BIM理念在建筑绿色节能中应用研究

周园　姚汉臣

摘 要：BIM（建筑信息模型）的理念给建筑市场带来了全新的革新和变化，同时BIM也是近些年来发展较为迅速的领域之一。BIM是将三维数字技术作为基础，通过仿真模拟技术还原建筑物的原本面貌。BIM技术能够解决建筑行业信息流失、建筑效率低下以及建筑概念模糊等问题。本文将介绍BIM的有关概念以及操作理念并且简要分析BIM在绿色节能方面的作用，希望通过运用BIM技术建造数字模型，利用虚拟模型控制并分析一系列事件，与此同时达到节能的效果，希望本文能够为相关工作者提供一定的理论技术支持。

关键词：BIM理念 绿色节能 应用研究

中图分类号：TU712.2 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）11（b）-0144-02

随着经济和科学技术的发展与进步，信息技术正在发生新的革命和进步，信息技术成为全新的技术并推动人类社会的发展和进步。特别是互联网技术的盛行，信息技术正在大规模潜入每个人的学习和工作里。传统建筑行业也进行了空前的革新。為满足建筑工程行业新的要求和发展趋势，BIM理念应运而生。BIM理念和BIM技术的出现，快速高效地解决了建筑行业之前出现的瓶颈和难题，也为建筑行业发展方向指明了道路，同时保障了建筑各个方案的可靠性和安全性。

1 BIM概念技术分析及建筑过程中的问题

1.1 BIM的概念

BIM的全称是“建筑信息模型”，它是在建筑项目物理特性和功能的一种信息数字化三维体现。BIM理念最早的提出者是美国的乔治亚技术学院建筑与计算机专业的查克·伊斯曼。BIM理念是以三维数字技术为基础的一种全新的理念，是对建筑模型物理特性和实际应用功能的数字化形式表达，这种建筑信息包罗了所有的几何模型，有的还包括部分功能要求和构件性能。其都是通过信息的共享和资源的交流呈现出来的。BIM技术的核心是工程项目信息的有效性。当保证了工程项目信息的有效性之后，整个建筑工程中信息的真实性也自然而然地得到了保障，那么信息的共享和传递也能得到保障，最后三维建筑设计图和模拟建筑施工的准确有效性也有了保障。BIM的载体是三维数字技术，利用三维数字技术可以模拟真的建筑物。通过仿真模拟技术，这种模型可以在这种环境中不停地更新信息，并且为相关客户端提供访问信息；除了访问信息外也可以从模型得到所需资料和信息。BIM的功能是由BIM的性质所决定的。BIM用数字化的方式实现建筑物的仿真，先是深入了解其特点和性能，再设计完善一套完整的信息出来作为最后的设计方案。首先，它建立了一个让设计师和工程师都能够理解的平台；其次它能够对设计再深层次地了解和发掘，还能把握构建的设计和安装。事实上，建筑的模型和方案将会成为一个不可或缺的工具，与此同时，BIM也会成为设计师和建筑师将来必不可少的一个工具。

1.2 BIM技术和特点分析

BIM技术是一种容易上手的操作软件，它具有三个突出的特点。第一个特点是BIM操作起来非常简单，使用过程也非常便捷。BIM是以3D形式呈现建筑实物的，还可以仿真模拟一些动画效果，非常逼真。软件操纵界面非常精美，整个过程就像3D动画一样真实有趣，而且也容易培养思维能力和动手能力。第二个特点是准确、及时。BIM能够准确及时地提供建筑整个周期的全阶段的相关信息。BIM技术还能够模拟建筑信息数字的特点和实际情况，对整个建筑起到作用，并且对建筑的模型设计、布局分布、质量情况和施工进度都有有效的反馈。BIM技术实现了建筑无纸化服务，能够模拟数字可视化，量化模型展示。BIM是一种实时的应用技术，其本身能够监控建筑物里里外外的变化，并及时提供反馈和报告，及时修改和完善需要改进的地方，为工作提供了很多的便利。第三个特点是建立真实的数据模型和管控模型。之于建筑师而言，BIM能够承载所有数据的相关模型，这样能够更好地管理建筑过程。

1.3 传统建筑中存在的问题

BIM技术出现之前，在建筑领域比较多使用的软件有AutoCAD、d3max以及Photoshop等。虽然这些软件能够代表计算机水平，也能提高工作效率以及满足一些要求，但是传统的建筑工程常常出现的问题是建筑师用的软件都是二维设计软件，图纸理所当然呈现出来的都是二维的。除此之外，建筑师们在建筑过程中仅仅参与前期的设计过程，后期的施工和完善阶段并没有提出他们宝贵的意见或者建议。这样也很难达到理想和满意的效果，在一定程度上也制约了中国建筑行业的进步和发展。

2 BIM在绿色节能中的应用

2.1 BIM在降低能耗上的应用

在全球能耗消耗量的排名当中，建筑物能耗是比较大的，约占全球能源消耗量的40%，因此当前首要目标是优化建筑设计和性能，减少温室气体排放量。一些希望降低生产成本、提高事业单位开支的个人企业来说，提高能源使用效率也是问题的关键所在。据不完全统计，全国有接近400亿m2的建筑。在这些建筑之中大约有99%的高耗能建筑，而每年都有接近20亿m2的新建成房屋，其中95%的房屋依旧是高能源消耗建筑。在建筑的节能环保设计要求之中，面临着巨大挑战的不仅仅是建筑工程师们，还有设备工程师，在这个设计过程中，最重要的是建筑设计师的挑战。建筑节能环保设计过程中最重要的方面就是降低所使用的能源消耗。所以绿色建筑产业中的节能环保问题将会受到持续和广泛的关注。BIM最重要的意义就是整合建筑设计流程，其中包含了BLM，并且将会成为建筑设计师们关注的焦点。

2.2 BIM的价值在绿色环保方面的体现

BIM在绿色环保方面主要体现在碰撞检查和精确施工计划两个方面。碰撞检查是指在繁琐复杂的工程设计中，设计师和工程师会无法正确认识二维蓝图中所涉及的冲突问题。实际上所有的工程会因为施工中出现的碰撞问题而被要求返工，因为建筑师和工程师不得不重新设计和规划问题。但是由于返工会产生一些材料的损失，除此之外还有机械的消耗这些都是不可小觑的。BIM技术能够创建好的模型，BIM软件能够自动帮忙检查碰撞情况，甚至是软碰撞的情况。BIM还会给出碰撞检查报告，帮助设计师和工程师找出最佳方案，治根治本。对于精确施工和计划方面的应用和体现，因为预算工作方面的手工作业是属于粗放和精确性低的，这些不精确的资源大大浪费了。利用BIM技术，能够将资源集约化，并且调整装饰的排版，大大节约材料的消耗，降低能源消耗。在这个计划中，能够将虚拟的施工更加仔细化，节约资源。

2.3 BIM在建筑施工中的应用

与传统的建筑施工过程中的图纸相比，BIM技术可以更具立体化和真实性。在这个过程之中，工程行业如果能够有效运用BIM技术，那么能够大大节省施工时间和成本，并且极大程度上提高建筑施工的效率。BIM技术的盛行为建筑业带来了革新的技术和大大的收益。虚拟施工技术除了包含BIM技术之外，还有虚拟的现实技术以及三维建模的计算机技术。总而言之，BIM技术在建筑虚拟施工上有着广泛而有效的成果和作用。

3 结语

BIM技术正在深入每一个行业和每一个领域，BIM技术能够有效地实现建筑设计三维制图，BIM技术对于新时期的虚拟建筑施工有着意义深远和至关重要的影响和作用。BIM技术还在扩大自己的适用范围和领域。在今后的建筑事业发展过程中，应当注意继续研究和深入BIM的发展和革新，力争实现信息和数字的全面发展。

参考文献

[1] 绿色BIM：建筑信息模型如何推动绿色设计与施工[R].Smart Market，2010.

[2] 刘占省，赵明，徐瑞龙.BIM技术在建筑设计、项目施工及管理中的应用[J].建筑技术开发，2013（3）：65-71.endprint