论文部分内容阅读
摘要：随着工业的发展和城市的扩张，在单一追求经济效益的同时，自然界毫不客气地予以了惩罚，能源匮乏、环境污染、生态破坏等现象不断增多。节能减排和修复生态得到了全世界的支持，新政策层出不穷。建筑业相比于其他行业，对能源、水及原材料等资源的消耗过大，因此，建筑业对整个社会的可持续发展具有重大影响。绿色建筑就是顺应健康低碳生活、节能环保、可持续发展、响应政府号召和改善人民生活的变革。
关键词：BIM；绿色建筑设计；建筑行业
1、应用背景
1.1绿色建筑发展背景
多年来，我国绿色建筑发展规模始终保持大幅增长态势，相关政策、法规和规范也相继出台，截至2015年12月31日，全国共评出3979项绿色建筑评价标识项目，总建筑面积达到4.6亿m2。其中，设计标识项目3775项，占总数的94.9%，建筑面积为43283.2万m2。从数据上看，我国绿色建筑已经取得了阶段性的瞩目成果，生态文明建设与绿色可持续发展的理念已逐渐深入人心。在2015年10月26日至29日，中国共产党第十八届中央委员会第五次会议审议通过了《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》，重申了“绿色”的重要性，进一步彰显了我国未来发展“绿色”的必要性与坚定决心。可见，在“十三五”规划期间，国家也会更加重视和大力发展绿色建筑。随着当前绿色建筑的发展势头和各地强制政策的出台，了解和掌握绿色建筑设计及评价计算的人才稀缺，通过技术软件的辅助设计在绿色建筑发展中显得已经尤为重要。
1.2BIM技术应用背景
建筑信息模型（BuildinglnformationModeling）简称BIM，是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。BIM具有二维转三维的可视性、模型信息完备与一致性、模型信息的关联与协调性、建设项目整体过程的模拟性和优化性等诸多优点。长远来看，BIM技术的应用与推广已成为建筑行业发展过程中的必由之路，随着住建部及地方政府建设部门纷纷发文明确提出重点推广BIM技术应用，BIM技术应用在绿色建筑设计中也是大势所趋。
2、BIM技术在绿色建筑设计中的应用
2.1BIM技术在利用及节约能源方面的应用策略
在评价绿色公共建筑是否达标的诸多指标中，有一个非常重要的因素，就是对能源的利用与节约，将借助BIM技术构建出来的可视化的三维建筑模型，应用到能对能耗进行分析的软件中，或者将其格式进行转变之后应用到能耗分析的软件中，以相关规范与标准为基础，与建筑所在地的气候气象数据有机结合在一起，在模拟计算的基础上最大限度地合理、科学地调整或优化建筑物的维护方案及设计参数，只要能严格依照设计好的方案进行施工，就可顺利践行预期节能目标，另一方面，借助BIM技术可较为便捷地对室外阳光辐射强度及辐射区域进行合理的分析，从而将其当成优化与改善各种太阳能设备优化设计的依据，从而尽可能科学地对再生资源进行高效利用，并将建筑物外的植被进行优化配置，可更加恰当地将各种种类植物的栽培位置进行确定。并且，借助BIM技术还可对室内采光情况进行科学分析，以更好地应用太阳光，从而显著减少因过多使用人工照明设备而消耗的能源数量。
2.2BIM技术在利用及节约水能方面的应用策略
水资源是人们及所有生物生存过程中必须的重要资源，并且在评价绿色公共建筑等级时，也需要将水利用及节约情况考虑在内，但是传统的建筑设计过程中对这一因素的分析过少，再加上以往的计算方法过于落后，难以获得全面而精准的与水资源利用及节约有关的数据。如果绿色公共建筑设计人员能与时俱进地将BIM技术渗透到设计过程中的话，就可借助建筑信息模式依照建筑物所在地的具体气候降水信息及暴雨相关系数，还可获得一个计算公式对应的数据库。具体来讲，数据库中的各种数据都是模拟采集雨水试验中可靠的技术平整，接着可根据收集到的雨水数据信息，结合各种特点的地貌特点，借助对径流的影响情况，极易建筑、道路及绿地信息的确定，以显著提高集雨量的精准度，最终为优化与调整绿色公共建筑设计方面提供更为全面与精准的依据。只有这样，才能使得竣工后投入使用的绿色公共建筑在充分利用及节约天然水资源方面，发挥更大积极作用。
2.3BIM技术在利用及节约材料方面的应用策略
在评价绿色公共建筑的标准中，涵盖有建筑材料使用比例的具体标准，计入施工环境是安全的，且不降低施工质量的情况下，就可保证建筑总体重量超过10%是可持续利用的标准。假如使用以往的手段与技术，是难以实现计算精度的显著提高，从而无法满足新时期绿色公共建筑的设计需求。假如能将BIM技术应用到绿色公共建筑设计过程中，就可使得上述问题迎刃而解。究其原因，是因为BIM技术具有十分强大的统计资料及信息数据的功能，在有限的时间内就可将建筑施工中需要的各种建材的数量精准计算出来，从而给工程建材配置提供了科学的指导，以促使公共建筑顺利通过绿色建筑评价工作。另一方面，BIM技术可井公共建筑的暖通、电气、给排水、结构等有机融合在一起，其具有解决设计中各种专业设计方案存在矛盾及检查管线敷设情况等的作用，所以可在有效避免施工过程中因各种冲突导致的返工及材料浪费等情况的发生，最终显著节约绿色公共建筑在各种建筑材料的用量。
2.4BIM技术在室外环境及节地方面的應用策略
在设计绿色公共建筑的过程中，是选择镜面高反射度的装饰外墙还是玻璃幕墙，失望照明设备是否有部分光线射入天空，是否对周围各种建筑的日照及采光等产生影响，这些复杂的问题用传统的计算方法很难获得科学的计算结果，而运用BIM技术就可快捷地获得理想的、符合标准的协调结果。这就需要建设单位为设计人员提供公共建筑的立面设计图、建筑效果图、建筑设计要求、建筑总平面图等专项资料，第三方应提前做好采光试验，并撰写分析报告。主要提出的是，总平面图应详细标出周围建筑与设计空间之间的相邻关系；幕墙文件应哈该有说明光污染的细致分析；采光分析文件中应哈该有模拟计算的日照时间等。讲上述信息全部输入到BIM模型中之后，将其转变成日照分析程序支持的格式，在模型对其进行简单调整之后，就能模拟日照，将获得的模拟式护具制撰写成分析报告，从而可较好地预防因人为因素导致绿色公共建筑设计中出现各种失误情况的出现。另一方面，国家相关条文规定公共建筑四周的行人区的风速应不低于5m/s。这就需要建筑单位主动为设计人员提供公共建筑的总平面图，然后第三档对建筑周围的风环境进行模拟试验，试验内容应涵盖有建筑周围人行区外围1.5m内的一般风速，如果试验结果不达标的话，应告知设计人员。在实际操作中，设计人员应将风速测试的各种数据输入到BIM技术软件中，在模型调整之后，进行模拟试验，从而得出风速数值，如果不达标，还应再次调整后进行试验。
3、结束语
总之，在绿色公共建筑设计过程中引入BIM技术，可使得建筑更好地符合使用周期中对各项环保性能的标准，充分彰显了可持续发展的思想，是我国建筑未来发展的主要趋势。因此，设计人员应将绿色建筑与BIM技术巧妙地结合在一起，以促进其共同发展，从而扎实践行国家倡导的“绿色、环保、节能”发展战略目标。
关键词：BIM；绿色建筑设计；建筑行业
1、应用背景
1.1绿色建筑发展背景
多年来，我国绿色建筑发展规模始终保持大幅增长态势，相关政策、法规和规范也相继出台，截至2015年12月31日，全国共评出3979项绿色建筑评价标识项目，总建筑面积达到4.6亿m2。其中，设计标识项目3775项，占总数的94.9%，建筑面积为43283.2万m2。从数据上看，我国绿色建筑已经取得了阶段性的瞩目成果，生态文明建设与绿色可持续发展的理念已逐渐深入人心。在2015年10月26日至29日，中国共产党第十八届中央委员会第五次会议审议通过了《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十三个五年规划的建议》，重申了“绿色”的重要性，进一步彰显了我国未来发展“绿色”的必要性与坚定决心。可见，在“十三五”规划期间，国家也会更加重视和大力发展绿色建筑。随着当前绿色建筑的发展势头和各地强制政策的出台，了解和掌握绿色建筑设计及评价计算的人才稀缺，通过技术软件的辅助设计在绿色建筑发展中显得已经尤为重要。
1.2BIM技术应用背景
建筑信息模型（BuildinglnformationModeling）简称BIM，是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型的基础，进行建筑模型的建立，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。BIM具有二维转三维的可视性、模型信息完备与一致性、模型信息的关联与协调性、建设项目整体过程的模拟性和优化性等诸多优点。长远来看，BIM技术的应用与推广已成为建筑行业发展过程中的必由之路，随着住建部及地方政府建设部门纷纷发文明确提出重点推广BIM技术应用，BIM技术应用在绿色建筑设计中也是大势所趋。
2、BIM技术在绿色建筑设计中的应用
2.1BIM技术在利用及节约能源方面的应用策略
在评价绿色公共建筑是否达标的诸多指标中，有一个非常重要的因素，就是对能源的利用与节约，将借助BIM技术构建出来的可视化的三维建筑模型，应用到能对能耗进行分析的软件中，或者将其格式进行转变之后应用到能耗分析的软件中，以相关规范与标准为基础，与建筑所在地的气候气象数据有机结合在一起，在模拟计算的基础上最大限度地合理、科学地调整或优化建筑物的维护方案及设计参数，只要能严格依照设计好的方案进行施工，就可顺利践行预期节能目标，另一方面，借助BIM技术可较为便捷地对室外阳光辐射强度及辐射区域进行合理的分析，从而将其当成优化与改善各种太阳能设备优化设计的依据，从而尽可能科学地对再生资源进行高效利用，并将建筑物外的植被进行优化配置，可更加恰当地将各种种类植物的栽培位置进行确定。并且，借助BIM技术还可对室内采光情况进行科学分析，以更好地应用太阳光，从而显著减少因过多使用人工照明设备而消耗的能源数量。
2.2BIM技术在利用及节约水能方面的应用策略
水资源是人们及所有生物生存过程中必须的重要资源，并且在评价绿色公共建筑等级时，也需要将水利用及节约情况考虑在内，但是传统的建筑设计过程中对这一因素的分析过少，再加上以往的计算方法过于落后，难以获得全面而精准的与水资源利用及节约有关的数据。如果绿色公共建筑设计人员能与时俱进地将BIM技术渗透到设计过程中的话，就可借助建筑信息模式依照建筑物所在地的具体气候降水信息及暴雨相关系数，还可获得一个计算公式对应的数据库。具体来讲，数据库中的各种数据都是模拟采集雨水试验中可靠的技术平整，接着可根据收集到的雨水数据信息，结合各种特点的地貌特点，借助对径流的影响情况，极易建筑、道路及绿地信息的确定，以显著提高集雨量的精准度，最终为优化与调整绿色公共建筑设计方面提供更为全面与精准的依据。只有这样，才能使得竣工后投入使用的绿色公共建筑在充分利用及节约天然水资源方面，发挥更大积极作用。
2.3BIM技术在利用及节约材料方面的应用策略
在评价绿色公共建筑的标准中，涵盖有建筑材料使用比例的具体标准，计入施工环境是安全的，且不降低施工质量的情况下，就可保证建筑总体重量超过10%是可持续利用的标准。假如使用以往的手段与技术，是难以实现计算精度的显著提高，从而无法满足新时期绿色公共建筑的设计需求。假如能将BIM技术应用到绿色公共建筑设计过程中，就可使得上述问题迎刃而解。究其原因，是因为BIM技术具有十分强大的统计资料及信息数据的功能，在有限的时间内就可将建筑施工中需要的各种建材的数量精准计算出来，从而给工程建材配置提供了科学的指导，以促使公共建筑顺利通过绿色建筑评价工作。另一方面，BIM技术可井公共建筑的暖通、电气、给排水、结构等有机融合在一起，其具有解决设计中各种专业设计方案存在矛盾及检查管线敷设情况等的作用，所以可在有效避免施工过程中因各种冲突导致的返工及材料浪费等情况的发生，最终显著节约绿色公共建筑在各种建筑材料的用量。
2.4BIM技术在室外环境及节地方面的應用策略
在设计绿色公共建筑的过程中，是选择镜面高反射度的装饰外墙还是玻璃幕墙，失望照明设备是否有部分光线射入天空，是否对周围各种建筑的日照及采光等产生影响，这些复杂的问题用传统的计算方法很难获得科学的计算结果，而运用BIM技术就可快捷地获得理想的、符合标准的协调结果。这就需要建设单位为设计人员提供公共建筑的立面设计图、建筑效果图、建筑设计要求、建筑总平面图等专项资料，第三方应提前做好采光试验，并撰写分析报告。主要提出的是，总平面图应详细标出周围建筑与设计空间之间的相邻关系；幕墙文件应哈该有说明光污染的细致分析；采光分析文件中应哈该有模拟计算的日照时间等。讲上述信息全部输入到BIM模型中之后，将其转变成日照分析程序支持的格式，在模型对其进行简单调整之后，就能模拟日照，将获得的模拟式护具制撰写成分析报告，从而可较好地预防因人为因素导致绿色公共建筑设计中出现各种失误情况的出现。另一方面，国家相关条文规定公共建筑四周的行人区的风速应不低于5m/s。这就需要建筑单位主动为设计人员提供公共建筑的总平面图，然后第三档对建筑周围的风环境进行模拟试验，试验内容应涵盖有建筑周围人行区外围1.5m内的一般风速，如果试验结果不达标的话，应告知设计人员。在实际操作中，设计人员应将风速测试的各种数据输入到BIM技术软件中，在模型调整之后，进行模拟试验，从而得出风速数值，如果不达标，还应再次调整后进行试验。
3、结束语
总之，在绿色公共建筑设计过程中引入BIM技术，可使得建筑更好地符合使用周期中对各项环保性能的标准，充分彰显了可持续发展的思想，是我国建筑未来发展的主要趋势。因此，设计人员应将绿色建筑与BIM技术巧妙地结合在一起，以促进其共同发展，从而扎实践行国家倡导的“绿色、环保、节能”发展战略目标。