前言：尋找寫作靈感？中文期刊網(wǎng)用心挑選的綠色建筑設(shè)計思路分析，希望能為您的閱讀和創(chuàng)作帶來靈感，歡迎大家閱讀并分享。

摘要：BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用，有利于提升建筑節(jié)能環(huán)保性能。本文將結(jié)合某博物館工程案例，分析BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用價值，并提出幾點具體的設(shè)計思路，以期充分發(fā)揮BIM技術(shù)優(yōu)勢，促進綠色建筑設(shè)計水平的提高。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；綠色建筑；設(shè)計思路

0前言

BIM技術(shù)即建筑信息模型，通過將建筑工程信息整合在一個三維模型中，全面反映建筑環(huán)境、結(jié)構(gòu)、構(gòu)件及屬性之間的關(guān)系，從而為工程設(shè)計活動提供支持。在綠色建筑設(shè)計要求下，也可以采用BIM技術(shù)對建筑節(jié)能環(huán)保效益進行預(yù)測分析，確保綠色材料及施工技術(shù)的合理應(yīng)用。通過推廣BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以加快綠色建筑產(chǎn)業(yè)發(fā)展步伐。

1工程案例

某博物館建筑工程總建筑面積14.5萬m2，地下結(jié)構(gòu)2層，地面主體結(jié)構(gòu)3層，局部結(jié)構(gòu)5層。該博物館的建筑最大高度為68m，主體結(jié)構(gòu)的1~3層設(shè)計有通高的中央大廳。博物館1層功能分區(qū)包括公共服務(wù)區(qū)、活動臨時展廳、學(xué)術(shù)報告廳、非遺展廳等。博物館2層主要包括專題展廳、4D影院、未成年活動中心、觀眾互動中心、公共服務(wù)區(qū)等。博物館3層主要功能空間包括專題展廳、休息區(qū)、觀眾互動中心等。建筑局部的4層和5層空間主要設(shè)計為多功能廳、文物庫房以及科技保護用房等。在該工程的設(shè)計過程中，通過采用BIM技術(shù)對建筑內(nèi)部進行模型化處理，集成建筑工程信息，可以為綠色建筑設(shè)計提供支持。在BIM技術(shù)的具體應(yīng)用過程中，設(shè)計人員應(yīng)充分掌握其應(yīng)用優(yōu)勢，利用BIM軟件功能簡化設(shè)計過程，并通過分析和預(yù)估，確保建筑能夠滿足綠色設(shè)計標準要求。

2BIM技術(shù)應(yīng)用優(yōu)勢

首先從BIM技術(shù)的自身應(yīng)用優(yōu)勢來看，這種建筑信息模型技術(shù)已經(jīng)較為成熟，市面上的應(yīng)用軟件眾多，包括ArchiCAD、Bentley、Revit等。BIM技術(shù)具有模擬性、可視化、協(xié)調(diào)性等功能特點，在上述應(yīng)用軟件的支持下，可以快速構(gòu)建建筑三維信息模型，并基于三維模型開展動態(tài)化設(shè)計。各專業(yè)設(shè)計人員可以根據(jù)BIM三維模型，明確本專業(yè)設(shè)計任務(wù)，充分考慮與其他專業(yè)設(shè)計內(nèi)容的聯(lián)系性。而且BIM技術(shù)具有碰撞檢測功能，能夠提前發(fā)現(xiàn)各專業(yè)施工存在的沖突問題，從而對設(shè)計方案進行優(yōu)化，避免在實際施工中出現(xiàn)較大的設(shè)計變更。因此，BIM技術(shù)在建筑設(shè)計中的應(yīng)用，能夠有效幫助工程減少材料、能源等方面的浪費，減少返工重建的現(xiàn)象[1]。從BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的具體應(yīng)用情況來看，BIM技術(shù)能夠為綠色建筑設(shè)計提供的幫助有很多。比如在環(huán)境分析方面，可以利用BIM三維模型的仿真功能，對建筑聲、光、通風環(huán)境等進行全面分析，判斷自然環(huán)境是否能夠滿足建筑使用需求，并合理增設(shè)相應(yīng)的環(huán)境調(diào)節(jié)措施。以最大化利用自然環(huán)境條件為原則，減少照明、空調(diào)等設(shè)備的使用。再比如，在綠色建筑施工過程中，可以根據(jù)BIM模型的指導(dǎo)，精準確定施工材料使用數(shù)量，減少不必要的材料浪費，在實現(xiàn)節(jié)材目標的同時，幫助工程降低施工成本。此外，BIM技術(shù)在建筑運營管理中也能夠發(fā)揮出重要作用，在建筑全生命周期內(nèi)，降低其施工和運行能耗。因此，應(yīng)積極推廣BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用，進一步提高綠色建筑工程建設(shè)的綜合效益[2]。

3BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用

3.1環(huán)境適應(yīng)性分析

在BIM技術(shù)的具體應(yīng)用過程中，需要通過對綠色建筑的環(huán)境適應(yīng)性進行分析，合理設(shè)計建筑結(jié)構(gòu)。在BIM技術(shù)的支持下，設(shè)計人員可根據(jù)環(huán)境采光的影響，選擇建筑幕墻形式，分析對自然光源的實際利用情況。設(shè)計人員可以將前期采集的工程數(shù)據(jù)添加到建筑BIM信息模型中，并根據(jù)第三方單位的采光試驗及光污染檢測結(jié)果，分析建筑采光形式的合理性。在建筑通風環(huán)境分析過程中，還可以模擬室外風速及空氣流通情況，判斷是否能夠滿足室內(nèi)通風需求。然后通過合理設(shè)計窗口朝向、尺寸等，提高對自然通風的利用率。在具體設(shè)計過程中，可以整合建筑平面圖與常年風速資料，對室外通風環(huán)境進行模擬，為建筑通風系統(tǒng)設(shè)計提供依據(jù)。此外，也可以利用建筑BIM模型分析風力荷載對建筑的影響，提高建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性和使用安全性。在BIM技術(shù)的支持下，不僅可以快速完成環(huán)境適應(yīng)性分析工作，而且可以全面兼顧各項環(huán)境因素對建筑的影響，提高建筑設(shè)計方案的合理性。

3.2優(yōu)化能源利用率

在全面分析建筑環(huán)境適應(yīng)性的基礎(chǔ)上，應(yīng)通過采用綠色建筑設(shè)計方法，優(yōu)化建筑能源利用效率。首先在建筑布局及朝向設(shè)計方面，應(yīng)同時考慮夏季通風與冬季保暖的需求，在特定的建筑環(huán)境下，分析建筑圍護結(jié)構(gòu)熱工性能是否滿足要求。在BIM技術(shù)的應(yīng)用過程中，可以快速完成建筑能耗計算工作，通過搜集相關(guān)數(shù)據(jù)參照值，結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)形式、規(guī)模等方面的考慮，在具體環(huán)境下完成能源利用率分析計算工作。如果計算結(jié)果與同類建筑相比能耗量較高，則需要更加深入的分析能耗原因，按照綠色建筑的相關(guān)設(shè)計標準，對能耗較高的部分進行優(yōu)化改進，確保建筑能耗模擬計算量低于同類參照建筑。在整個分析計算和設(shè)計優(yōu)化過程中，由于BIM技術(shù)提供了動態(tài)模擬和科學(xué)計算功能，實際需要設(shè)計人員操作的部分較少，可以有效縮短建筑設(shè)計周期，以更小的代價實現(xiàn)綠色建筑設(shè)計要求。

3.3控制材料使用率

在綠色建筑設(shè)計的材料控制方面，首要要提高對環(huán)保材料應(yīng)用的重視，在設(shè)計過程中，優(yōu)先選擇環(huán)保材料，避免建筑材料廢棄對環(huán)境造成污染和破壞。在BIM技術(shù)的支持下，設(shè)計人員可以協(xié)調(diào)建筑質(zhì)量要求與節(jié)能環(huán)保設(shè)計要求之間的關(guān)系，在能夠滿足建筑承載力、結(jié)構(gòu)強度等的前提下，通過廣泛使用環(huán)保材料，充分發(fā)揮綠色建筑的環(huán)保效益。在設(shè)計過程中，還可以依托于建筑三維模型，模擬施工過程，控制材料損耗，減少不必要的材料消耗。然后根據(jù)動態(tài)模擬結(jié)果，精準確定實際施工中需要使用的材料類型及數(shù)量，采取材料限量控制措施。通過不斷提高綠色環(huán)保材料在建筑材料使用總量中的占比、并嚴格控制材料損耗量，可以實現(xiàn)對建筑材料的高效利用。此外，在材料現(xiàn)場制作及加工生產(chǎn)的過程中，也可以提前采用BIM模型進行分析，解決現(xiàn)場粉塵污染等方面的問題。總而言之，BIM技術(shù)的應(yīng)用為利用建筑材料綜合利用效率提供了新的途徑，是幫助綠色建筑工程提供經(jīng)濟效益和環(huán)保效益的重要手段。

3.4改善室內(nèi)環(huán)境

最后，在建筑室內(nèi)環(huán)境設(shè)計過程中，可以利用BIM技術(shù)手段，對室內(nèi)環(huán)境進行模擬分析，幫助設(shè)計人員詳細調(diào)整各項設(shè)計參數(shù)，確保室內(nèi)環(huán)境實際運行情況能夠滿足各功能分區(qū)的要求。在具體設(shè)計過程中，可以根據(jù)綠色建筑設(shè)計標準，對室內(nèi)采光度進行合理調(diào)整，在充分利用自然光源的基礎(chǔ)上，通過采用節(jié)能燈具，對其安裝位置進行合理設(shè)計，滿足建筑實際采光需求。在室內(nèi)熱環(huán)境分析過程中，為了改善建筑室內(nèi)熱島效應(yīng)的影響，需要綜合地方天氣條件的考慮，采取合理的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計形式。同時應(yīng)對室內(nèi)通風環(huán)境進行改善，將自然風源與建筑空調(diào)系統(tǒng)等結(jié)合設(shè)計，確保室內(nèi)的空氣流通，緩解熱量聚集。在BIM技術(shù)的支持下，設(shè)計人員能夠綜合分析室內(nèi)環(huán)境的宜居性，并根據(jù)數(shù)據(jù)分析結(jié)果，對設(shè)計不合理之處進行改進，不斷提升綠色建筑設(shè)計水平。

4結(jié)束語

綜上所述，BIM技術(shù)的應(yīng)用能夠為綠色建筑設(shè)計提供多方面的支持，兼顧建筑與環(huán)境之間的關(guān)系，并實現(xiàn)各項綠色節(jié)能技術(shù)的合理應(yīng)用。通過對BIM技術(shù)在綠色建筑設(shè)計中的應(yīng)用案例進行研究，可以把握好綠色建筑設(shè)計要點，充分發(fā)揮BIM技術(shù)優(yōu)勢，促進工程設(shè)計水平的提高，從而確保綠色建筑能夠符合相關(guān)標準要求。

參考文獻

[1]陳清陽.關(guān)于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計思路探析[J/OL].河南建材，2019（4）：191-193.

[2]李汀.基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計思路分析[J].建材與裝飾，2017（41）：102.

作者:張穎 單位:中南建筑設(shè)計院股份有限公司