摘要：近年来，随着可持续理念的发展，与自然和谐共生的绿色建筑理念也随之产生。绿色建筑是建立在充分认识自然、尊重并顺应自然的 基础上，以解决建筑业能耗大、排污多等问题为主的新型建筑理念。然而，绿色建筑多要求满足采用自然光和自然通风等要求，结构设计等 困难可能较大，现有的技术手段已存在障碍。而BIM作为一个高度集成的三维信息化数据的集合，给解决绿色建筑相关问题带来了曙光，并 在很大程度上满足了绿色建筑项目设计中的需求。
关键词：能耗模拟分析；建筑节能设计；BIM技术
引言：经济的快速发展，带动了社会各行业的能源消耗比例增加，能耗危机引起国家经济发展受到负面影响。据统计，建筑能耗比例逐年增 加，可达到社会总能耗的46%左右。在建筑施工过程中，资源耗费的同时产生大量污染物，引起严重的环境恶化。解决这一问题，就要提高 执行力，真正去落实节能减排的工作。BIM技术则是实现建筑节能设计的关键手段，旨在改造传统建筑能耗过高问题，提高建筑合理性。
1 BIM技术基本概述及其应用意义
BIM指的是建筑的相关信息模型，它主要以相应比例来进行建筑模型的建立，同时把项目各类具体信息放入其中，使视觉观察愈加直观，还 可以防止可能的失误，使建筑设计更为精准。BIM相关数据及构件信息等可以使设计工作更为可靠，其包括诸如广联达及斯维尔等软件。而 绿色建筑相应的设计过程囊括较多学科，其能够做到日照分析和对热工进行计算等操作。BIM技术便给该工作提供高效平台，可以通过该单 一平台对数据进行集中，并使各工种得到有效地协调设计。该软件还设置有时间轴，可对太阳位置进行计算，可以对各户型相匹配的采光度 进行模拟。此外传统设计通常完成后再与行业标准等比较、分析，而BIM能够使设计与分析同步进行，当场便可以对问题重新模拟与整改， 从而防止设计变更导致资源和工期等的无谓消耗。
2 国内节能设计现状
与国外节能设计发展较快的国家相比，国内建筑节能设计的起步较晚，推广速度慢，发展效果一般。主要原因如下：①社会更加关注节能科 技的发展，过于重视技术成果的节能能力，对设计方案自身节能效果偏差过大认识不足；②建设团队对节能设计概念的理解不足，仅针对技 术、设备表面工作进行节能处理，对相关细节之间的联系及其对最终设计结果的影响理解明显不足；③设计技术方法无法实现节能设计目标 的要求。目前，建筑设计在节能方面已经取得一定成果，但仍存在问题，建筑设计在设计理念、技术水平方面仍有较大的发展空间。为了进 一步提升建筑节能设计发展水平，应加强工程现场的全面考察，应用新的设计技术和设计理念，把创新性设计工作落实。
3 BIM技术在节能设计中的应用
3.1 协同设计
将BIM技术应用到建筑节能设计中，可以建立起一系列的建筑信息模型，将建筑施工中所需要的全部信息在其信息模型中进行集中的汇总， 改变传统项目设计中信息获取和传递的途径。例如，当需要读取水泵的用电量、水泵的尺寸等信息时，可以跨专业直接取读。在采用BIM技 术进行设计时，由于其设计工作是在其模型范围内进行的，因此，一旦参加设计的任意一方对其设计内容进行了修改，其他各方的设计人员 都可以及时地看到，然后再一起进行讨论，提高其协同设计的办事效率。在利用BIM技术所建立的模型中，所有的专业事项都必须在模型中 进行检查操作，对其水泵进行电量修改时，可以同步更新其负荷计算，通过BIM模型不仅可以提高建筑节能设计方案工作的联动性，而且还 可以对其工作流程进行简化。
3.2 对室外环境进行优化
BIM技术应用在建筑设计，可以有效地改善其采光效果，防止光污染等现象。现阶段，很多建筑利用玻璃幕墙等反射较强的建材对外墙进行 装饰，该材料会对周围建筑采光产生较大影响，形成反射光进而导致光污染等问题。而利用BIM，能够以设计报告以及设计、效果等方面图 纸为基础来开展采光试验，利用实验对设计空间及其附近建筑相邻关系、光污染等问题进行分析。在BIM中输入试验信息，便可以构建出日 照模型，可以有效降低设计误差，对室外环境进行合理优化。例如对某建筑的窗照进行分析，而后得出如下详细的报表。此外，该技术还能 够使通风效果得到提升，提高室内、外舒适度。
3.3 建立建筑模型
应用BIM技术，建筑设计师在节能设计环节可以设计节能建筑模型，通过BIM技术的可视化功能可以直观地观察方案设计的细节，以便及时对 方案作出调整和优化。节能建筑模型的创建方法主要有三种，第一种是采用交互智能转换法创建节能建筑模型，第二种是根据建筑工程师提 供的建筑模型信息来创建节能建筑模型，第三种是采用智能交互法创建节能建筑模型。这些节能建筑模型均是基于正确使用BIM技术的基础 上实现的，为节能建筑的设计提供了强有力的技术支撑。
3.4 节能设计数据计算分析
一般情况下，在节能设计中，可以利用相关软件，以导入模型的方式获得建筑信息，并且可以加以分析得到相关数据结果。基于BIM技术的 设计方法与传统的设计方法、设计软件相比，获得信息更多，建立模型更加便捷，可以实现对不同源信息数据的协同管理，大大减轻了设计 工作量。不仅如此，在节能设计中，还可以直接将GBS信息导入至建筑信息模型中，建立更加具体真实的热模型，通过格式转化，将XML格式 输入软件进行分析，得到建筑能量消耗，分析过程的进一步简化，节约设计时间，简化设计任务。最后，在这个过程中，还可以根据地域性 的标准以及法规，结合GBS技术与BIM技术的应用，能够节能建筑的类型进行智能设定。应用BIM技术进行节能建筑模型设计，建筑设计师可 以从中获得大量的建筑信息资源，即只要将建筑模型导入到相关分析软件，通过简单操作就可获取相应的数据分析结果。这种简单便捷的获 取信息数据的手段，可以让建筑设计工程师腾出更多的时间和精力用于节能建筑设计的环节中。
3.5 可视化设计
传统的建筑工程方案设计，往往是采用CAD信息平台，将剖面图、立体图、平面图等信息进行汇总，提供给相关的排水设计人员，并在分析 与设计的过程中，对其梁高的位置以及建筑的结构进行适当的调整，努力按其建筑图形进行复原。但是对于那些工期短、结构复杂的工程， 利用CAD信息平台，往往在信息的传递中，会导致信息的失真，对建筑工程的施工产生不良的影响。而将BIM技术应用到设计过程中，不仅可 以在建筑工程中建立相关的信息模型，对相关信息进行直观的读取，而且还可以实现信息的实时共享与传递，提高信息的有效性与完整性， 降低信息在传递的过程中发生的失真现象。
结语：综上所述，当今，为了实现可持续发展，绿色建筑的理念应运而生。而BIM作为一个高度集成的三维信息化数据的集合，将BIM技术与 绿色建筑有机结合，是解决绿色建筑在传统设计中存在的问题的有效途径。因此，未来做绿色建筑设计时，应注重BIM技术在绿色建筑设计 中的应用，并指导实际工作。
参考文献：
[1]王轩.基于BIM技术的绿色建筑材料管理体系探讨[J].江西建材，2015（18）：274，279．
[2]郭红领，潘在怡.BIM辅助施工管理的模式及流程[J].清华大学学报（自然科学版），2017，（10）：1076-1082.
论文作者:马茂源
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/9/18
标签：建筑论文; 节能论文; 模型论文; 技术论文; 信息论文; 建筑设计论文; 数据论文; 《基层建设》2018年第26期论文;