綠色建筑節能設計中BIM技術的應用

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【摘要】在城市建筑設計中，逐漸應用到很多節能材料和節能技術。BIM技術作為建筑信息模型，推動了建筑行業的進步。論文從綠色建筑節能設計中bim技術的應用方面進行分析，提出相應的措施。

【關鍵詞】BIM技術；綠色建筑；節能技術

1引言

BIM技術是BuildingInformationMo-deling的簡稱，在對建筑的設計中，BIM技術的應用十分廣泛。BIM技術是建筑信息模型，該種模型的建設在近幾年的建筑行業中被廣泛應用，通過以三維數字技術作為建設的基礎，可以模擬建筑物的信息，掌握建筑物實際的操作和建設。BIM技術可以將建筑的所有信息通過數字表達的方式進行模擬，并建立建筑的三維模型，實現對建筑信息的統計和分析。

2BIM技術的應用思想

BIM技術的應用主要是通過建立建筑信息模型，并通過三維數字技術完善信息模型，通過數字本身的仿真技術表達項目的真實信息，為建筑項目工程的建設提供更多的信息支持，具有可靠性和完整性，該種技術的延伸可以有效保證建筑工程項目的一致性，同時通過采用數據化的形式進行演示，使設計人員更加直觀地了解建筑物的整體結構，在現有的數據基礎上進行更加直觀的設計和創新[1]。BIM技術的操作思想有以下幾點：1）進行參數化設計，新型技術需要滿足設計師對建筑信息的需求，BIM技術中應用到的軟件可以將觀察到的對象信息設計成整體的結構狀態；2）構建各參數之間的關聯性，并設計相關建筑結構的關聯性，該種關聯性的設計可以使建筑工程的施工更加便利，從而提高工程施工的效率；3）建立分布式建筑模型，BIM技術還可以將建筑的整體進行分布式模型的建立，使用一種虛擬狀態的空間想象對這些問題進行布置和分析，從而防止實際操作中出現問題[2]。

3BIM技術在建筑節能中的應用

3.1BIM技術在建筑集成化設計中的應用

BIM技術在建筑集成化設計中的應用可以優化建筑的整體設計，實現建筑的生態節能設計，可以為設計階段的工作提供軟件應用平臺，另外，使用Archi－CAD14的EcoDesigner程序，也可以解決設計人員合作方面存在的問題。BIM技術集成化的設計可以提供一體化和完整性的信息，確保將建筑結構在形式和成本方面的設計緊密結合，進而在設計早期階段合理控制成本。

3.2BIM技術在建筑節能階段的設計方法

在建筑的節能設計中，設計初期主要針對建筑朝向和建筑形體選擇方面的設計：1）BIM技術在建筑朝向選擇方面的應用在建筑的建造過程中，十分重視對建筑朝向的選擇，注重建筑物的采光情況，建筑物的不同朝向獲得的太陽輻射差異不同，需要利用BIM技術分析建筑物的朝向。例如，利用BIM能耗分析技術可以對比不同朝向方案的能耗情況，幫助建筑設計人員確定建筑的朝向情況，然后建立模型進行分析，將建筑模型轉化為建筑能量模型。2）建筑外形的設計通過對建筑物外形的設計可以達到節能的目的，也能滿足建筑的實用性和經濟性。BIM技術可以在進行設計時考慮各種氣候因素，還可以降低建筑的能耗，達到節能的效果[3]。例如，對于建筑的通風散熱方面，在建筑設計初期，通過BIM技術分析建筑的開口面積和建筑物的架構，保證建筑物形體的設計可以在夏季阻擋太陽光輻射。3）對信息數據進行操作在對建筑進行能耗分析時，可以應用到很多分析軟件，其中，BIM技術的應用可以解決一些其他軟件不能解決的問題，實現對各種數據的交互性操作，同時實現單一數據平臺上各工作的相互集中和協調，從而解決數據存在的不一致和重復使用的問題，提高設計的準確率。

4BIM技術在建筑節能設計中的模擬應用

4.1對建筑物日照情況的模擬分析

建筑物中使用的玻璃幕墻主要是為了阻擋太陽光的輻射，而當前綠色建筑的設計主要是為了降低建筑物能耗，減少溫室氣體的排放量，同時還要保證建筑物自身起到保溫隔熱的作用。因此，在對建筑物進行初期設計的過程中，要分析建筑物的太陽輻射惡化日照情況，以達到設計優化的目的[4]。例如，在模擬分析過程中，通過建立三維數字模型，利用Ecotect軟件對不同時間段太陽輻射到建筑物表面的情況進行精確化分析，并將收集到的信息作為設計和規劃建筑物朝向、形體和建筑材料使用的依據。

4.2對建筑室外環境的模擬

建筑的設計和建設需要根據周圍的環境情況確定建設的方位，同時要做好對建筑的規劃和景觀綠化的布置等，通過了解建筑物的周邊環境，分析風向分布和滯風情況，從而提高居民生活的環境質量[5]。例如，針對該種情況的設計，需要應用到流體力學電腦模擬分析，了解建筑物周圍的風壓差，分析建筑物周圍的自然通風情況。BIM技術可以對建筑物的室外環境進行模擬，在設計階段通過相關的數據信息優化建筑物的設計方案，實現建造綠色建筑的目標。

4.3對建筑物室內采光情況的模擬

利用BIM技術可以對建筑物的室內采光情況進行分析，根據分析結果優化具體的設計方案，對建筑的不同形狀進行三維仿真模擬和計算，從不同建筑類型的室內采光和照明情況優化建筑的能耗，同時分析不同方案的設計結果，根據不同方案的能耗情況和室內的采光效果對建筑的整體布局和材料進行調整和優化，進而改善室內自然采光效果，調整室內的整體布局。利用BIM技術中的軟件模擬建筑物室內和室外的通風情況，進而幫助設計人員按照綠色建筑的設計標準進行設計。例如，在BIM技術的應用中，利用Archi-CAD技術可以匯總玻璃洞口的類型和尺寸等數據，在模擬中觀察建筑能耗的變化情況，從而選擇合適的玻璃材料。

5結語

綜上所述，BIM技術廣泛應用于當前建筑物的設計和建設中，BIM技術的應用為綠色建筑的發展提供了分析工具，為綠色建筑在材料、能耗和環境方面提供了信息。

參考文獻

[1]戴艷.綠色建筑節能設計中BIM技術的應用探討[J].建材與裝飾,2018(41):81-82.

[2]劉宏義.綠色建筑設計中BIM技術的應用研究[J].建材與裝飾,2018(41):106-107.

[3]趙嬋媛.試析BIM技術在綠色建筑設計中的應用[J].工程建設與設計,2018(19):167-168+171.

[4]許超,艾熙杰.基于BIM技術在綠色建筑設計中的應用[J].綠色環保建材,2018(9):89-90.

[5]李玉真.BIM技術在綠色建筑設計中的應用研究[J].綠色環保建材,2018(9):95.

作者：韓雷 曾曉真 單位：臨沂市建筑設計研究院有限責任公司 臨沂市建設工程施工圖審查有限公司