胡健

（身份證號(hào)：512326198005114153）

基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用研究

胡健

（身份證號(hào)：512326198005114153）

將某綜合辦公樓作為例子，建立基于BIM的模型，利用信息轉(zhuǎn)換將模型導(dǎo)入到綠色建筑分析軟件中，最終得到該辦公樓的方案設(shè)計(jì)分析模型。對(duì)該分析模型進(jìn)行利用，針對(duì)日照間距、室內(nèi)環(huán)境等方面進(jìn)行分析與優(yōu)化，結(jié)果限制，這種方案設(shè)計(jì)方法非常直觀，可以很好的為建筑設(shè)計(jì)提供更加科學(xué)的依據(jù)，在綠色建筑設(shè)計(jì)中存在十分現(xiàn)實(shí)的意義。

BIM技術(shù)；綠色；建筑設(shè)計(jì)

近年來(lái)隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，建筑領(lǐng)域面臨著前所未有的發(fā)展機(jī)遇，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，建筑工程引入了很多新的設(shè)計(jì)方法，從圖板到計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)，再到建筑三維設(shè)計(jì)。BIM技術(shù)因?yàn)槠浔旧碡S富的信息量，在設(shè)計(jì)與施工優(yōu)化等方面已經(jīng)得到了充分的驗(yàn)證，采用BIM技術(shù)，可以使建筑工程規(guī)劃、設(shè)計(jì)、管理等環(huán)節(jié)保證信息的連貫性與一致性，將三維模型作為設(shè)計(jì)的核心，盡最大努力將建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)的變更提前到施工之前，保證建筑全過(guò)程信息的一致性。

1　基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)分析

綠色建筑設(shè)計(jì)理念是與BIM技術(shù)同步發(fā)展起來(lái)的一種理念，在全壽命周期內(nèi)，使其資源得到最大限度的節(jié)約，同時(shí)減少環(huán)境污染，為城市居民提供一種健康、高效的使用空間，達(dá)到與自然和諧共生的目的。綠色建筑的能耗與傳統(tǒng)建筑相比要低很多，同時(shí)堅(jiān)持就地取材、因地制宜，在這種理念的影響下，并沒(méi)有形成非常明確的建筑模式與規(guī)則。綠色建筑重視對(duì)自然資源的充分利用，同時(shí)將建筑內(nèi)部與建筑外部相互連通，在建造過(guò)程中對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響非常小，到目前為止，很多建筑在建設(shè)過(guò)程中出現(xiàn)了為了綠色而綠色的現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為對(duì)綠色建筑的名頭進(jìn)行盲目的追求，隨之出現(xiàn)了節(jié)能設(shè)備堆積等相關(guān)現(xiàn)象。BIM技術(shù)與綠色建筑目前都處于一種高速發(fā)展的階段之中，如果能夠?qū)⒍哂袡C(jī)結(jié)合在一起，就能保證建筑工程領(lǐng)域建設(shè)的不斷發(fā)展，這還需要進(jìn)行不斷的研究與進(jìn)一步的分析。下面以我國(guó)某市為例，對(duì)BIM技術(shù)于綠色建筑一體化的設(shè)計(jì)思想進(jìn)行分析，最終達(dá)到一種資源節(jié)約的目的。

2　BIM技術(shù)的概念與優(yōu)勢(shì)

2.1方案的直觀可視化

BIM技術(shù)可以將傳統(tǒng)的二維設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變成為一種直觀可視化的三維模型，這對(duì)于建筑設(shè)計(jì)師來(lái)說(shuō)是非常重要的，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)思維的一種創(chuàng)新，同時(shí)在這種技術(shù)的影響下，設(shè)計(jì)師還能對(duì)隨意一處設(shè)計(jì)進(jìn)行改動(dòng)，通過(guò)BIM模型實(shí)現(xiàn)自動(dòng)變更，整體的設(shè)計(jì)進(jìn)程得到了明顯的加快。例如在使用傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方式的時(shí)候，如果需要對(duì)一扇門的位置進(jìn)行改動(dòng)，那么在平面設(shè)計(jì)圖中做出改變之后，還需要在剖面與立面等設(shè)計(jì)圖中進(jìn)行逐一的修改，但是有了BIM模型之后，可以對(duì)一個(gè)平臺(tái)進(jìn)行信息共享，所有西悉尼都可以自動(dòng)改動(dòng)完成。

2.2人員的綜合協(xié)調(diào)化

建筑圖紙?jiān)贐IM模型中不再是圖面線條，而是一種在模型中對(duì)多方面建筑信息進(jìn)行表達(dá)的過(guò)程。BIM技術(shù)可以在建筑活動(dòng)中將不同人員與系統(tǒng)統(tǒng)一在同一個(gè)模型之中，并在此基礎(chǔ)上對(duì)建筑與結(jié)構(gòu)等專業(yè)綜合的設(shè)計(jì)決策對(duì)平臺(tái)進(jìn)行支持，這樣一來(lái)就可以避免很多因?yàn)闇贤ú患皶r(shí)造成的設(shè)計(jì)延誤，就可以使整體設(shè)計(jì)決策的質(zhì)量與效率得到明顯提高。

2.3反饋的及時(shí)有效化

BIM軟件的使用可以在設(shè)計(jì)過(guò)程中與相關(guān)綠色節(jié)能分析軟件相結(jié)合，針對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析，并在第一時(shí)間對(duì)模擬評(píng)估的結(jié)果進(jìn)行反饋。同時(shí)，傳統(tǒng)分析工具在數(shù)據(jù)分析以及建筑物理等方面對(duì)分析人員的專業(yè)素質(zhì)要求非常高，但是BIM的可持續(xù)分析軟件中，其本身就具有易于掌握、操作簡(jiǎn)單等特點(diǎn)，在工作中不需要進(jìn)行復(fù)雜的數(shù)據(jù)分析，直接對(duì)不同的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行快速的評(píng)選，這樣可以更好的為建筑設(shè)計(jì)師做出更科學(xué)的決定提供技術(shù)支持。

3　基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)應(yīng)用

本文以某市的綜合辦公樓作為例子，對(duì)BIM技術(shù)在綠色建筑方案設(shè)計(jì)中的應(yīng)用展開(kāi)分析。本辦公樓的總建筑面積為1800m2，露面高度為10m，主體結(jié)構(gòu)是鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)，建立該辦公樓的三維模型，并將其導(dǎo)入到綠色建筑分析軟件中進(jìn)行模型分析。

3.1土地的利用和日照間距的確定

設(shè)計(jì)師在規(guī)劃設(shè)計(jì)過(guò)程中，為了能夠保證日照光線不被遮擋，需要在前后建筑物之間留出一段距離，我們稱這段距離為建筑的日照間距，日照間距確定的是否合理直接關(guān)系到建筑物是否能夠獲得足夠的光線，同時(shí)還能對(duì)土地資源進(jìn)行充分利用，進(jìn)而達(dá)到土地節(jié)約利用的目的。

利用BIM技術(shù)對(duì)日照間距進(jìn)行確定，具體步驟是：通過(guò)Revit建立起B(yǎng)IM模型，并將其導(dǎo)入到分析軟件中，通過(guò)替代法進(jìn)行分析，在軟件中建立起與辦公樓高度相同的框架，結(jié)合建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)日照間距進(jìn)行確定。經(jīng)過(guò)分析之后，建筑設(shè)計(jì)并沒(méi)有滿足規(guī)定的日照要求，為了使規(guī)定的日照要求得到滿足，需要對(duì)兩樓的距離進(jìn)行調(diào)整，然后再對(duì)日照間距進(jìn)行計(jì)算。由此可以看出，基于BIM的日照間距確定方法是非常簡(jiǎn)單的，同時(shí)非常形象直觀。

3.2室內(nèi)采光分析

室內(nèi)空間中的光環(huán)境為人們接受信息提供了條件，尤其是醫(yī)院手術(shù)室、餐廳等場(chǎng)所對(duì)采光的要求非常嚴(yán)格。為了使《綠色建筑評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》中的采光質(zhì)量要求得到滿足，設(shè)計(jì)師應(yīng)該在設(shè)計(jì)初期對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行完善，進(jìn)而使建筑能夠得到足夠的管線。

基于BIM技術(shù)的分析軟件可以為改善室內(nèi)采光環(huán)境帶來(lái)新的契機(jī)，主要手段是在窗戶的合理位置上設(shè)施陽(yáng)光反射板，直接將陽(yáng)光反射到房間，這樣一來(lái)房間較深的部位也能得到適應(yīng)的光線。同時(shí)通過(guò)分析軟件可以對(duì)陽(yáng)光反射板的尺寸進(jìn)行確定，對(duì)太陽(yáng)光的作用進(jìn)行合理利用，這樣就能達(dá)到一種節(jié)約陽(yáng)光反射板材料的效果。

3.3節(jié)能優(yōu)化設(shè)計(jì)

近年來(lái)隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源消耗也在不斷增長(zhǎng)，能源問(wèn)題目前已經(jīng)成為人們關(guān)注的重要問(wèn)題之一。同時(shí)我國(guó)建筑能耗在不斷增加，節(jié)能建筑在這種形勢(shì)下必然會(huì)成為未來(lái)建筑行業(yè)的主要發(fā)展趨勢(shì)，因?yàn)椴煌ㄖO(shè)計(jì)方案能夠消耗的能源存在一定差別，所以在建筑方案設(shè)計(jì)階段應(yīng)該針對(duì)建筑進(jìn)行模擬，并對(duì)建筑是否能夠達(dá)到節(jié)能效果進(jìn)行判斷。

因?yàn)閭鹘y(tǒng)建筑能耗模擬過(guò)程中存在一定的局限，基于BIM的分析軟件可以針對(duì)傳統(tǒng)方法中存在的問(wèn)題進(jìn)行進(jìn)一步的分析，因?yàn)榻ㄖY(jié)構(gòu)性能、朝向等因素是對(duì)建筑能耗產(chǎn)生直接影響的重要因素，所以，本文主要分析基于BIM的分析軟件，對(duì)建筑朝向以及結(jié)構(gòu)性能對(duì)建筑能耗產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析。

4　結(jié)語(yǔ)

綜上所述，本文結(jié)合某綜合辦公樓的BIM模型，將BIM技術(shù)引入到方案設(shè)計(jì)與應(yīng)用之中，通過(guò)分析和研究發(fā)現(xiàn)，基于BIM模型在綠色建筑方案設(shè)計(jì)中的應(yīng)用存在極大的優(yōu)越性，雖然模型在導(dǎo)入過(guò)程中會(huì)出現(xiàn)數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象，但是為綠色方案設(shè)計(jì)與BIM技術(shù)的綜合應(yīng)用帶來(lái)了一個(gè)新的發(fā)展契機(jī)，二者的一體化發(fā)展將會(huì)對(duì)整個(gè)綠色建筑的發(fā)展貢獻(xiàn)出更多的力量。

[1]李延釗，林超楠.基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)方法——以南寧市城市規(guī)劃展示館為例[J].暖通空調(diào)，2012（10）：50～53.

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TU17

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1673-0038（2015）12-0025-02

2015-3-2