陈凯
桐乡市城乡规划设计院有限公司 浙江省桐乡市 314500
摘要：BIM 的核心是建筑本身信息模型，是通过数字化程序对建筑建设过程中工程管理、规划设计、建筑设计过程、园林绿化设计、绿色建筑评价、施工阶段、运维阶段等全方位进行的可行性研究和评估，为其提供准确的资源消耗、技术要求等数据，提高沟通和决策效率，达到节约时间和成本的目的，同时提高项目管理质量。本文根据笔者工作实践，对BIM技术在绿色建筑设计中的有效应用进行了分析和探讨。
关键词：BIM技术；绿色；建筑；设计；应用
一、绿色建筑设计基本原则
（一）以人为本
绿色建筑设计在具体实施过程中，应体现出以人为本原则，实现亲近自然，推动人与自然之间的和谐发展，实现对良好环境的构建，设计时应体现出建筑、人、自然之间的融合，构建生态共同体。开展绿色建筑设计时，以人为本原则为基础与前提，能够为人们构建空气质量优质、温度与湿度适宜，且采光、通风比较好的环境。设计时不仅需考虑对于建筑物的需求，也应考虑对自然环境可能产生的影响，为绿色建筑实现可持续发展创造良好条件。
（二）节能减排
开展绿色建筑设计过程中，需减少对不可再生资源以及能源在使用时的依赖性，将清洁能源整体利用率提高，其中主要为风能、太阳能、生物能、水能等，并且促进建筑材料在热功能效能方面的提升，实现建筑隔热、保温以及降低能耗的效果，并对能够进行循环利用绿色建材的使用进行扩展，将建筑设计中排污量最大程度减少，其中主要有噪声、粉尘、辐射、有害气体等，进而使设计呈现出较好生态效应。
（三）可持续发展
在科技不断发展过程中，网络信息技术已经渗透在生活各个领域中，绿色建筑设计能够极大程度上提升人们居住舒适性、便利性以及安全性。开展绿色建筑设计过程中，应进行预见性预估以及未来利益共享，将远期扩展和近期规划之间相结合，进而推动可持续发展实现。
二、BIM 技术在绿色建筑中的应用
（一）在节约用地与室外环境方面的应用
绿色建筑强调的时间维度为整个建筑生命周期，生命周期的开始阶段即为场地规划。正确合理地选择建筑的空间布局，是决定建筑是否降低能耗的第一步。传统来讲，需要技术人员进行踏勘选址，绘制草图，对周围环境进行分析评价，这一过程缓慢又复杂，并且很难做到精确的地质分析，通过人工进行地质勘查既费时又耗力，而 BIM 所拥有的模拟空间功能，可以将场地数据导入数据库系统，生成三维模拟图，直观地向用户展示决策数据，得出最合理的场地规划方案，极大地节约土地资源。同时，BIM 还可用于交通物流组织、大型建筑设备的布局等。
（二）在节能与能源利用方面的应用
通过建立数据信息，对建筑物主体进行渲染，优化建筑物形体特征，并且可以模拟光照强弱、方向等，将实际生活中楼宇的朝向问题进行缩影，展现在公众面前，以此进行朝向、楼距、墙窗比等方面的设计与优化，减少资源浪费，降低能耗，避免了施工组织设计变更带来的人力、物力、财力等的损失，为决策提供了保证。在进行绿色建筑设计时，应充分考虑日照间距，在确定日照间距时，传统模式下确定的日照间距确定公式比较复杂，BIM 技术的运用和传统方式相比更加简单，在此过程中，可以将 BIM 模型运用在分析软件当中，然后运用替代法对其分析，进而将日照间距快速确定。其次，采光分析。传统模式中主要运用将窗户位置提高的方式增加采光，或者是根据现行值进行反推，这种采光方式和最初预想之间会有一定差异，效果也会受到影响。BIM 的运用和传统方法相比效果更明显，在此过程中可以运用 Ecotect 进行分析，进而使房间深处也能有阳光照射，同时 Ecotect 可以对灯具照明效果进行模拟。最后，节能优化。
传统模式中不能将结果有效呈现出来，Ecotect 的运用可以对建筑朝向进行模拟，并且对建筑耗能、建筑维护性等进行系统分析。在实现建筑节能方面上，BIM 切切实实能够带来更加优异的效果。
（三）在节水与水资源利用方面的应用
建筑给排水、暖通工程是对各类给水、排水管道进行统筹布局、合理安排，通过布置管道，将经过沉淀、过滤、消毒处理过的室外管网的水引入室内对用户进行服务。这个过程就涉及管网的布置、管材、管径的选择，BIM 通过动态数据库模拟建筑施工，绘制给排水三维立体图，对管道的敷设方式、管材的选用、管道的布置位置进行渲染与分析，向决策者们提供可视化的管道布置路径，在进行正式施工前就进行模拟运用，避免了人工错误造成的管道资源的浪费。同时，BIM能够将用户输入的数据代入自带的用水量等计算系统，对建筑日通水量、建筑最大时用水量、排水设计秒流量等进行计算，清晰了解建筑日用水量，通过对日用水量的数据收集与分析，得出日用水量高峰期与停滞期，并提出优化方案，提高用水效率。同时还可以进行废水处理工艺、再生水的模拟，利用仿真技术为用户提供未来决策方案。
（四）在节材与材料资源利用方面的应用
计算材料用量的传统方式，毫无例外的需要将设计图纸中的所有元素进行枚举，再施以不同的计算方法，工作量大且复杂，如果某一方面的材料消耗过大，无法进行方案优化设计，造成不必要的浪费。相比传统手工计算材料用量的算量方式，充分利用信息技术，通过 BIM 软件中导入的工程量清单、定额等计算人工费、材料费、施工机具使用费等工程造价各项费用，BIM 技术与各类造价算量软件的结合，能够清晰明了地反映人材机等分部分项工程费及单价措施项目费、综合单价等明细，汇总出各类单项工程的造价和总造价，供决策者参考，而且各类算量计价软件能够相互融通、资源共享，大大降低了传统算量计价所需的时间。在合理选择材料的同时，避免了重复对不同材料的计算，节约时间，并且可以进行方案对比，高效合理地将最优方案筛选出来，以最少的资金获得最好的效益。
针对材料节能利用，BIM 当中的系统设计十分智能，能够将碰撞检查出来的冲突问题自动找出，并将其标注出来，在这种情况下，能够避免出现管网出现错、碰、漏的问题，进而实现材料的节约。碰撞问题，不止管线，也存在于建筑之间、建筑与结构、结构与管线、机电设备之间等等。BIM 技术在运用时，能够对建筑的多样性、复杂性进行细致分析，因此设计师可以使用信息技术展开构思，然后运用三维模型进行系统分析，三维模型的使用，能够为工程提供经济性设计、预算成本方面的信息，也能根据绿色建筑的整体评价标准对建筑材料的进行详细分析。传统模式中，很难将数据精确的计算出来，但是基于BIM 技术的强大功能，能够将工程中的材料需求量、配比、能否满足建筑要求等详细分析出来，进而保证建筑设计在节能高效的状态下进行。在此过程中，能够被循环运用的材料应高于整体材料的百分之十。
三、结语
BIM技术正在为人们的生活起居做着重要的贡献，在未来几年甚至几十年，运用 BIM 技术进行建设项目设计、施工和运维阶段的可视化处理将成为大势所趋，越来越多的大中小企业、越来越多的国际组织和国外企业也将加入“互联网 +”建筑中来，跟随时代的脚步，与时俱进，将传统建筑业的发展引入到一个崭新的阶段，实现建筑企业产业化，建设项目专业化的行列中来。与此同时，我们也不可摒弃传统建筑建造方法的经验做法，从中汲取精华、去其糟粕，将传统建筑中的优秀经验做法融入大数据信息系统，利用信息技术将经验做法转换成电脑语言，同 BIM 信息相结合，完善 BIM 技术的不足，做到人性化管理，做到人性化处理信息。
参考文献
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