浅析BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用

浅析BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用

高致

（中国城市建设研究院，北京100120）

摘要：BIM技术是一种建筑信息的模型也是一种技术的理念，当今社会能源消耗问题日益严重，而BIM技术的应用大大提高了能源的利用，本文基于此，分析了绿色公共建筑中BIM技术的应用。

关键词：BIM技术；绿色公共建筑；建筑设计；应用

前言

BIM技术作为一种建筑信息模型，其运用数字化技术的优势，使得建筑工程的进度和整体质量得到提高，并且对于绿色建筑的设计十分有利。因此，在绿色公共建筑中，合理应用BIM技术非常有必要。

1绿色公共建筑设计中BIM技术的概述

BIM技术即BuildingInformationModeling，就是建筑信息模型，它重点是利用建筑工程中不同有关的数据信息模型以创建一个建筑的模型，通过数字信息建立及模拟一个仿真的建筑物可以拥有的具体性能。在美国，针对BIM技术而言，其标准主要组成部分有三个，即：BIM技术能够共享知识这类信息资源，是一个分享的过程，分享与之相关的设施信息，以及这个设施从开始的设计概念到拆除的整个全寿命周期之中涉及到的全部决策提供一些科学依据；BIM还是表达一个建设工程项目所具有的物理以及功能特点的一项数字技术；工程项目在不一样的阶段中将会有不一样的利益有关方，他们会利用BIM技术不断的在其中插入、提取或是更新与修改数据信息，从而用来支撑以及反映出不同职责之间的协同工作。

2绿色公共建筑设计中BIM技术的意义

BIM技术是兼顾环境与居住舒适健康的研究体系，受到广泛的关注与支持，成为许多国家建筑节能的绿色建筑概念。BIM技术在整个建筑设计周期内，最大限度的减少了环境污染和能源利用总量，在节约能源的情况下，为人们提供了舒适、稳定、安全、健康的生活空间。在与自然和谐共处的建筑设计体系中，先是规划建筑的空间设计、环境设计、舒适设计，在设计的过程中充分利用BIM技术可以有效的提高建筑设计工作效率。通过对BIM软件的应用，获取大量的建筑信息资源，再把这些资源充分利用调整，便能有效地创造出建筑信息模型。建筑工程师可以随时的对建筑设计方案进行环境性能分析，得到环境分析结果以后，作出合理的规划调整。BIM技术凭借在建筑领域的出色表现，已被列入建筑设计不可缺少的重要设计体系。

3绿色公共建筑设计中存在的问题

3.1设计整体性缺乏问题

在设计过程当中，各个专业之间的配合并不默契，缺少协同性设计思路，因此经常出现诸多矛盾。加之，设计中各专业间绿色技能分析软件众多，兼容性差，专业性强，上手难度大，只为某个方面提供专业分析，这也严重阻碍了设计团

队之间的协调配合。

3.2流程统一性缺乏问题

在《绿色建筑评价标准》的执行过程中，设计、申报、评审工作分别由不同的单位各自完成，缺乏标准化和制度化，难以形成统一高效的工作系统。且申报、资料整理、评审等工作，多数都由手工完成，工作效率低下，耗费人力物力。

3.3管理有效性缺乏问题

高成本的绿色建筑技术常常只是作为设计的嘘头，很少有效利用。绿色物业脱节，也给相关技术的使用带来很大不便。因此，在设计之初就应该兼顾绿色建筑在全生命周期内的使用效果。为尽快解决绿色建筑的一些常见的问题，我们一定要加强绿色建筑设计的质量与效率，引人新的设计技术、工具、思维已经迫在眉睫。

3.4设计思维创新性缺乏

目前多数设计人员缺乏对绿色建筑适宜性设计方法的研究，仍采用传统AUTOCAD等二维平面设计软件在设计工作基本完成以后，再进行建模，对建筑进行性能和能耗分析、计算等工作，而后返回对方案进行修改，如此反复。分析计

算的性能数据与建筑空间和形态的关联性不强，缺少对方案空间形象和性能技术的整体把控，导致工作效率的降低。

4BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用

4.1公共建筑集成化设计

在绿色公共建筑设计中，集成化设计是将工程学的相关知识与建筑设计过程交织整合的整体设计方法，从而对优化建筑性能形成全新的、综合的策略。绿色建筑设计作为一种新的设计形式，需要纳人设计范围进行思考的方面也相应增加，尤其是各种复杂的分析模拟，如此繁琐的工作，光靠传统的设计方法和思路，不利于高效准确的进行设计。BIM技术的介入，可极大提升设计效率和信息准确性，将传统的依靠建筑师经验完成的定性分析，转换为依靠准确数据逻辑形成的定量分析。

4.2运营及管理分析

参数化的三维可视化模型就是BIM技术的核心，其中结合了很多与之有关的专业信，可以把建筑工程的试题功能与特性数字、参数以及可视化，并能与整个建设过程中的信息相一致，并能够实时地将工程项目有关的各类数据提供出来，提供的这些数据还是十分完整与可靠的，并能进行实时协调，长时间、持续的提供能够将运营与管理阶段的绿色公共建筑对工程信息的要求很好的满足。如工程项目在运营一段时间之后，要清洗空调的通风系统，这种时候就要熟悉与掌握全部空调系统规模。对空调管路的位置、系统的周边其他功能的管线位置都要熟知，并在此之后才能决策出要投入相应的人力、物力以及工具，BIM模型就能做到这些要求并且还是高质量的满足。像哪个灯具坏了都能通过BIM技术建立的模型快速准确的了解安装灯具的高度、安装功率以及接线的情况等。

4.3室内环境分析

风、光与声音这三种环境组成了室内环境，要想准确的分析好这三个方面的内容，就需要准确的BIM三维建筑模型。通过模型分析室内的自然通风情况，对室内的空气年龄、污染物的分布等情况明确之后来随所需开创的数量、位置以及大小等进行适当的调整，改善室内的通风质量水平。同时，分析光环境，对公共建筑的室内光照程度、统一眩光的数值以及一般的显色指数等是否能与有光要求相适应。还有要分析室内的噪声，随室内的噪声值进行准确的预测，对其进行标准判断。室外环境一样可以通过BIM技术模拟出来得模型导入分析软件，并将上述内容完整分析下来。

4.4节约及利用材料材料

在绿色公共建筑的标准中有详细要求建筑的材料以及使用的比率。例如：在施工现场的五百千米之中，所生产出来的建材重量需要占据整体建材重量的60%，若是安全以及环境能得到保证的情况，便要求可持续利用的建材重量要占整体使用建材重量的10%。以上的这些要求若是利用以前的传统技术与手段便很难计算德快速又准确，更别说一些更复杂的工程项目了。而若是通过BIM技术，这些类别的问题都将迎刃而解，因为BIM技术有着十分有力的数据信息以及统计材料的功能，能在较短的时间内将每种建材的用量计算出来，给与配置工程建材的工作一个可靠的指导，满足绿色建筑的评价标准。另外，BIM还是将建筑、水、暖、电等等不同的专业设计结合在一起，拥有着检查碰撞、解决设计阶段的不同专业冲突等功能，能使在施工的阶段才发现这些冲突问题带来的浪费问题得到有效的避免，并在节约建材方面有着十分有力的贡献。

4.5节约及利用水资源

BIM技术建立的三维建筑信息模型可以根据实际的当地气候降雨数据与暴雨的强度系数与计算的公式提供一个数据库，数据库的里完整信息是采集雨水与计算的一种可靠依据，接着便可以以采集雨水的方法内不一样的地貌与材质为基础，对径流系数影响与建筑、绿地与道路等信息的确定，从而使集雨量的计算更加精确并使设计方案得到及时的调整与优化。

4.6节约及利用能源

在评价绿色公共建筑的标准中十分重要的一项内容便是节约能源以及利用能源，把通过BIM建立的一个可视建筑三维模型引入能够分析能耗的软件或是转换格式引入能分析能耗的软件，并以与之有关的规范与标准为基础，与当地的气候气象数据实际结合起来，在模拟的计算结果之上，尽可能科学合理的调整或是优化建筑的维护结构与设置相应的参数，在设计时就预期控制好相应的节能标准。另外，通过BIM技术可以分析室外的太阳辐射的强度与太阳辐射的分布区域，从而利用起来优化与改善太阳能设备方案的设计，在最大程度上科学合理的利用可再生资源，并将室外植被配置优化起来，可以合理的将不同类型的植物种植的位置确定下来。另外，还能分析室内的自然采光，将自然采光充分的利用起来，使人工照明消耗的能源得到有效的降低。

5结语

BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用，为绿色建筑设计提供了新的思路，

并且在建筑行业中充分的贯彻了可持续发展观，BIM技术使我们可以随时掌握建筑物的所有数据信息，给建筑工程提供了有效地技术型保障。

参考文献：

[1]张校航．基于BIM技术的绿色建筑方案设计应用研究[J]．建筑与预算，2015（01）

[2]张雷，姜立，叶敏青，于贵有．基于BIM技术的绿色建筑预评估系统研究[J]．土木建筑工程信息技术，2011（01）