莫新平 杨琼
五矿地产（武汉）开发有限公司 湖北省武汉市 430300; 美联地产 湖北省武汉市 430022
摘要：绿色BIM理念是绿色建筑与BIM技术相结合的产物,可简单将其理解为一种改善建筑能效并实现可持续发展的设计理念,BIM技术属于该设计理念的核心。保证绿色BIM理念较好服务于建筑节能设计是文章围绕该课题开展具体研究的目的所在。
关键词：建筑；节能设计；BIM技术；应用策略
1BIM技术概述
BIM技术是建筑工程设计过程中常用的一个技术，其主要对建筑结构进行模型的构造。通俗来讲，该技术能够将整个建筑工程设计过程进行3D化的呈现，设计人员通过观察模型就能够对整个设计过程进行大致的规划。在对模型构建的过程中需要结合建筑过程中涉及的各个数据，并将其作为依据来模拟建筑施工现场的真实信息，从而将整个施工情况以一种更为直观的形式呈现出来，从而更好地完善施工过程，提高施工的质量和效率。通过将BIM技术应用于其中能够建立三维模型，直接展示建筑施工设计过程中的一些细节问题，使得管理人员能够更加精确的了解建筑施工设计过程中的重点，并进行针对性管理。在建筑工程施工的过程中，通过将各类数据进行对比，最终采用量化的方式进行表现，其中的重点在于应当及时记录施工过程中有关质量的信息，数据可以分为审批回复、基础数据、控制要求数据等，一般基础数据主要涉及一些施工过程中的基本信息，例如负责人施工单位以及工程名称等，其中BIM技术应用形式如图1所示。基础信息能够帮助工作人员把控施工质量的责任主体，并且在后续施工的过程中协调出现的困难，在质量控制的过程中产品的属性以及要求是核心数据，数据主要通过对质量控制指标进行测量、录入，最终获得最真实的情况数据，并且设置相应的规范标准。审批恢复数据与前两种数据有着紧密的关系，尤其是在控制要求以及产品属性这一方面，该类数据一般包含责任人对于施工质量的意见。
2BIM技术在建筑节能设计中的应用策略
2.1在结构性能分析中的应用
在建筑工程设计的过程中，BIM技术能够对建筑结构性能进行分析。在结构设计的过程中需要对相应的元件进行改进，利用BIM技术可以进行建筑结构的分析，从而优化整体设计，使得设计更加具有稳定性。此外，BIM软件中的对应功能能够对建筑的结构性能进行分析，使得在基于实际数据上的分析更为精准、快速。例如，在针对地下室结构设计中，利用BIM技术能够对管线铺设进行规划，防止出现管道打架问题，以此来节约建筑材料。如果在分析的过程中发现的问题应当及时进行修改，优化结构设计。
2.2在空间设计中的应用
在建筑的结构设计中不仅需要从平面上进行设计还应当进行立体的设计。然而，就传统设计技术而言只能停留于平面层面，难以把握建筑具体的三维结构。对此，在设计过程中容易出现误差。BIM技术能够将建筑的整体布局以及虚拟模型用更为立体的形式呈现。这样一种模式下，设计人员能够清晰地观察到建筑的空间结构，便于对建筑方案进行优化改进。BIM技术可以将设计过程中关于高度宽度、形状参数、空间距离等各个数据呈现出来，这也是传统技术无法完成的。这也使得建筑的空间设计能够更加符合工程以及用户的需求。
2.3室外环境的分析和设计
在对室外环境的分析中，主要涉及室外的风环境、建筑的表面风压等内容。在室外的风环境方面，可以借助软件进行建筑形体和周边场地的模型初步建立，后把此类模型在相应软件中导入，实现对室外的风环境仿真模拟化分析，对建筑形体的结构实施优化。
如在某建筑设计中，所规划建筑长约是250m，在初步的模拟计算后，发现条形建筑易造成建筑周边的风速发生突变或者存在局部的死区，对室外的风环境产生影响，进而和建筑周围地形结合，对其形体实施优化，改成曲面的形式，从而对室外的行人区域空气流场实现改善，对人员室外的活动舒适性提高。
在建筑的表面风压方面，因为不同地区具有不同的天气特点，若建筑设计的不合理就会导致其表面存在过大的风压，长期以来，势必对建筑结构性能造成影响。而借助BIM技术就能够根据当地实际情况对其建筑的表面风压实施分析，进而针对性采取改进设计方案。如在某建筑设计中，其面朝湖泊且南侧没有高大的建筑。在夏季时，其地区常是东南风。通过对其设计实施模拟，发现在此风场下其建筑的迎风面风压超过2.2Pa，此建筑风压的最低值在建筑的顶部位置，因此，在建筑的顶部位置可以进行天窗设计，实现风压的减弱。
2.4室内环境的分析和设计
使用BIM技术对建筑实施仿真，能够对室内环境进行分析，进而对建筑的采光以及通风实现优化设计。在采光优化设计中，对BIM建筑结构的模型通过相关软件对其室内的环境进行分析，可以直观呈现其室内采光环境的情况，进而针对性采取优化，如在主楼、配楼的楼顶位置可以进行采光天窗的设置，对有没有天窗和不同天窗的形状位置所呈现的情况实施对比，进而确定与建筑结构相协调的采光方案。在通风优化设计中，对BIM建筑结构的模型通过相关软件对其室内的通风环境进行分析，进而采取合理的通风设计方案。如，某建筑设计中，对其室内环境进行分析，发现在过渡的季节室内的温度比室外的温度高。通过热压力的驱动，则室内的气流向室外流动，若进行天窗的设计，则能够促进室内的自然通风，改善室内空气的品质。
2.5节能分析和设计
在绿色建筑的设计中，节能设计是重点部分。借助BIM来对绿色建筑实现可视化的三维模型构建，后导入到相应能耗分析的软件中，就能够对当前设计的方案中建筑具体能源消耗的情况实现计算分析，进而和绿色建筑的能耗标准对比，就能够达到节能控制的效果。如，基于节能要求，可以对建筑围护的热工性能实现提升、对空调系统的输出端位置能耗降低，对室内照明的设备选用节能型、对室内环境植物栽植的方案合理设计；还可以对建筑周围自然光源进行分析，来设计出利用太阳能的取暖、热水加热等方案，通过对清洁能源的使用，实现对电能等能源的节约。
2.6在建筑节能设计中的应用
在建筑的结构设计中还应当注重整体的节能，在节能设计的过程中需要结合建筑的结构特点，合理利用自然资源。当前针对建筑节能主要包括通风设计、采光设计等。利用BIM技术能够让这些设计通过可视化的方式呈现出来，设计师在进行具体的设计时需要将建筑与环境结合起来。在通风设计的过程中需要关注到建筑结构、周围环境、建筑朝向等。通过BIM技术来进行模拟设计，从而让建筑更加适应环境，提高环境利用率。在BIM设计的过程中，设计者只需要在其中输入环境数据，结合当地的气候、日照情况进行数值的设置就能够获得最佳的设计比例。将其应用到节能设计中，能够提高整体的质量和水平，实现人与自然的和谐。
结论
现代科技推动了建筑行业的信息化发展，尤其在建筑节能领域，BIM技术等信息化技术的应用，有效提高了建筑节能设计的效率，以科学的指导对建筑结构进行了优化，实现了节能减排，推动了我国建筑行业的智能化、现代化发展，显著提高了建筑企业的市场竞争力。
参考文献：
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