绿色建筑理念下BIM 技术应用研究

2021-04-11李霞

甘肃科技 2021年14期

李霞

（甘肃七建装饰工程有限公司，甘肃兰州 730000）

我国经济的发展需要很多行业的支持，其中建筑行业是支持我国经济发展的一个重要行业。随着我国经济的不断发展，建筑行业也得到了快速的发展。当前，我国的建筑工程变得越来越大了，施工的规模也变得越来越大了。与此同时，施工的数量也在逐渐增多。随着建筑行业的不断发展，一些问题也随着产生了。人们对待环境的认识和以前有了很大的变化。人们普遍意识到节约能源和保护环境的重要性。所以对建筑工程的施工建设提出了比以往更多更严格的要求。现在的建筑行业要想发展，还需要做到绿色发展。所以发展建筑行业是很有必要将BIM[1]技术融入其中的。因为运用BIM 技术对建筑行业有很多的作用，主要表现在三个方面，第一个方面是BIM 技术可以很好的控制建筑工程的施工成本。第二个方面是可以很好的提供绿色建筑设计。第三个方面是可以很好的保护环境。通过将BIM 技术应用到建筑行业中，可以很好的降低建筑施工对生态环境的影响，从而可以为人们提供一个比较健康的生活环境，最终达到提高人们生活质量的目的。

1 BIM 技术对绿色建筑设计的支持

1.1 BIM 技术优势显著

BIM 技术具有很多的优势，首先BIM 技术可以自动调节虚拟的模型。因为具有自动调节的功能，可以很好的提高工作效率，尤其是设计文档的效率。同时，BIM 软件还可以使用参数化的方法对对象进行定义，这样可以使得研究的对象更加具有针对性。同理，在建筑行业中运用BIM 技术也有很多的作用，一是可以很好的控制建筑工程的施工成本。二是可以很好的提供绿色建筑设计。三是可以很好的保护环境。没有BIM 技术之前，建筑师要做的工作很多的，比如绘制不规则的曲线和曲面。不管是设计建筑物的高度，还是高程甚至是剖面，其设计不仅难度大，任务也是很繁重的。BIM 技术的工作原理是利用组成部分和属性之间的关联性进行三维设计。因为BIM 具有可视化的功能，同时参数还是可以针对性设置的，所以建筑设计师可以省去好多的工作，比如绘制不规则的曲线和曲面。此外，BIM 技术还可以使得业主、设计师和建筑公司之间的沟通更加直观和有效，从而构思和意见更好的达到统一。

1.2 BIM 软件体系完善

要想充分的发挥出BIM 软件的作用，还需要借助到一些应用软件。所以，对BIM 进行研究的时候还需要对应用软件进行研究。在对BIM 的应用软件体系进行研究时，主要需要从两个方面进行研究，第一个方面时BIM 的核心建模软件的研究。第二个方面是BIM 模型的协同办公软件的设计研究。具体如下。

1.2.1 BIM 的核心建模软件的研究

在建筑行业的设计阶段，主要使用到的是设计建模软件。利用设计建模软件可以创建出各种建筑信息模型。在建筑行业，建筑设计工作需要很多的工作人员一起协同完成，其中涉及的工作人员主要有建筑师，土木工程师、设备工程师等。进行建筑信息模型创建工作需要用到的软件也很多，主要包括四大类软件。第一类软件是建筑设计软件。第二类是结构设计软件。第三类是多系统软件。第四类是其他相关系统设计软件。当前，世界上的主要软件公司都在对BIM 进行研究，主流的BIM 软件主要有ArchiCAD、Autodesk Revit 和Bentley Architecture[2]。

1.2.2 BIM 模型的协同办公软件的设计研究

在对建筑工程进行设计时，为了更好的满足设计师的工作需求，同时也为了更好的促进的业主、设计师和建筑公司之间的沟通，进行BIM 模型的协同设计软件是很有必要的。将BIM 模型的协同软件进行分类，主要可以分为两大类，第一大类是概念的推敲软件。第二类是模拟分析的软件。其中概念推敲的软件主要有Rhinoceros、SketchUp 和Formz。模拟分析的软件主要有Dprofiler、Adobe Audition 和Ecotect[3]。

2 BIM 技术的国内外研究现状及优势分析

2.1 BIM 技术的国内外研究现状

BIM 技术在我国已经发展了几十年。BIM 最初出现在世界上比较先进的几个国家，比如芬兰、新加坡、挪威和美国[4]。随着BIM 技术的不断发展，在美国BIM 技术逐渐变得普及起来。当前，美国对于BIM 技术的应用走在世界的前面。同时，BIM 技术对我国和世界上的其他很多国家都产生了比较大的影响。总的来说，BIM 已经在世界上的很多国家都得到了应用，并且应用的还比较普遍。甚至有些国家对建筑项目中需要运用BIM 技术做了硬性规定。通过这些硬性要求，加速了BIM 技术的推广。BIM技术是一种比较新的技术，可以很好的提高建筑项目的工作效率。在我国，BIM 起步的时间是比较晚的。所以，在建筑行业中虽然应用了BIM 技术，但是相关的标准体系却没有建立起来。总之，我国的BIM 技术还需要经历比较漫长的发展阶段。

2.2 绿色建筑设计利用BIM 技术的优势

在建筑行业中运用BIM 技术也有很多的作用，一是可以很好的控制建筑工程的施工成本。二是可以很好的提供绿色建筑设计。三是可以很好的保护环境。此外，BIM 技术还可以使得业主、设计师和建筑公司之间的沟通更加直观和有效，从而更好的达到统一。BIM 技术简单说来就是一种仿真建筑信息模型。通过这种模型可以很好的向人们呈现出建筑设计后的真实状态，并且还可以根据客户的需求进行调整，从而得到满意的设计要求。所以，在进行建筑设计时就需要应用到该技术。设计时可以根据需求将不同的信息输入到软件系统，从而得到建筑模型，再通过对模型的分析，可以找出其中存在的质量问题和漏洞，最终得到在施工前就将相关的问题解决掉。在对建筑进行绿色设计时，不管是绿色生态功能的体现，还是空间结构的设计，都是工作人员在后期的实践中摸索出来的，整体上在设计中实现的可操性不是很高。所以，真正意义上的绿色建筑在实际中的数量并不是很多。

3 BIM 技术在绿色建筑设计中的具体应用

3.1 提升各项建筑材料的利用率

在进行绿色建筑的设计时，可以充分的利用BIM 技术，因为借助BIM 具有控制建筑工程的施工成本、提供绿色建筑设计、保护环境和促进业主、设计师和建筑公司之间的沟通更加直观和有效等优势。对于建筑行业的绿色设计工作人员而言，需要尽可能地选择比较节能或者可以循环利用的建筑材料，从而达到节约资源和保护环境的目的。同时，建筑材料还需要和建筑工程的施工进度结合起来，对各项施工材料进行有效的调整，从而保证整个过程中尽可能多的使用可循环利用材料，从而满足真正绿色建筑节能的设计要求。在绿色建筑工程中，通常而言规模都是比较大的，所以工程的设计难度也随之增加了。设计人员借助BIM 技术可以更好的了解绿色建筑结构的特点，从而达到节约能源保护环境的目的，降低建筑施工对生态环境的影响，为人们提供一个比较健康的生活环境，提高人们生活质量的目的[5]。

3.2 改善建筑室内环境

建筑设计工作中很重要的一个工作就是房屋的建筑设计。在对房屋进行设计时需要考虑到房屋的朝向和采光等问题，同时还需要结合当地的环境和气候进行综合分析。房屋的采光对于住户的生活质量有很大的影响作用。在我国，建筑物的日照时间是不能小于两个小时的。所以对窗户的材料选择应该注重的是光线的调节，而不是避光。在此基础上，还需要达到室内采光的需求，对太阳能光线进行合理和充分的利用，不断的改善室内的光线。在所有的采光方式中，自然采光是最为节能的方式。但是，在实际的操作中，自然采光是会受到楼层高度影响的。所以需要通过人工照明的方式进行采光。通过在室内安置不同的灯具，再利用BIM 技术进行调节，从而确保灯具安装在最科学的位置上，最终达到节能并且保护环境的目的，不断提高住户的居住质量[6]。

3.3 加强绿色建筑运营与管理

在研究建筑的生命周期时，需要对整个绿色建筑进行比较精确、细化和动态的管理。加强绿色建筑的运营和管理是建筑行业发展的必然趋势。所以充分的利用BIM 技术可以实现绿色建筑运行的实时监测，科学的进行数据化分析。从而可以有效的将节约人工成本。同时，在绿色建筑中利用BIM 技术可以减少建筑病害和意外事故的发生，从而将损失控制在最小范围内。如前面所提到的，通过在室内安置不同的灯具，再利用BIM 技术进行调节，从而确保灯具安装在最科学的位置上，最终达到节能并且保护环境的目的，不断提高住户的居住质量。总之，将BIM 技术利用到绿色建筑的运营和管理中，既可以满足人们的日常生活需求，还可以大大地降低建筑的能源损耗。