計的效率與質(zhì)量。

三、BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用

（一）概念設(shè)計階段

該階段主要對建筑結(jié)構(gòu)進行初始設(shè)計，具有較強的創(chuàng)新性，所提出的設(shè)計方案也十分豐富多樣，可對建筑后續(xù)施工產(chǎn)生直接影響，因此，該階段的設(shè)計十分重要。與BIM技術(shù)相結(jié)合，將綠色建筑相關(guān)主體均參與到概念設(shè)計之中，包括工程師、建筑師等，對建筑項目各個環(huán)節(jié)進行分析，如照明、采光等，以此來實現(xiàn)建造綠色建筑的目標。對于建筑中的照明、采光等環(huán)節(jié)，均可在建筑后續(xù)進行優(yōu)化，但由于該階段提供此類施工的基本基調(diào)，如選址等，這些是無法在后續(xù)解決之事。因此，在概念設(shè)計階段應(yīng)積極完善各項協(xié)調(diào)機制，最大限度確保概念設(shè)計與綠色建筑標準相符合，使建筑設(shè)計與施工更加科學(xué)合理，各方要求與責(zé)任更加清楚，為各方交流與溝通提供極大便利。

（二）節(jié)能材料的利用

隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，在建筑施工的過程中，所運用到的天然資源和能源的消耗是非常大的，并且建筑工業(yè)也對周圍的環(huán)境和土地造成了一定的破壞，因此在對建筑進行綠色設(shè)計時，應(yīng)當更多的運用一些節(jié)能和環(huán)保的材料，保證整個工程的綠色環(huán)保[3]。在選擇綠色建筑施工材料時，應(yīng)當選取一些能夠可再生的建筑材料，并且施工后的污染物排放能夠達到標準。這就需要施工單位在施工的過程中，將一些施工中所運用到的材料以及污染物的比例進行詳細的計算和記錄，運用BIM技術(shù)來進行模型的構(gòu)建，在觀察BIM模型的過程中，設(shè)計人員可以明確對綠色建筑進行設(shè)計時所應(yīng)用到的節(jié)能材料，以及運用節(jié)能材料的數(shù)量，分析確定施工材料明細表中可循環(huán)施工材料是否符合節(jié)能的需求，再通過不斷的篩選之后，相信設(shè)計人員能夠通過BIM模型選擇更多的綠色建筑施工材料。

（三）建筑形狀以及內(nèi)部設(shè)計

綠色建筑設(shè)計也需要創(chuàng)意，而建筑創(chuàng)意首先是造型創(chuàng)意，即第一眼讓人能夠記住建筑，將其當成當?shù)氐貥恕Ｔ诖谁h(huán)節(jié)可以利用智能終端獲取周圍建筑造型的圖片信息，將這些信息輸入系統(tǒng)，BIM軟件系統(tǒng)就會充分地進行造型分析，最終形成獨特的造型設(shè)計方案，使得建筑造型有別于其他建筑，同時又不會特別突兀，達到了既融入環(huán)境又彰顯自我的目的。隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，從業(yè)人才水平越來越高，造型創(chuàng)意成為了人才競爭的基本內(nèi)容，而BIM技術(shù)的出現(xiàn)給與了設(shè)計師建筑造型創(chuàng)意更多靈感。當然，在很多招標過程中，獨特的造型往往可以增加中標幾率，這也是有實力的建設(shè)單位、施工單位以及建筑設(shè)計師愿意使用該軟件的原因。

（四）施工環(huán)境

綠色建筑設(shè)計不僅針對建筑本身，而且要考慮到具體施工當中和環(huán)境的關(guān)系，從而確保最好的綠色效應(yīng)。比如要考慮到施工揚塵、噪音、用水、用電等。BIM技術(shù)擁有豐富的數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)，其可以為設(shè)計師提供相關(guān)數(shù)據(jù)作為參考，利于形成周密的施工方案。比如可以利用BIM技術(shù)三維模型對施工環(huán)境予以立體體現(xiàn)，對影響施工的環(huán)境因素比如天氣、水文地質(zhì)、大型設(shè)備等因素進行充分計算，利于形成風(fēng)雨天氣施工防護、局部樁基工程、設(shè)備運行安全防護等方案。特別是吊車等大型設(shè)備的空中操作，需要利用BIM來予以確認其操作往復(fù)路線，避免彼此干擾。

（五）深化設(shè)計階段

與以往設(shè)計模式相比，BIM技術(shù)在深化設(shè)計階段的應(yīng)用可使設(shè)計細節(jié)更加完善，促進綠色建筑功能充分發(fā)揮，該技術(shù)具有跨專業(yè)特點，在應(yīng)用時無須重復(fù)建模，可使程序更加精簡，同時BIM技術(shù)的接口多種多樣，模型可對建筑中多項參數(shù)進行轉(zhuǎn)變，使多種軟件信息輸入需求得以滿足。在設(shè)計過程中，對建筑程度的要求較為嚴格，將特定軟件轉(zhuǎn)移到BIM軟件中，可對建筑細節(jié)之處進行分析，包括跟蹤記錄、細節(jié)處理、報警等，從而使建筑設(shè)計更加深入，設(shè)計方法更加科學(xué)合理。

四、結(jié)語

BIM技術(shù)和傳統(tǒng)設(shè)計區(qū)別在于，可以實現(xiàn)三維模擬，從而便于尋找設(shè)計方案的不足，使得綠色環(huán)保理念得到充分植入;在能源方面可以做到精細計算，不再需要設(shè)計師進行繁雜的測算;可以充分采集自然環(huán)境數(shù)據(jù)，使得建筑群和自然達成和諧統(tǒng)一?？偠灾?，在BIM技術(shù)之下，綠色建筑設(shè)計不再局限建筑本身，而是將綠色理念無限放大，追求最大程度的綠色效應(yīng)和效益。

參考文獻：

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