BIM技术如何在绿色建造中发挥作用？

国内建筑设计一般侧重于建筑的外观，关于建筑物能效的考虑很少。通过对设计初期形成的不同的能效设计方案进行模拟分析比较，选出其中的最佳方案，这就是节能设计。在今天的时代，绿色建筑是发展趋势。在绿色建筑的设计阶段，各方通过相互的联系、协调和配合，结构、暖通和设备的工程师们以及相关的专家可以对绿色建筑在初期的设计起到积极有效的作用。我们国家已经有越来越多的设计院和建筑师们逐步使用和推广BIM平台的相关软件，这就为我们的绿色建筑的能耗设计确定和提供了导向和平台。

为了提高BIM建模的效率，建筑模型通常被分解成小部分，然后由不同的工作组建模，组合和组装以形成完整的模型。在这个过程中，产生的信息量是非常大的，为了使各专业间能够互相分享信息，通常使用创建工作集和中心文件夹的方法来提高分工效率。根据项目集中工作的安排，每个工作小组的工作人员来进行对应的作业。如果工作人员的任务发生冲突，可以申请工作集修改。为了使各专业间更好地衔接以协调建模，一般工作流程如下图1。

图1 建模工作流程

第一步，在建模之前首先要对项目的CAD图纸进行细致地比对，确保CAD图纸的基本信息正确。由于整个建筑模型基于CAD图纸，包括建筑项目的共享标高和轴网，而这些又是构建子项目和中心文件的基础。通过中心模型，可以将存储在项目中的所有项目图元信息和每个构件的参数设置的修改发送到相应的工作组。

第二步，是制作项目样板。其中包括作为建模基础的建筑、结构、机电等样板。Revit中自带有项目样板，所以建立新项目可以直接选择项目样板类别以提高工作效率。如下图2。

图2  Revit 软件界面

第三步，是建立专业模型。运用Revit软件，既可以直接建立三维模型，也可通过导入或链接CAD的方式来凭借已有的CAD图纸。CAD图纸以DWG或DXF的形式链接或者导入至Revit软件，如下图3。

图3 链接或者导入 CAD 图纸

在Revit中，界面左侧的项目浏览器含有关于工程项目的所有图纸、视图、族、明细表和相关的逻辑层次。项目浏览器的全部内容包括结构、机械、电气等，其下分支呈树枝状。如下图4。

图4 项目浏览器及参数设置

除了搭建建筑结构外，还需要搭建机电管道，包括给水、排水、暖通和电气专业。因此，要在建筑结构的基础上再结合给排水、暖通和电气专业来对中心模型进行完善。

对于机电管线的搭建，在设备与管线的设计过程中，要避免发生设备与管线间的碰撞，以免延误施工。此外，还要考虑到方便设备、管线等未来的运维和更换。首先计算建筑物的室内负荷，然后按照相关规范的要求开始设备的选型，最后将给排水、暖通和电气三部分根据设计图纸整合在一起，得到完整的综合系统。由于机电管道的设计由三个不同的专业建模，当最终组合成一个集成系统时，不可避免地会发生交叉碰撞。

图5地下内部漫游

图6 管线碰撞检查

这就可以使用Revit的碰撞分析命令进行碰撞检查。Revit采用三维设计实时显示三维动画，方便设计人员观察碰撞，既提高了工作效率，又有助于控制工程投资和质量管理。碰撞检查的内部漫游和管道碰撞检查的渲染图如下图5和图6。在碰撞检查后，会生成含有不希望出现冲突的报告。工作组的设计师可以讨论存在的冲突，以制定最终解决方案。

第四步，是进行数据的输出与转换。为了使建筑数据在不同专业之间可以共享，需要有统一的标准。IFC是BIM技术中最成熟的标准，不仅推动发展了各应用系统间的数据共享，也实现了建筑数据的全生命周期管理。建立模型后，模型数据的文件扩展名可以更改为DXF，IFC，Gbxml等。进而导入PKPM、斯维尔等绿色模拟软件进行环境分析，最后以图表的形式直观显示出分析结果，再根据分析的结果来制定建筑设计的方案。