基于BIM技术的绿色公共建筑设计探微--中国期刊网

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基于BIM技术的绿色公共建筑设计探微

发表时间：2020/10/19 来源：《基层建设》2020年第19期作者：付伟华

[导读] 摘要：本文分析了BIM技术基本内涵与基本特点，指出了BIM技术在公共建筑设计中的应用价值，并重点探讨了基于BIM技术的绿色公共建筑设计要点，希望能够为相关主体提供有益参考和借鉴，尤其是希望能够为相关主体带去正面指导。

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        摘要：本文分析了BIM技术基本内涵与基本特点，指出了BIM技术在公共建筑设计中的应用价值，并重点探讨了基于BIM技术的绿色公共建筑设计要点，希望能够为相关主体提供有益参考和借鉴，尤其是希望能够为相关主体带去正面指导。
        关键词：BIM技术；绿色公共建筑；应用价值；设计要点
        为响应生态文明建设、实现绿色可循环低碳发展，绿色建筑已经成为目前建筑行业的主要发展方向。BIM技术是建筑信息模型技术的代表，其应用水平的高低同建筑使用年限息息相关，核心理念在于使用科学、准确的信息数据判定建筑工程性能的优劣。在绿色公共建筑设计领域中，BIM技术的应用体现出其明显的辅助设计特点，为绿色公共建筑设计提供了有力的数字化支持。
        1、基本概述
        BIM的全称是“建筑信息模型”。近几年，BIM技术在建筑设计和管理等方面的应用十分广泛，它主要是借助计算机设备开展数字化建筑设计，借助虚拟建筑信息模型进行土建设计、室内设计、管网控制与检测工作。BIM技术作为一种新的模拟技术，应用于建筑设计、施工、运维等不同环节。借助BIM技术中的前期模拟技术可以让建筑企业在开工前期预测可能出现的各种问题，并结合实际模拟结果设计出相应的改进方案，从而有效确保建筑设计与施工质量，充分发挥这一技术价值。
        在对建筑空间进行设计时，需要收集相关的信息，设计人员需要根据建筑的实际情况设计出符合规范且受人们欢迎的建筑作品。设计人员在公共空间设计过程中应考虑成本问题，掌握相关的建筑材料信息，确保建筑设计符合使用人员的需求。和传统建筑空间设计对比，BIM技术可以为设计人员提供新的信息，若设计人员需要其中一方面的信息，BIM技术将为其提供可靠、全面的报表信息，减少设计人员压力。另外，还能防止设计人员在数据输入时出现一定的操作误差，确保建筑整体设计与时代需求相符。设计反馈方面表现为及时有效，BIM技术在设计期间应与绿色设计结合起来，并对设计与模拟评估结果进行全面分析反馈。分析人员自身应具备较强的专业素质与水平，以便对数据与建筑信息进行科学分析。因BIM技术具有操作简便性、可持续分析性、易掌握性等特点，因此只需要提炼出其中的重点数据就能选出最佳设计方案，这样可以在很大程度上提高设计人员的工作效率。
        2、BIM技术在公共建筑设计中的应用价值
        公共建筑有诸多不同类型，建设过程也都有所差异，但是其流程是具有共性的，一般分为以下几个阶段：可行性研究、初步设计、施工成果验收、付诸使用、管理与维护、销毁。在各个不同阶段，虽然参与人员、活动组成都各不相同，但本质上却存在着密切联系。基于BIM技术的建筑设计数据信息，是贯穿于建筑物建设全程的核心，是各阶段紧密联系的纽带。绿色公共建筑的可持续性主要突出“建筑的全寿命周期”，指的是工程项目从规划、设计到使用及维护等环节内容都整合到建筑模型中。并且将尽可能多的信息，例如施工进度、建造过程等都纳入BIM模型中，从而贯穿应用于整个工程项目，为公共建筑物实现绿色、节能提供基础技术支撑。
        3、基于BIM技术的绿色公共建筑设计要点
        3.1前期模型建构
        在公共建筑空间设计前期，设计人员要利用BIM技术建立虚拟模型。在施工前期，要确保施工方案的科学合理。BIM技术的使用可以在很大程度上确保虚拟模型的质量，为制定施工方案创造最佳条件。

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设计期间，需要按照以下流程展开工作：首先做好施工数据和建筑设计数据的整理，同时将其合理地输入计算机程序；其次对建筑空间进行全面考察，掌握空间整体情况，以便合理绘制施工图纸；最后使用BIM技术建立虚拟模型，利用模型对设计中的问题进行分析，然后提出相应的改进方案，提升施工期间的资源利用效率，确保整体施工质量，有效节约建筑成本。
        3.2节约能源利用
        节能和能源利用，是评价绿色建筑设计的关键内容。在能耗分析软件中，导入由BIM技术创建的建筑三维可视化模型，再结合公共建筑对节能技术提出的标准要求，与建筑物当地所处的气象数据综合分析，可实现对公共建筑物的可视化模拟，借助模拟所得的相关数据，设定建筑物有关参数，从而在实际建设中进一步优化、调整公共建筑的方案结构，实现节能初衷。同时，使用BIM模型，还能分析公共建筑物室外太阳辐射，得到太阳辐射强度及分布特点，从而支持公共建筑物太阳能设备方案的设计与优化。另外，使用BIM技术，有利于优化公共建筑物室外植被的配置，例如确定室外喜阳/阴植物、中性植物的种植位置。
        3.3节约材料资源
        在绿色建筑评价标准中，对公共建筑物设计中使用的建筑材料及使用比例都有明确规定：建筑现场500km之内建筑材料重量，为建筑材料总重量的60%；可再生循环材料的应用重量，为建筑材料总重量的10%。传统技术难以快速又精准地计算出实际数值，尤其是在那些复杂公共建筑设计项目中更是难以实现。但通过应用BIM技术，这些问题便迎刃而解。BIM数据信息功能强大且具备材料统计性能，无论对于何种材料，都可准确又快速地计算出使用量，从而合理指导建筑工程使用材料配置，满足绿色建筑评价设计标准条件。BIM技术另外将建筑、结构、水、电等各个环节的设计内容都联系起来，又新增了碰撞检查功能，所以在初期设计时，便可有效解决各种可能存在的异常问题，避免了材料资源浪费，有效节省了材料资源。
        3.3室内环境设计
        室内环境是公共建筑物建设的重要内容，室内环境质量的高低直接决定着能否为使用者提供健康、舒适、合适的使用空间，这也是绿色建筑设计所强调的功能性要求。应用BIM技术，能够在室内环境设计时，进行室内环境的信息模拟，涉及的内容有风环境、光环境、可视度等。
        3.4运营与维护要点
        当公共建筑物投入实际使用以后，此时的能耗、成本亦是绿色建筑设计的重要内容。在运营和维护阶段，也要继续贯彻可持续性的绿色建筑理念，当建筑物还未实际付诸应用时，便开始基于BIM技术进行前期的测试、调试，之后再制定行之有效的维护方案，保证其在实际运用之后能尽量减少能耗与维护成本。不仅如此，BIM智慧运行维护功能，还能够对突发性事件做出响应，确保持续落实对公共建筑物的有序管理。
        综上可知，BIM技术在绿色公共建筑设计中的应用，符合现代社会以绿色、环保、节能为宗旨的可持续发展工程项目建设。基于BIM技术实际具备的可视化、协调性、模拟性、可出图性等特点，能够从根本上实现公共建筑物的绿色环保性能，相信该技术的运用，也必然会使建筑行业得以更优、更快地发展。
        参考文献
        [1]陈天予,屈蓉,刘达.基于绿色建筑技术的公共建筑改造方法探索[J].绿色环保建材,2020(08):28-29.
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        [3]王倩.绿色公共建筑设计的优化策略探析[J].科技经济导刊,2020,28(19):88.
        [4]张勇.绿色生态设计理念下的公共空间建筑装饰设计趋势研究[J].居业,2020(06):45+47.
        [5]高晴.浅谈绿色建筑设计在公共建筑中的应用[J].智能城市,2020,6(11):36-37.