关键词：数字技术；建筑设计；应用；理性数据；可视化数字模型
中图分类号：S611 文献标识码：A 文章编号：
0 前言
在建筑设计中，主要通过运用相关的计算机数字技术进行设计，其主要有两方面的优势。一是，能够进一步提高建筑设计的精准度。在建筑设计中，需要对很多的数据进行分析，通过相关的数字技术能够使分析的数据的精准度更高。二是，能够提高建筑设计的安全度。由于建筑主要是用于人们的生产和生活，安全性是非常重要的。因此，在设计阶段就应该把握好安全关。在设计中通过运用数字技术，能够模拟设计好的建筑模型，进而测试各项指标是否能够达到安全标准等等。通过数字技术的应用，能够很大程度的提高建筑设计的水平。下面就对数字技术在建筑设计中的应用进行具体的分析。
1 计算机辅助进行建筑设计
1.1 可视化数字模型
设计人员在进行建筑结构设计的时候，需要根据设计构思的不断变化，进而制作和不断的修改三维实物模型，但是，由于修改工作量大，占据了很多时间，根本无法满足设计的实际需要，严重的拖延了设计的时间[1]。但是，伴随着计算机不断的应用到建筑设计中，能够解决修改三维模型工作量大和占据时间多的问题，通过计算机进行相关的辅助设计，能够在很短的时间里就能够制作和修改多个三维模型。进而为抽象的建筑设计构思提供了可视化的数字模型，进而有利于为设计人员提供更多的设计灵感。通过计算机进行可视数字模型有如下的几方面的优势。一，可视化数字模型能够选择任意的可视角度，进而可以充分的了解建筑的尺度和比例之间的关系。二，可视化数字模型要比传统的模型效率要高很多，进而能够在很短的时间内制作出多个体现设计构思的三维模型，有利于对设计方案进行优化选择。三，通过计算机设计的可视化模型更加的真实，主要包括建筑的材质，建筑的空间关系等等。四，通过计算机计算处理的数据可以进行修改和保存，进而为日后的设计提供相关的参考，促进建筑设计的进一步发展。
1.2进行理性数据的分析
在进行建筑设计的时候，不仅需要感性的设计思维，还需要理性的进行数据的分析。因此，通过计算机进行数据的分析能够进一步的提高分析的效率和分析数据的准确性。在进行建筑设计的时候，通过计算机可以对空间光环境进行数据分析，对风环境进行数据分析，对建筑的耗能进行分析等等[2]。通过利用强大的计算机数据分析功能进行建筑的辅助设计，不仅能够得到非常真实的效果图，还能够利用相关的数据进行指导设计。这样，在建筑设计中，既能够得到直观的效果，也有准确的数据进行理论支撑，使建筑的设计与建筑的实际建造的效果达到一致的效果，进而使计算机在建筑设计中真正的发挥辅助的功能。
2计算机辅助表现建筑层面
2.1 建筑表现图
计算机设计建筑表现图是需要建立在数字模型的基础之上的，然后添加相关的灯光效果和材质等，进而能够使设计人员更加真实的表现建筑设计思路和方案。自从出现了3ds软件之后，通过计算机进行表现建筑的表现图进而取代了传统的建筑设计的绘制方法。在如今的建筑设计中，基本上都是通过计算机进行建筑设计的表现图。通过这种计算机表现建筑设计表现图有如下几方面的优势[3]。一是，能够更为直观的体现设计人员的建筑设计理念。二是，有利于设计效率的进一步提高，进而缩短设计时间，也就相应的减少了整个建筑的工期，有利于节约成本。
2.2 数字建筑动画
所谓的数字三维动画，就是采用计算机这种方式进行动画的创作和设计，进而使其能够产生建筑真实的立体场景。通过利用计算机进行三维动画的制作，不仅能够使动画的制作摆脱传统的手工制作的繁琐和真实性较差的弊端，进而把人能够真正的解放出来，并且也使动画制作进入到一个现代化的时代。如今，数字化三维动画在实际生活中应用的非常的广泛，其中有游戏，影视，军事和教育等等，而在建筑行业数字三维动画也已经得到了广泛的应用。数字三维动画比实际的静态效果图更加能够表现建筑设计。通过计算机的方式能够模拟人在虚拟建筑中行走的路线，进而能够通过一种亲身的体验方式将未来建筑的使用情况进行提前的展示。数字三维动画比实际的模型更加的真实，由于实际的模型比例非常的小，人不可能通过正常的视觉而进行亲身的感受，也对自己设计的建筑有更加真实和正确的认识，数字三维动画能够完全的模拟人的行为活动，就好比是建筑建成之后如照相机拍摄的一样，能够更加接近人的视觉感和常规思维。
2.3交互式多媒体形式
由于传统的信息表现形式主要是通过纸张文字图片等等，其重要的载体就是说明书和图纸。在传统的建筑设计中，主要是通过设计图纸将设计思路和设计方案进行记载。但是，近些年来，随着科学技术的发展，也相应的推动了计算机技术的发展，尤其是多媒体技术的不断发展可以说是计算机的又一次革命。在如今科学技术高速发展的时代，信息传播的载体的不仅仅是文字和数字，还有图、文、声、像等多种的媒体，这些媒体的出现是对人体感官的进一步延伸，因而我们称之为多媒体。而多媒体技术主要是以计算机作为基础发展起来的一种高新技术，多媒体技术的主要特征就是能够将声音，文字，图像和图形等集成之后进入到计算机中，然后通过计算机进行综合的处理，计算机通过智能化的功能将所收集到的信息通过某种方式进行逻辑的连接和逻辑的输出，进而合成多媒体信息。多媒体技术本身具有很强的交互能力和视觉效果的信息处理技术。综合各种媒体形式得到的最佳效果，与动画相比，有更好的交互性和灵活性。通过运用多媒体技术，在进行建筑设计的时候设计人员能够更加深入的理解建筑设计意图。多媒体技术在其他的领域运用的比较早而且也非常的成熟，但是在建筑领域还刚刚的起步，但是，相信应用多媒体技术能够为建筑设计带来更加全面更加生动的展示效果。
3 结束语
本文通过对数字技术在建筑设计中的应用进行了具体的分析和探讨，通过本文的研究，我们了解到，采用现代化的数字技术不仅能够提高建筑设计的效率，而且能够进一步的提高建筑设计的水平。因此，在日后的建筑设计中，设计人员应该不断的应用现代化技术，进而不断的提高建筑的设计水平，促进我国建筑行业的不断优化和升级，也相应的促进我国经济的发展。
参考文献：
[1] 杨姝扬,牛健.数字化建筑设计模式与应用[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2011(06).
【关键词】BIM（建筑信息模型）;建筑性能;商品房;差别化定价
1 引言
房地产业作为国民经济新的增长点，为中国经济的快速增长做出了巨大贡献。房地产价格问题不仅关系到国民经济的持续健康发展，更关系到人民的切身利益、社会的和谐稳定。随着国家调控政策的深入、市场供需的失衡，房地产市场正逐步由住房的卖方市场进入买方市场，住房价格处于理性回归的过程。房地产价格的理性回归，使得住房消费者更理性地看待商品房的使用价值。然而，传统的商品房定价方法很难衡量商品房使用价值的差异，即使采用竖向和水平差异调价也仅仅是出于营销的策略，并不能准确真实反映不同商品房的使用价值差异。
随着数理统计理论和计算机技术不断进步，关于定量分析方法的研究不断拓展。王珊珊等通过收集购房倾向因素的调查数据，运用AHP（层次分析方法）综合评价法得到竞争量化的房地产定价模型[1]。沈建荣和李晓义通过对昆明WH公司所在城市房地产市场基本特征的分析，在研究普通商品住宅价格影响因素的基础上，建立以线性回归模型和DEA模型为定价方法的价格测算方法[2]。Hoong Chor Chin and Kok Wai Foong等主要从商品住宅价格的内、外部影响因素入手进行定性、定量研究，应用Hedonic模型法对新加坡学校质量与住宅价格之间的关系进行了研究[3]。吴睿、王东等人对商品房定价存在的问题进行了分析，并提出采用Ecotect辅助商品房定价的构想，但没有进行辅助定价的深入研究[4]。商品房差别化定价尤其是基于建筑性能差异分析的差别化定价量化研究很少。
本文尝试通过运用BIM（Building Information Modeling）可持续（绿色）分析软件Ecotect Analysis 对小区商品房的建筑性能（采光、可视度、建筑能耗）进行详细分析，从而构建一种考虑多因素影响的合理房价的定价体系对每套房屋进行差别化定价。
2 商品房差别化定价思路
商品房定价是指房地产相关人员根据定价目标，按照房地产商品的理论价格构成或其他非价值影响因素，运用不同的定价方法，对房地产客观存在的价值所做出的分析、评价和判定。通常采用如下步骤：（1）总体均价确定。商品房总体均价确定可以采用成本导向定价法、需求导向定价法、竞争导向定价法、可比楼盘加权定价法等方法。（2）推售策略确定。推售策略确定了每次计划推出的房源数量，进而计算分期、分栋房源的均价和实现整体均价。（3）每套房屋差别化定价。在确定了推售单位之后，按照推售单位房源的各种差异（位置、朝向、户型、景观、交通、噪声等），分别测算出每套房屋的评分，按照房屋评分系统，结合均价计算所有房屋的单独售价。
而在实际运作中，商品房的定价其实是基于对经济效益、投资回收的预测、投资方的主观意愿为主导而得到的价格。然而消费者更关注的并且能够直观体验到的只有户型、间距、层高、环境、地理位置而已，并且没有相应的参数做比较，同时对价格的影响只是凭借个人的主观反应。例如，相同的楼层，相同的朝向，也许因为附近建筑物遮挡的不同，景观就有差异，如果没有科学的计算数据，就无法做出客观的评价，自然也就无法做出价格的差异。因此利用科技手段，科学、客观、高效辅助商品房定价是很有必要的。
基于BIM技术的建筑性能辅助商品房差别化定价是应用BIM技术对影响建筑物价值的各性能指标参数进行详细分析，基于性能指标参数的差异为每个户型进行差别化定价。
3 基于BIM技术的建筑性能分析
BIM是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型，是对该工程项目相关信息的详尽表达，支持建筑工程全生命周期的集成管理是引领建筑业信息技术走向更高层次的一种新技术。BIM技术可使整个工程项目在设计、施工和运维等阶段都能够有效地实现建立资源计划、控制资金风险、节省能源、节约成本、降低污染和提高效率，从而实现绿色建筑的可持续发展。
目前BIM技术支持室外风环境模拟、自然采光模拟、室内自然通风模拟、小区热环境模拟、建筑环境噪声模拟等建筑性能分析。Ecotect作为BIM（建筑信息模型）中重要的一款建筑性能化模拟分析软件，包含了日照、热工、照明、声学、造价等五类分析功能，它具有友好的操作界面可以与BIM软件如Revit Architecture实现单项的无缝链接，提供精确的模拟分析结果以及将分析结果图示化等特点。因此本文选用Ecotect辅助建筑性能分析。
4基于建筑性能的商品房差别化定价 4.1 项目概况
本项目为某地高层住宅项目，该建筑地下两层，地上17层，建筑总高度为56.4米，总建筑面积14968.3平方米，结构体系为钢筋混凝土框架剪力墙结构。结构安全等级为2级，抗震设防烈度为6度。由于每层的户型图相同，所以本文选取第6层为标准层，在已知楼层均价的基础上对该层进行差别化定价。Ecotect三维模型及户型图如图1、图2所示。
图1 住宅楼Ecotect模型 图2 户型图
4.2 建筑性能的差异化分析
建筑项目的户型、采光、通风、能耗、噪声等性能指标对建筑产品的使用价值有直接影响，由于商品的价值决定价格，使得研究建筑性能各指标对商品房定价有很大的益处。但是由于缺少合适的技术手段，很难有足够时间和费用对上述各种性能指标进行多方案分析模拟，BIM 技术以其富含信息的多维建筑模型为上述建筑性能分析的普及应用提供了可能性。以下是对本建筑的采光、能耗、室内可视度等性能指标的分析。 4.2.1 采光分析
采光作为性能分析中的一项重要指标对户型的品质有很大的影响，舒适合理的光环境设计不仅可以缓解视疲劳、提高劳动生产率，而且还能大幅度减少用于照明的能耗。采光系数是评价自然采光质量的指标之一。采光系数即一个建筑物的有效采光面积与其地面积之比，采光系数愈大，则采光效果愈好。研究表明，采光系数介于2%-5%之间是最佳范围。
利用Ecotect对各户型采光系数进行计算分析，得到如图3所示的采光效果图。其中户型A和D的采光系数平均值是4.23%，户型B和C的采光系数平均值是2.47%，由于户型A和D的采光系数大于户型B和C的采光系数，所以户型A和D的采光效果较好。
图3 采光系数效果图
4.2.2 建筑能耗分析
建筑能耗是指维持建筑功能和建筑物在运行过程中所消耗的能量，其中采暖和空调能耗占据了40%～60%，因此模拟分析采暖与空调的能耗既是评价建筑设计质量的指标，也可以为开发商和购房者提供能耗数据展示其项目价值和优势。利用Ecotect模拟分析建筑整体和各个区域的逐月采暖空调能耗，各户型A、B、C、D的逐月空调能耗如图4，应用Excel图表分析模拟结果，得出每个户型一年的总能耗如图5所示。由于户型A、B、C、D的设计构造传热系数在标准极限以内符合节能标准要求，而且户型B和C的能耗要低于户型A和D的能耗，说明户型B和C更节能。
图4 逐月空调能耗 图5 总能耗
4.2.3 室内可视度分析
室内视野分析是指室内各点对于室外环境的可见程度。影响因素包括窗户的尺寸和位置、房间的形状布局以及建筑层高和吊顶做法等。室内视野对建筑使用者的主观舒适度感受影响很大，美国的LEED体系要求至少90%的室内主要使用空间可以通过外窗直接获得室内视野。
图6 室内可视度
各个户型的室内可视度如图6所示，其中A和D户型的可视面积是0.8平方米，B和C的可视面积是0.6平方米。从图中可以看出，户型A和D满足室内视野要求，而户型B和C的室内视野相对较差。 4.3 基于建筑性能的差别化定价策略 4.3.1 确定影响内部差价的主要因素
根据营销定价目标确定了商品房楼盘均价后，可基于建筑性能参数的差异进行差别化定价。由于户型、采光、通风、日照等是影响消费者购买决策的重要参考指标，所以本文将户型、采光、通风、建筑能耗、室内可视度作为影响价格的主要因素。 4.3.2 确定因素权重
采用问卷调查法，针对100个目标客户群调研分析，各因素权重通过打分的方式计算确定。用10分制，分5个等级（好：9-10分，较好：7-8分;一般：5-6分，较差：3-4分，差：1-2分）;各因素权重=各因素得分平均值×10÷100，目标客户群各因素权重统计表如图7所示。
图7 各因素权重统计表
4.3.3 各因素打分
根据各影响因素调整系数参考表和以上建筑性能分析的具体数值，得出各因素的调整系数如表1所示（其中总的调整系数=a1×b1+a2×b2+a3×b3+a4×b4+a5×b5+a6×b6（a代表因素系数，b代表权重）。
表1 各因素价格调整系数
户型A
户型B
户型C
户型D
权重（b）
户型系数（a1）
1.05
0.95
0.95
1.05
0.2
采光系数（a2）
1.26
0.74
0.74
1.26
0.4
能耗系数（a3）
0.83
1.17
1.17
0.83
0.04
通风系数（a4）
1.2
0.8
0.8
1.2
0.3
可视度系数（a5）
1.14
0.86
0.86
1.14
0.06
总的调整系数
1.1756
0.8244
0.8244
1.1756
1
4.3.4 价目表的形成
假设本层的楼层均价为4000元M平方米，最终的价目表如表2所示。
表2 价目表
调整系数
总价
户型A
1.1756
4702.4
户型B
0.8244
3297.6
户型C
0.8244
3297.6
户型D
1.1756
4702.4
5 结论与展望
基于BIM技术的商品房性能参数确定不同户型的差别化定价，有很多益处：利用BIM技术对商品房的建筑性能即采光、通风、室内可视度、建筑能耗等进行分析，为商品房定价提供科学的数据依据;通过对建成环境的模型进行分析，得出一些相关数据，通过数据的对比，来对商品房价格做出参照，这些数据能够直观的呈现给消费者商品房的优劣，消费者可以根据对商品房的要求有所不同，综合考虑购房的选取标准，并且可以使消费者对商品房的价格有更清晰的认识;科学合理的定价可促进商品房的销售，为开发商带来利益;通过引入实证，定性与定量分析相结合，为决策者提供依据。
反映商品房使用价值的因素众多，本文仅针对影响商品房使用价值的主要建筑建筑性能进行了差异分析，系统全面地进行商品房使用性能的影响因素分析尚需更多深入研究。
【参考文献】
[1] 王珊珊，于雯媛.基于AHP方法的竞争量化房地产定价模型[J].现代商贸工业，2011 （6）.
[2] 沈建荣，李晓义. 普通商品住宅定价方法研究――以昆明WH公司为例[D].云南：云南大学，2013.
[3] Hoong Chor Chin and Kok Wai Foong . In?uence of School Accessibility on Housing Values [J]. Urban Plann. Dev. 2006.132：120-129.
[4] 吴睿，王东.ECOTECT在商品房定价中的应用初探[J]， 中国市场，2011.3.
[5] 何波.BIM建筑性能分析应用价值探讨.土木建筑工程信息技术.2011年第3期63-67页.
随着国家《绿色建筑行动方案》等政策出台，以及新版《绿色建筑评价标准》的，全国各地纷纷响应号召，绿色建筑事业发展的如火如荼。新的标准要求设计师的作品在满足功能需求的同时，还应符合可持续发展的要求，这无疑是一个持久性的挑战。参数化技术在建筑设计领域的应用近年来在国内兴起。参数化设计方法也在逐渐备受青年设计师们青睐，也陆续产生了一些融入了一些绿色建筑性能化设计元素的优秀作品[1]~[4]。本文通过研究参数化技术在绿色建筑性能化设计的应用领域和方法，给建筑设计师设计绿色建筑提供思路。
1绿色建筑性能化设计现状
绿色建筑的设计过程是一个信息不断反馈的过程，绿色建筑初期的设计成果是后期的设计条件，不容易被更改，而方案初期的组团布局、建筑朝向、室外环境等对建筑节能有着突出的影响。可以说，初期概念设计阶段的绿色建筑技术引入更符合绿色建筑设计本质，对最终设计的特色、水平和效益影响最大。然而性能化设计应用到绿色建筑设计过程中存在一系列的问题：（1）应用阶段“亡羊补牢”；（2）应用过程效率较低；（3）应用内容独立性较高。比较而言，参数化技术在绿色建筑创作中的意义则较为明显[5]：（1）能直接介入建筑方案的创作；（2）大大减少了方案的优化周期，能做到实时把控；（3）能进行技术集成，解决复杂问题。
2基于grasshopper的绿色建筑参数化设计工具
Grasshopper（下文简称GH）以rhino插件的形式为广大建筑设计人员提供了一个参数化技术集成平台。其自身有许多工具模块，也提供了很丰富的插件接口，更强大的是，GH还提供有Python、VB、VC、MATLAB等编程接口，也支持部分外部程序的调用。目前，GH平台上可以集成的绿色建筑性能化设计插件已覆盖各个领域。GECO调用ECOTECT做阴影、日照、辐射、采光分析，还能结合winair做CFD分析[6]。Ladybug可以分析气象资料，进行阴影、日照、辐射、视野等分析。Honeybee可以调用EnergyPlus、Radiance、Daysim和OpenStudio等软件用于采光和建筑能耗分析。ArchsimEM用于建筑能耗模拟，其计算核心调用的是energyplus。PachydermAcousticalSimulation用于室内声音传播仿真分析。此外，GH还有一些连接BIM平台的插件，使在GH平台中创建的模型能融入BIM平台的深化设计中。这些工具的使用，极大的丰富了参数化技术的应用范围和手段。
3绿色建筑性能化设计应用
3.1地形建模
通过识别高程数据和空间位置，创建高程点；再根据高层点，创建地形，并可以进行后续工程土石方量计算和平衡。或者根据google地图直接获取地形数据创建区域地形，对方案设计有较大帮助。
3.2阴影日照分析
通过对项目阴影和日照的模拟，能分析拟建项目对周边既有建筑的影响，根据分析结果进行调整，保证其满足日照标准，又不降低周边建筑的日照标准。同时还能分析出场地阴影范围，结合太阳辐射的分析对常年阳光照射区域采取绿化等措施，以降低热岛强度，改善室外热环境。
3.3视野分析
视野分析包括室内和场地两种。室内视野分析是指室内各点对室外环境的可见程度。场地视野分析主要用于评价标志性建筑被场地内各区域可见的程度，或者场地内某个观测点能看到场地外的景观的程度。视野分析在建筑方案布局及旅游建筑中显得尤为重要[7]。
3.4自然通风模拟
通过对室外自然通风的模拟，能找出方案规划中的不合理布置方式，优化建筑布局，保证人行区活动舒适和空气质量，优化建筑表面风压分布，利于组织室内通风。同时也可结合风环境进行场地内热环境的评估与分析[8]。
3.5自然采光计算
《建筑采光设计标准》中对于住宅、教育建筑和医疗建筑的采光作了强制规定，以保证使用者的舒适性。对遮阳方案，既要满足室内采光需求，又要达到夏季减少室内得热，冬季获得充足阳光的效果，以此初步确定遮阳形式和尺寸，再根据整体情况进行调整。对大进深空间进行分析，采取适当措施解决采光不足的问题，减少照明能耗。
3.6能耗模拟
对项目的初步方案进行能耗模拟分析，可以初步判定各个因素或措施对建筑总能耗的影响程度，能分析出遮阳、日照、自然通风等措施减少建筑整体能耗的需求的最大值，以进行项目技术决策。还能给出各个系统的能耗分项指标，以找出项目的短板，进一步优化设计以优化能耗结构。
作者：周书兵 单位：中机中联工程有限公司
3.7多目标优化分析
影响建筑场地布局或建筑细部构造尺寸的性能化因素往往不止一个，这些多因素的影响使性能化设计变得复杂。通过grasshopper联合多目标分析，结合遗传算法等高级数学求解器，能很好地解决这些问题[9]。建筑朝向、功能布局、开窗尺寸、遮阳构件尺寸等因素，影响着建筑室内舒适度和建筑能耗，通过多次分析，最优化求解，可以平衡各因素对建筑的影响。
【关键词】BIM技术；建筑设计；可视化设计；协同设计
随着城市化进程的加快，建筑业在城市经济发展发挥着重要的作用。例如为城市居民建造出个性、特色的城市建筑，以满足人们居住的不同要求。目前，随着人们生活水平的提升，人们对建筑设计的质量提出了更高的要求，其中主要体现在建筑设计的合理性、美观性和安全性等方面，因此，不仅需要设计人员拥有丰富的设计经验，而且需要合理科学的设计软件加以辅助，这样才能设计出满足人们需求的作品。
1 BIM技术概述
建筑数字模型（ Building Information Modeling，简称为BIM）是近年来在建筑设计行业中新兴的一种工程数字化设计方式，通过整体虚拟建筑信息模型实现全方位、全方面的土建设计及相关检测、管网控制等工作。涉及领域越发广泛，目前大量用于设计、建造、管理等的数字化管理工作，这种方法支持建筑工程的集成管理环境，采用BIM技术，不仅可以实现设计阶段的协同设计，施工阶段的建造全过程一体化和运营阶段对建筑物的智能化维护和设施管理，同时打破从业主到设计、施工运营之间的隔阂和界限，实现对建筑全生命周期管理，可以使建筑工程在其整个进程中显著提高效率、大量减少工程风险及浪费。
2 BIM技术在建筑设计中的应用
2.1场地分析
在建筑设计初始阶段，场地的一些信息往往是影响设计的决策性因素，通常需要通过对场地的分析来 对环境现状、建后交通流量、景观规划等各种因素进行评定与分析，也通过对场地的分析来确定建筑物的空间位置，建立建筑物与周围环境的联系的过程。可是传统的场地分析有着许多的弊端，例如主观因素过重，大量数据处理迟缓，定量分析不足等，但是BIM的引入给了场地分析新的可能，通过BIM技术虚拟成型，可迅速得出数据以支持设计，可以帮助新建项目做出最理想的建筑布局、场地规划等.
2.2 方案辅助设计
BIM作为建筑信息模型，模型本身不光带有信息，而且可以对信息的改变做出相应的反馈，所以带来了一种新的设计方式――参数化设计，通过在方案设计中BIM的应用，得到了许多有益的经验，对比传统的建筑方案设计模式，BIM的介入可以让设计更加的多元化，逻辑性也更强，对于复杂的建筑形体以及表皮，有着很好的指导作用，通过参数的改变可以对建筑的形态进行参数化改变，列出不同形态的方案进行性能分析以及设计对比，选择最优的方案进行深化，可以更好地完成建筑方案设计。
2.3 可视化设计
可视化设计是BIM在建筑设计中的另一个重要应用，其体现在两个方面：①过程中时时观察，以发现设计中的不足之处，及时修改。②设计展示阶段为投资方做更全面、更生动、更加有互动性的展示，相对于静态效果图更有说服力。在建筑方案设计阶段，通过BIM技术，在整个设计阶段都在建筑效果可视化下进行的设计，对于建筑外形以及空间效果方面都可以进行时时观察，对于方案设计中的缺陷都可以及时的发现。
3 实例应用分析
3.1 项目概况
某公园展馆，以倡导人与自然和谐相处、绿色生态低碳的发展理念。由于BIM技术的使用，在设计阶段就对设计进行了建筑可持续性的优化，以打造出成绿色生态低碳建筑，促进建筑的可持续发展。
3.2 建筑信息模型的建立
建筑信息模型的建立是其应用的前提，通过对公园展馆的BIM构建，了解到BIM介入到设计中可以提高信息的集成程度，而且较为符合设计师的设计习惯，在信息的使用上较传统设计模式更为自然，设计中输入的信息可以直接提取用于建筑性能分析，建筑效果表达甚至于建筑全生命周期的其他阶段，满足基于建筑全生命周期设计的技术要求。建筑信息模型分为建筑模型、结构模型与设备模型，在公园展馆项目中也通过此系统将总体模型分为三个部分，通过不同专业的设计师进行构建，然后通过链接或者连接服务器的方式进行组合协作，最终构建出展馆全专业建筑信息模型。
3.3 BIM在建筑设计中的应用
3.3.1 可视化设计
在完成了展馆项目整体BIM模型的建立后，将睡莲博物馆BIM模型导入到可视化软件lumion进行漫游动画制作。通过lumion动画制作，建筑外观及室内效果都得到较为理想的呈现，而且更接近于实际建起来的建筑效果，让业主方得以更全面地了解此项目的全面的形象以及使用的感觉。另外，通过直接使用lumion进行建筑观察，可以让业主方获得更加具有交互性的感受。
3.3.2 协同设计
在BIM核心建模软件Revit中，协同设计有两种模式：使用链接文件进行模型整合； 通过Revit中的协作功能在网络上进行协作设计。在公园展馆项目中，我们进行了协同设计的尝试，使用的是第一种协作模式：使用链接文件进行模型整合，将整体模型分成几个组成部分，分给不同设计人员来建模，再将模型通过链接的方式进行整合。公园展馆通过文件链接的方法进行设计协作的模型，在此项目中将整体模型分为八个部分：一层给排水模型、一层暖通模型、二层给排水模型、二层暖通模型、幕墙系统模型、墙门窗模型、场地模型以及结构模型，通过不同的设计师进行设计，产生各部分的模型文件，然后通过链接的方式组合到一个模型中. 随着建筑工程复杂性的增加，跨学科的合作成为建筑设计的趋势。在二维CAD时代，协作设计缺少一个统一的技术平台，但建筑信息模型为传统建筑工种提供了一个良好的技术协作平台，如结构工程师改变柱的尺寸时，建筑模型中的柱也会立即更新，而且建筑信息模型还为不同的生产部门，甚至管理部门提供了一个良好的协作平台。
3.3.3 碰撞检查
在公园展馆项目中进行了碰撞检查的试验，通过将BIM模型导入到Navisworks（Autodesk公司出的一款可视化和仿真，分析多种格式的三维设计模型的软件）进行碰撞检测。在此软件中，可以通过两种方法进行测试：①通过漫游功能通过观察进行碰撞检查；②通过软件自带的功能进行自动的碰撞检查。上述两种方法都可以在项目中对碰撞进行检查，通过软件功能得出的碰撞并不全是施工中一定会出现的，所以需要在所有结果中进行筛选，得出真正需要的碰撞位置。
4 结束语
综上所述，在建筑设计当中，时常会碰到很多二维设计图纸无法解决的问题，使建筑设计有非常大的局限性，但BIM的出现就大大解决了这一难题，因此，在建筑设计的行业发展中一定要重视BIM 的运用，以提高建筑设计的合理性、美观性和安全性，创造出一个设计创新、符合城市整体规划以及人们审美观点的建筑。
参考文献：
关键词：BIM；绿色建筑；中国绿色建筑评价标准
中图分类号：TU17
文献标识码：A
文章编号：1008-0422（2013）06-0060-02
自1992年里约热内卢的“联合国环境与发展大会”上第一次提出了“绿色建筑”起，绿色建筑在二十多年的时间里，在越来越多的国家实践并推广，它兼顾了对环境的关注和对人类更舒适更健康的生活方式的研究两个方面，体现了“以人为本”和“人、建筑、自然”的和谐统一，成为当今世界建筑发展的主流方向。
绿色建筑，并不只是对建筑进行简单的立体绿化，它是一种象征，其真正涵义是指建筑在建造和使用过程中必须节约资源，减少对环境的污染；要求人们在利用自然条件和技术手段创造良好、健康居住环境的同时，应尽可能地控制和减少对自然环境的过度使用和破坏，维持生态环境和人类向大自然的索取和回报之间的动态平衡。
我国真正意义上的绿色建筑发展，始于2006年颁布的《绿色建筑评价标准》，该评价标准对绿色建筑的定义为：在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源（节约能源、节约土地、节约水资源、节约材料），保护环境和减少污染，为人们提供健康、适用和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。
在当今世界绿色建筑的发展和推广之路上，BIM技术逐渐显现出其不可估量的作用和影响。BIM技术降低了成本、提高了建筑工程的质量和效率，大大提高了建筑工程的集成化程度，引领建筑业信息技术走向了新的高度，为绿色建筑的实现和发展奠定了扎实的基础。
BIM的全称是Building Information Modeling，即建筑信息模型。BIM是以三维数字技术为基础，集成了建筑工程项目中各相关信息的工程数据，包含了建筑全部的综合电子数据信息，是对整个工程项目的数字化表达。
BIM技术颠覆了传统的建筑设计模式、工程造价模式和施工模式。它的核心是通过建立虚拟的建筑工程三维模型，利用数字化技术提供完整的与实际情况一致的工程信息库。BIM应用于项目全寿命周期的不同领域，可以称其为建筑领域的一次革命。（图1）
BIM的技术建立在核心建模软件、方案设计软件、几何造型接口软件、结构分析软件、可视化软件、模型检查软件、深化设计软件、模型综合碰撞检查软件、造价管理软件、运营管理软件这十类软件上。这些软件的研发以绿色建筑的评估标准体系为背景和依据，具体应用在绿色建筑分析、MEP三维设计、精细化模块设计、室内设计、内外部管线综合设计、内外部管线综合碰撞设计、成本控制、项目管理、建筑工程可视化等方面，满足了绿色建筑对节能方面的技术性要求，BIM技术与绿色建筑的密切联系也由此可见一斑。下文中笔者将把绿色建筑评估体系的各项标准逐条拆分，再与BIM技术的各项作用相结合，以此论证BIM技术在推动绿色建筑发展的过程中所起到的积极作用：
1 绿色建筑的节能、节水、节材、节地这四大要求是绿色建筑评估体系中最为重要的一个环节，针对我国目前正处于工业化、城镇化、信息化和农业现代化快速发展的历史时期，人口、资源、环境的压力日益凸显。在建筑能耗占国民总能耗30%的时代背景下，如何实现建筑的节能减排、环保使用，让生态环境的良性循环，成为当下建筑从业者首当其冲要解决的问题。BIM技术的核心技术——建筑信息模型，则在很大程度上解决了这一问题：在建筑设计的方案阶段，能充分利用建筑信息模型和能量分析工具，简化能量分析的操作过程，BIM技术在建筑节能方面有着积极的作用和意义，具体表现在以下几方面：
1.1 运用BIM技术的核心建模软件可以从建筑工程初期就建立三维立体模型，它涵盖了工程的所有信息（建筑图纸、结构图纸、给排水图纸、暖通设备图纸、机电图纸和精装修图纸等），以这些BIM建筑信息模型为数据载体，对建筑在规划设计、材料使用、能源消耗等方面的数据进行提取、管理与分析。根据计算分析结果，对建筑规划、设计以及施工方案进行优化与指导，以达到高效地利用能源和资源，最低限度地影响环境，可以说是建筑业的第二次信息革命。
1.2 运用BIM技术的几何造型接口软件可以把建筑方案设计中复杂的建筑造型、建筑形体和体量研究直接输入到核心建模软件，直观、效率地检视设计方案的合理性。省去了传统建筑设计通过制作模型未再现建筑体量的过程，减少了建筑异型造型可能造成的结构上的错误。
1.3 运用BIM技术的可视化软件，可以减少建筑建模的工作量，而且建筑模型的精度与建筑实物的吻合度提高了，很大程度上保证了方案设计的效果；另外可视化软件可以在项目的不同阶段以及各种变化的情况下迅速产生可视化效果。与传统的使用平、立、剖等三视图的方式表达和展现设计成果的cad平台相比，BIM做为设计工具，所见即所得，使设计师用三维的思考方式来完成建筑设计，时效性高，节省项目时间。
1.4 运用BIM技术的结构分析软件，可以和核心建模软件高度集成，实现建筑信息的双向交换，即结构分析软件可以使用BIM核心建模软件的信息进行结构分析，分析结果对结构的调整又可以反馈回到BIM核心建模软件中去，自动更新BIM模型。结构分析软件还可以在BIM技术的三维可视化模型基础上，生成建筑结构的能耗分析数据，在设计过程中实现建筑节能的预期控制。
1.5 运用BIM技术的深化设计软件，可以对建筑的钢结构设计中的加工和安装进行详细的深化设计，生成钢结构施工图（加工图、深化图、节点详图）、材料表、数控机床打工代码等。这在建筑材料品种愈加丰富，施工工艺愈加复杂的情况下，最大限度地保证施工质量，实现建筑设计节约建筑材料的要求。
1.6 运用BIM技术的模型检查软件，可以检查核心建模软件中建筑模型的质量和完整性，如建筑内部空间有无重叠、建筑空间是否有适当的构件围闭、结构之间有无功能上的；中突，建筑设计是否满足业主要求、是否符合规范的要求。
1.7 运用BIM技术的模型综合碰撞检查软件，可以把不同专业人员用各自的BIM核心建模软件所建立的BIM模型，进行3D协调、4D计划、可视化、动态模拟，可以对项目进行评估和审核，避免建筑结构在实际施工中的反复修改，浪费建筑材料、延误工期。
1.8 运用BIM技术的造价管理软件，可以利用建筑模型提供的详细信息（施工图平、立、剖、详图中使用材料、门窗表），根据工程施工计划动态（预算报表、施工进度）提供造价管理需要的数据，进行工程量统计和造价分析，也就是所谓BIM技术的5D应用。
以上这些软件构成了BIM的核心技术：协同设计，即同一构件元素，只要输入一次即可在其他各工种的数据中进行共享。BIM的协同技术实现了建筑设计的信息数据从二维设计转向三维设计的转变、实现了从几何平面的表现向各工种信息模型集成的转变、实现了从建筑工程中各工种单独完成向各工种协同完成的转变，大大提高了建筑设计的质量、缩短了施工时间、节约了成本。
2 绿色建筑评估体系第二个因素就是环保性，要求建筑工程应减少环境污染，减少二氧化碳排放。在BIM技术中，可以进一步将非几何信息集成到模型构件中，如材料特征、物理特征、力学参数、设计属性、价格参数、厂商信息等，使得建筑构件成为智能实体，普通的3D模型升级为BIM模型。这些BIM模型可以通过图形运算并考虑专业出图规则自动获得2D图纸，并可以提取出其它的文档，如工程量统计表等，还可以将模型用于建筑能耗分析、日照分析、结构分析、照明分析、声学分析、客流物流分析等诸多方面，实现建筑绿色环保方面的技术性要求。
随着市场经济的发展和城镇一体化建设进程加快，我国建筑行业得到巨大的发展。BIM技术作为一种新型的技术得到各大建筑公司广泛的关注与应用，施工单位可以根据该技术建立数据共享平台，实现各部门、各专业的资源信息共享。在进行建筑结构设计过程中，利用该项技术建筑工程师、设计人员与业主等所有参与者将共享数据信息，建立可视化的数字模型，通过对建筑结构的反复分析与模式，不断的调整与优化建筑设计来提高建筑结构设计的质量。
一、BIM技术的概念
近年来建筑行业得到巨大的发展与完善，加上城镇一体化建设进程的加快，建筑规模在不断的扩大，建筑形式更加的多样化。在此背景下，获取更多的信息资料成为设计人员在进行建筑结构设计时的关键。这就需要设计公司通过各种渠道和方式进行信息的收集，对于收集到的信息进行深入分析与利用，以此达到提高施工效率，缩短工期，提高企业经济效益的目的，同时也能更加有效的提高建筑企业安全管理工作的水平。BIM技术是一种新型的技术，借助该项技术可以实现建筑结构设计由二维向三维的转化，建立数据共享平台，实现各部门、各专业的资源信息共享。在进行建筑结构设计过程中，利用该项技术可以实现建筑工程师、设计人员与业主等所有参与者共享数据信息，建立可视化的数字模型，通过对建筑结构的反复分析与模式，不断的调整与优化建筑设计，同时帮助企业降低各个阶段的成本，缩短施工时间，提高企业的经济效益。
二、BIM技術应用在建筑结构设计中的难点
BIM技术是通过建立建筑数字结构模型，根据结构模型的数据信息反馈到分析软件中，该软件可以实现数据的分析与处理。设计人员只需要根据软件最后得出的数据对设计方案和施工方案进行调整与优化即可，这样大大提高设计方案与施工方案的质量。BIM技术是通过建筑结构分析与施工方案统一的作用下进行的。利用该项技术构建建筑模型时，为了有效提高建筑结构的安全性，技术呢元必须保证模型空间数据物理模型与空间的真实性，这是保证设计方案的关键环节。需要注意的是建筑材料自身的性能以及负载等不同物理特性也会对建筑结构具有一定的影响，因此技术人员在进行数字模型构建时，不可变量的参数和参量会直接影响模型构建的质量与真实性。BIM技术理论指出，在构建数字化模型时，一定要保证工程的物理模型、建筑结构数据分析与施工图纸实现完全统一。在实际操作过程中，如果一个构建的数据出现问题，就无法保证模型与数据分析、施工图纸的一致性。因此，在构建数据模型过程中，进行连接结构数据分析时，经常会出现系统无法实现统一，造成有效数据的丢失，进而无法对建筑结构性能进行有效的分析。
三、BIM技术在建筑结构设计中的具体应用
（一）节约能源及利用能源
节约能源和利用能源在评价绿色建筑的标准中是一项十分重要的内容。通过建立一个可视化的建筑三维BIM模型引入分析能量消耗的软件，或者转换格式引入分析能量消耗的软件，并在相关规范和标准的基础上，结合当地实际气候气象数据，对模拟的结果作一个科学合理的调整或优化建筑维护结构和设置相应的参数。此外，通过BIM技术可以分析室外太阳辐射的分布区和太阳辐射强度。因此，用于优化和完善太阳能设备的设计，可以最大程度上对可再生资源的科学合理利用。
（二）BIM技术在钢结构建模中的具体应用
现阶段，在我国建筑施工中钢结构是大跨度建筑物的主要结构形式，因此在进行钢结构建模是需要攻克结构连接与加强件布置等难关。再加上设计钢结构时所涉及到的梁柱连接、梁梁铰接等多种连接形式，这无疑增加了钢结构设计的难度。因此设计人员在进行钢结构设计时一定要根据梁自身的高度，同时将各个连接件进行专项设计并将其参数化。设计人员可以利用BIM系统中参数共享的功能，严格控制高螺栓的数量与间距。同时利用对参数的条件实现新的连接件。在钢结构实际施工过程中技术人员一定要参考相应的设计位置，从而确定出加强件与连接件的准确位置，这样进一步提高施工人员的工作效率，缩短工期，同时也提高了钢结构的设计质量。
（三）集成化设计
在设计的过程中应用到集成化设计是将工程学考虑在内的，工程学知识在建筑设计中的应用可以使整体的设计方案更加的完整，可以优化建筑的性能，提供全新的综合策略。绿色公共建筑设计是一种新型的设计形式，应该多多思考复杂的分析模型，传统的设计方法和思路会严重影响设计的进程，不能够进行高效准确的设计。利用BIM技术可以提高设计的速度，对信息准确性的把握也可以加大，依靠建筑师的经验进行定性分析已经不再允许，BIM技术可以提供准确的数学逻辑帮助进行定量分析。
（四）运营与管理分析
BIM技术的核心是参数化的三维可视化模型，这是各个相关专业信息的结合，可以把建筑物涉及到的不同专业中的各种参数加以可视化，并可以与整个建设过程中的信息保持一致，同时能实时提供相关的各种项目的资料。提供的这些数据具有极高的完整性而且可靠性，并能进行实时协作、长时间持续提供经营管理现阶段绿色建筑对工程信息的要求。例如项目运行一段时间后需要清洗空调通风系统，此时就要熟悉和掌握所有的空调系统规模、空调管道的位置、以及围绕该系统的其他功能管线位置都要熟知，之后才能决定投入的相应的人力物力和必要的工具。通过BIM模型就可以实现它并且能够高品质地满足这些要求。
结语
综上所述，随着我国居民对建筑行业要求越来越高，保证建筑结构设计质量和施工质量成为建筑行业长久发展的关键。根据施工现场的实际情况，利用BIM技术对建筑结构进行优化设计，保证建筑施工质量也直接关系到人们的生命财产安全，因此设计单位一定要加强对该方面工作的重视，不断的引进先进的技术和工艺，从而提高建筑结构设计方案的合理性和科学性，促进建筑行业健康长久的发展。
参考文献
[1]李秀霞.关于建筑结构设计中BIM技术的应用探究[J].门窗，2017（2）：134.
[2]刘丽.关于建筑结构设计中BIM技术的应用研究[J].工程技术（全
文版），2017（3）：28.
1建筑工程施工数字化管理的实施
建筑工程施工数字化管理的可实现性非常高。它可以有效的提高施工过程的管理水平，减少不必要的经济损失，使建筑施工过程更加具体化，具有很大的发展空间。首先，我们要准确了解建筑工程施工数字化管理的概念和具体的实行步骤。
1.1建筑工程施工数字化管理的概念
建设工程施工数字化管理是一种先进的管理手段。它利用计算机网络将建筑施工过程进行量化，从而实现系统化的管理。在施工过程中，要分析好出现的各种信息，并以报表的形式汇报。这样可以使数据简洁清晰。然后，管理者应将数据的结果进行分析，对每个环节进行评估，以控制施工过程。应该注意的是，数字化管理与信息化管理是两个不同的概念。数字化管理比信息化管理要更具有全面性。因此，建筑工程施工数字化管理是信息化管理的基石。另外，数字化管理对于施工的质量、成本、施工进度等也有较为全面的掌握，是优于信息化管理的一种管理模式。
1.2建筑工程施工数字化管理的步骤
建筑工程施工数字化管理大致上分为五个步骤。第一个步骤为建筑工程的结构分解。首先要分解建筑工程施工中工程量清单等相关性内容。其次要分解建筑工程施工中分布分项划分的规定。在分解后，要将得到的各个模块进行编码。如果出现矛盾，需要在清单编码的自编码中添加分位数。第二个步骤为分解模块特征目标的确定。主要的目标是造价、工期与质量。其中造价中包含成本、产值与利润等部分。工期又分为绝对工期和相对工期两个部分。而质量指的是标准质量数值。另外，如果数字不足以将内容准确表达时，可以使用文字进行补充说明。接下来的步骤是建筑工程施工过程的管理与检查，即建筑工程的施工管理阶段。在这个阶段里，要对数据进行收集，然后将收集得到的数据进行整理分类，再与目标值对比，找出数据差值，从而进行判断。但应注意，造价、质量和工期之间有着对立与统一的双重关系，切不可只通过一个方面就下结论。第四个步骤为对建筑工程施工的处置。处置的方法要根据具体的影响因素进行改变，但离不开以下两个方面。一是对结论的分析，即对通过数据分析来发现施工过程中存在的问题。二是措施的选择与实施。管理者应针对分析结选择有效的处理措施，使控制更具主动性。最后一个步骤是对建筑工程的持续管理。这一个步骤是不可或缺的。
2建筑工程施工数字化管理的运用
在明确了建筑工程施工数字化管理的概念与具体实施步骤之后，管理者应该深入了解管理的内容及建筑施工数字化管理的优势与现状，并在此基础上对存在的问题进行分析和解决，使管理者能够能高效的运用建筑工程施工数字化管理模式。
2.1建筑工程施工数字化管理的内容
建筑工程施工数字化管理的主要内容为：空间信息技术、可视化与虚拟现实、系统仿真技术和多智能体施工等。空间信息技术是利用遥感技术RS，地理信息系统GIS等一些新型的技术对于工程施工的地形、地质情况、地貌、建筑物等所有的空间信息进行搜集和处理。由于这些数据都是科学管理与分析的，因此可以成为建筑工程施工数字化的依据和决策前提。例如地理信息系统就可以准确反应建筑工程施工的具体情况，这是人工所做不到的。另外，三维甚至四维技术的不断发展，可以将新兴技术与系统仿真技术相结合，做到建筑工程施工过程可视化，这种逼真的视图有利于管理者对于施工情况的整体把握。在出现问题时，管理者能够及时改变建筑工程施工的具体计划和安排，对于增进施工各部门的协调程度具有重大意义。可视化与虚拟现实的应用也具有很大的作用。可视化就是指利用图像处理信息，将数据和信息转化为可直观观测到的图像和图形，使之在屏幕上显现出来。而虚拟现实则是利用计算机网络的强大技术形成集视觉、触觉、听觉等各种感官为一体的虚拟环境。用户可以在传感设备的辅助下形成身临其境之感。传感设备包括立体眼镜和头盔显示器等。这种技术可以避免一些高风险的操作，保证操作人员的生命安全，减少伤亡。系统仿真技术则是以相似性远离为核心，以计算机网络为主要设备，利用系统模型研究动态系统的一门综合性较强的技术。现代仿真技术可以使设计蓝图更加具体形象，是不可或缺的一项现代化技术，也是研究复杂的建筑工程的重要手段。
2.2建筑工程施工数字化管理的优势及现状
如今，建筑工程施工数字化管理在计算机网络的帮助下愈加成熟。其主要优势有以下几点。首先，建筑工程施工数字化管理的科学性很强。减少人为因素的影响。其智能化的整合分析取代了传统的经验论，使工程施工更加精准。其次，建筑工程施工数字化管理的反馈灵敏度很高。数据即时处理的这一大特点能够使运转模式动态化，即依据计划、实施、检验和处理的四个步骤处理信息，将数据及时反馈给管理者。再次，建筑施工数字化管理的效率远远高于传统的管理模式，因为其利用计算机网络，将人工处理转变为智能处理，而且数据库的建立也大大提高了工作效率。最后，建筑工程施工数字化管理分析的目的性很强。它对于目标的控制性十分强，并具有控制流程。但是，当今的建筑工程施工数字化管理依旧存在很多问题。首先，建筑工程施工数字化还缺少普遍性和创新意识，大多还处在摸索状态，并没有拥有科学的管理手段，而只是单纯的模仿。其次，建筑工程施工数字化的框架还不够完善，各个模块的联系不强，没有形成一个统一的整理，缺少统一的管理与指挥，从而降低了这种新型管理模式的高效性。这是十分可惜的。再次，建筑工程施工数字化管理的相关法律还不够完善。企业也缺少相关的自我保护意识和法律维权意识。这种忽视会导致数据被盗用，从而给企业带来祸患。因此，为解决这些问题，企业应做到以下几点：第一，大力培养建筑工程施工数字化管理人才，使管理系统更具系统化和专业化。第二，建立完善的建筑工程施工数字化管理平台。第三，加强管理者的数字化意识，采用先进的管理技术，推动数字化管理的进程。
3结语
