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摘要：BIM技術在綠色建筑設計中的應用，有利于提升建筑節能環保性能。本文將結合某博物館工程案例，分析BIM技術在綠色建筑設計中的應用價值，并提出幾點具體的設計思路，以期充分發揮BIM技術優勢，促進綠色建筑設計水平的提高。

關鍵詞：BIM技術；綠色建筑；設計思路

0前言

BIM技術即建筑信息模型，通過將建筑工程信息整合在一個三維模型中，全面反映建筑環境、結構、構件及屬性之間的關系，從而為工程設計活動提供支持。在綠色建筑設計要求下，也可以采用BIM技術對建筑節能環保效益進行預測分析，確保綠色材料及施工技術的合理應用。通過推廣BIM技術的應用，可以加快綠色建筑產業發展步伐。

1工程案例

某博物館建筑工程總建筑面積14.5萬m2，地下結構2層，地面主體結構3層，局部結構5層。該博物館的建筑最大高度為68m，主體結構的1~3層設計有通高的中央大廳。博物館1層功能分區包括公共服務區、活動臨時展廳、學術報告廳、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、公共服務區等。博物館3層主要功能空間包括專題展廳、休息區、觀眾互動中心等。建筑局部的4層和5層空間主要設計為多功能廳、文物庫房以及科技保護用房等。在該工程的設計過程中，通過采用BIM技術對建筑內部進行模型化處理，集成建筑工程信息，可以為綠色建筑設計提供支持。在BIM技術的具體應用過程中，設計人員應充分掌握其應用優勢，利用BIM軟件功能簡化設計過程，并通過分析和預估，確保建筑能夠滿足綠色設計標準要求。

2BIM技術應用優勢

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

3BIM技術在綠色建筑設計中的應用

3.1環境適應性分析

在BIM技術的具體應用過程中，需要通過對綠色建筑的環境適應性進行分析，合理設計建筑結構。在BIM技術的支持下，設計人員可根據環境采光的影響，選擇建筑幕墻形式，分析對自然光源的實際利用情況。設計人員可以將前期采集的工程數據添加到建筑BIM信息模型中，并根據第三方單位的采光試驗及光污染檢測結果，分析建筑采光形式的合理性。在建筑通風環境分析過程中，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通風需求。然后通過合理設計窗口朝向、尺寸等，提高對自然通風的利用率。在具體設計過程中，可以整合建筑平面圖與常年風速資料，對室外通風環境進行模擬，為建筑通風系統設計提供依據。此外，也可以利用建筑BIM模型分析風力荷載對建筑的影響，提高建筑結構穩定性和使用安全性。在BIM技術的支持下，不僅可以快速完成環境適應性分析工作，而且可以全面兼顧各項環境因素對建筑的影響，提高建筑設計方案的合理性。

3.2優化能源利用率

在全面分析建筑環境適應性的基礎上，應通過采用綠色建筑設計方法，優化建筑能源利用效率。首先在建筑布局及朝向設計方面，應同時考慮夏季通風與冬季保暖的需求，在特定的建筑環境下，分析建筑圍護結構熱工性能是否滿足要求。在BIM技術的應用過程中，可以快速完成建筑能耗計算工作，通過搜集相關數據參照值，結合建筑結構形式、規模等方面的考慮，在具體環境下完成能源利用率分析計算工作。如果計算結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設計標準，對能耗較高的部分進行優化改進，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計優化過程中，由于BIM技術提供了動態模擬和科學計算功能，實際需要設計人員操作的部分較少，可以有效縮短建筑設計周期，以更小的代價實現綠色建筑設計要求。

3.3控制材料使用率

在綠色建筑設計的材料控制方面，首要要提高對環保材料應用的重視，在設計過程中，優先選擇環保材料，避免建筑材料廢棄對環境造成污染和破壞。在BIM技術的支持下，設計人員可以協調建筑質量要求與節能環保設計要求之間的關系，在能夠滿足建筑承載力、結構強度等的前提下，通過廣泛使用環保材料，充分發揮綠色建筑的環保效益。在設計過程中，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。然后根據動態模擬結果，精準確定實際施工中需要使用的材料類型及數量，采取材料限量控制措施。通過不斷提高綠色環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，可以實現對建筑材料的高效利用。此外，在材料現場制作及加工生產的過程中，也可以提前采用BIM模型進行分析，解決現場粉塵污染等方面的問題。總而言之，BIM技術的應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濟效益和環保效益的重要手段。

3.4改善室內環境

最后，在建筑室內環境設計過程中，可以利用BIM技術手段，對室內環境進行模擬分析，幫助設計人員詳細調整各項設計參數，確保室內環境實際運行情況能夠滿足各功能分區的要求。在具體設計過程中，可以根據綠色建筑設計標準，對室內采光度進行合理調整，在充分利用自然光源的基礎上，通過采用節能燈具，對其安裝位置進行合理設計，滿足建筑實際采光需求。在室內熱環境分析過程中，為了改善建筑室內熱島效應的影響，需要綜合地方天氣條件的考慮，采取合理的建筑結構設計形式。同時應對室內通風環境進行改善，將自然風源與建筑空調系統等結合設計，確保室內的空氣流通，緩解熱量聚集。在BIM技術的支持下，設計人員能夠綜合分析室內環境的宜居性，并根據數據分析結果，對設計不合理之處進行改進，不斷提升綠色建筑設計水平。

4結束語

綜上所述，BIM技術的應用能夠為綠色建筑設計提供多方面的支持，兼顧建筑與環境之間的關系，并實現各項綠色節能技術的合理應用。通過對BIM技術在綠色建筑設計中的應用案例進行研究，可以把握好綠色建筑設計要點，充分發揮BIM技術優勢，促進工程設計水平的提高，從而確保綠色建筑能夠符合相關標準要求。

參考文獻

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

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

作者:張穎 單位:中南建筑設計院股份有限公司