绿色建筑设计中的BIM技术应用

摘要：关注绿色建筑设计，为协调人类生活与生态环境的和谐发展而努力。本文从绿色建筑设计角度分析bim技术在绿色建筑设计中的应用。在绿色建筑设计领域，BIM更显示了其强大的助力设计优势，对进行绿色建筑可行性分析及设计提供了强有力的信息数字支持。

关键词：绿色建筑； BIM技术； 生态环境； 资源与环境； 可持续发展

Abstract: Focused on green building design is to strive for the harmonious development between the human life and ecological environment. The application of BIM technology in green building are analyzed from the design perspective in this paper. In the field of green building, BIM shows its advantage of strong assistance design, which provides a powerful digital support for the feasibility analysis and designof green building.

Key words: green building; BIM technology; ecological environment; resources and environment; sustainable development

中图分类号：X171.1当今社会，全球人口的迅速增加，经济规模的不断扩大,高碳能源使用总量也急剧增加,自然资源消耗巨大，不可再生能源、淡水、天然材料，耕地等正走向枯竭，温室气体的排放量也大幅增加，导致全球性的气候变暖，全人类的赖以生存生态环境受到威胁。建筑活动是人类对自然资源、环境影响最大的活动之一。据有关统计数字表明，建筑活动使用了人类所使用的自然资源总量的40％，能源总量的40％，而造成的建筑垃圾也占人类活动产生的垃圾总量的40％。在中国,城市碳排放的60%来源于建筑,房地产行业更是传统能耗大户。中国拥有世界上最大的建筑市场，全国建筑总面积已经超过400亿平方米，我国单位面积建筑的能耗相对比较高，而且今后我国每年新增建筑面积将达到16-20亿平方米，到2020年将新增建筑面积近200亿平方米。随着经济的快速发展和人民生活水平的日益提高，中国建筑能耗还将持续增加，并将成为未来20年能源消费的主要增长点。

联合国政府间气候变化专门委员会于2007年的第四次评估报告指出，发展绿色建筑不但可以节约能源、减少温室气体排放，还可以节省有关能源的投资、提高系统的可靠性和保障能源安全、减少贫困、改善当地和建筑环境质量、提高居住者工作效率和健康水平、创造新的商业机会、带动就业等等，因此，推进建筑节能和绿色建筑发展不仅是应对气候变化的要求，而且对于促进经济又好又快发展具有重要意义。

绿色建筑作为一个兼顾环境关注与舒适健康的研究体系,越来越受到大家的关注,成为当今世界建筑发展的重要方向.世界上已有26个国家或地区推出了建筑节能绿色建筑的概念(国家标准)。中国也于2006年6月1日颁布实施了《绿色建筑评价标准》(GB 50378-2006). “十二五”规划《纲要》中把“绿色创新、低碳发展”作为中国未来五年发展中一个非常重要的命题， 积极应对气候变化和推进绿色低碳发展成为重要的政策导向。推进建筑节能和绿色建筑的发展，不但对中国2020年实现温室气体减排目标具有关键性的作用，对全球应对气候变化工作也有重要的影响。

绿色建筑指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节能、节水、节地、节材），推广使用可再生能源，保护环境和减少污染，为人们提供舒适、健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。实现建筑的“绿色“，要体现在建设的全过程，而不仅仅是中间某个环节。一个项目从立项开始，先是规划设计、建筑设计，有了设计才开始建造，施工，接下来是使用管理，而当建筑到了一定使用年限，或者某些设备到了一定寿命周期，就要回收利用或再循环利用。这个过程中设计是精髓。要实现绿色建筑，从根本上实现节能减排，必须要抓住建筑规划设计这个基本环节。建筑的绿色可持续发展，是在新形势下，对建筑师和规划师提出挑战。建筑师和规划师在设计中要更加全面系统的考虑绿色建筑、可持续设计的问题。

只有建筑师从设计初期就有可持续的设计观，才可能真正设计出可持续性的绿色建筑。但是当今建筑的复杂程度已经大大超过了仅凭建筑师主观判断或者经验就可以把握的程度。这就需要凭借先进的计算机技术进行复杂的数据计算和实时的动态模拟,来进行建筑物理环境性能分析,实现绿色建筑设计。此时,整合了大量建筑信息的模型技术-BIM应运而生, 给设计师提供了一个良好的辅助设计工具。通过相应的BIM应用软件，创建简单的建筑信息模型，建筑师随时可以方便地对设计方案进行建筑物理环境性能分析，得到的分析结果可以帮助建筑师对方案作出合理的调整。凭借在建筑设计领域的出色表现，BIM已被明确写入建筑发展“十二五”规划，政府、行业协会以及各设计企业都非常支持与响应BIM在行业内的普及与应用。

目前，比较成熟的主流BIM软件主要有Autodesk建筑设计软件Revit Architecture、结构设计软件Revit Structure、水暖电设备设计软件Revit MEP等Revit系列软件、土木与基础设施软件civil3D、施工项目管理软件NavisWorks，Graphisoft公司的ArchiCAD、Bentley Microstation TriFoma等等。

绿色建筑强调“四节二环保”。所谓“四节”，即节能、节地、节水、节材；所谓“二环保”，第一是对外部的生态环境保护，对大自然最低的干扰，第二是对室内环境保护，增进居住人的健康。我国目前所实行的绿色建筑评价标准分为住宅建筑与公共建筑，住宅建筑评价标准内容主要包括以下几方面：1、节地与室外环境。2、节能与能源利用。3、节水与水资源利用4、节材与材料资源利用。5、室内环境质量。6、运营管理。这六个方面涉及到绿色建筑设计的条文有五条。这几年条，实际也是实现绿色建筑设计应考虑问题。

下边我按这五个方面，谈一谈，bim在这方面的应用

节地与室外环境

节地与室外环境，是绿色建筑基本要素，要实现可持续发展，首先要尊重当地的生态环境，增加对自然环境的理解，使人们的行为与自然环境的发展协调统一。充分利用建筑场地周边的自然条件，尽量保留和合理利用现有适宜的地形、地貌、植被和自然水系；在建筑的选址、朝向、布局、形态等方面，充分考虑当地气候特征和生态环境；建筑风格与规模和周围环境保持协调，保持历史文化与景观的连续性；尽可能减少对自然环境的负面影响，如减少有害气体和废弃物的排放，减少对生态环境的破坏。

土木与基础设施行业bim软件Autodesk Civil 3D 在这方面给设计师提供一个有效的技术支持，它适用于勘测、场地规划、总图、道路设计、水利工程、地质矿产等多个不同的行业领域。Civil 3D能将原始地形地貌直观的生成三维数字地形模型，给设计师以感性认识，可以根据可靠的场地现状模型和设计约束来评估设计方案，推出更具创新性的环保设计。并且Civil 3D有强大的土方计算能力和所见即所得的数据查询功能，随时给设计师提供分析的数据支持，能够帮助设计师提高规划设计的可持续性。下图是用Civil3D,做的原始地形，它的表现形式多样。