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绿色医院建筑强调在建筑的全生命周期即从建筑前期规划开始到施工建筑运营维护都做到节能环保。而BIM技术的优势也是有赖于建筑全生命周期的使用BIM技术得以发挥。从这个角度讲，BIM 技术给了绿色医院建筑设计一个可持续性分析的平台，可以快速校验物理性能方面的合理性，完成建筑的绿色性能化分析和评估，降低性能化分析的时间周期，实现工作过程的优化。

1、BIM 技术对绿色医院设计的影响

BIM技术的介入改变了对建筑物程式化的理解，从二维的思维方式转向三维思维方式。按照传统工作习惯将三维建筑二维化，通过设计平面、立面、剖面最终来形成三维的印象。 而BIM平台则是要我们从三维出发，以模型作为设计的起点，在虚拟环境中生成概念，在模型推敲中进行创作与再创作（图1）。

设计从模糊不可控的想象转入相对具体理性的方向。通过仿真模拟，可度量的数字数据进行分析，把对建筑所要求的物质或精神的要求一一验证。比如建筑的绿色节能要求。基于BIM 平台使能耗模拟和评估工作在建筑方案设计的早期阶段进行，这将彻底改变传统设计方法中的项目设计和节能设计分离问题，有效地保证建筑全生命周期能耗模拟和评估的实现。

2、BIM 技术在空间规划上的影响

BIM技术在绿色医院建筑设计前期规划上的作用是很大的。绿色医院设计首先就是合理的空间规划，体量形态的设计。下面以摩洛哥医院方案设计过程分析。

1）和CIVIL3D+Googleearth 结合建造地形

在规划设计过程中，首先进行地形分析。二维地形图的缺点是仅凭数字以及等高线判断对整体环境感受不明显，这将影响建筑师对建筑造型的选择。根据公开的地理信息在CIVIL3D 中生成地形（图2）后直接导入REVIT，免去了SKETCH等软件通过CAD重新建模的过程。地形建好进行高程分析，不同坡度可通过不同颜色直接标注，可用范围清晰明了。

通过坡向分析进一步明确能争取良好朝向的建造范围，方便对建造范围的进一步筛选。在建造范围缩小后，结合坡度分析，确定成本较低的建造范围区域，结合坡向分析，确定能争取良好朝向的区域，结合道路等原有布置，划分大的功能区（图3）。

2）和ECOTECT 结合进行场地风环境分析

将备选的方案做成体量模型在ECOTECT 里进行得到分析结果（如图4），可以比选备选方案的优劣。方案一采用沿山布局，病房等面山布置，由图中可看出在病房北侧风速过大，入口处容易引起过强气流。方案二在拐角位置以及北侧临山部分风速过低，使得住院部内部通风效果减弱，不利于被动式节能。方案三当全部体块形成条状与山体垂直时，整体风环境处于较合理的范围，住院部分以及门急诊部分风速合理。

3）和CFD 结合详细分析建筑风环境

对于建筑而言有三种节能措施在设计初期要被考虑到（1）自然通风；（2）朝向摆布；（3）被动式太阳能。在此地区主要耗能为：（1）建筑外立面开窗；（2）建筑朝向；（3）屋顶措施；4. 室内采光。

该地区以东西风向为主，建筑受地形影响旋转一定角度后可使内部自然通风加强。该地区夏热冬冷，冬天需要采暖，夏季温度较高，需要大量遮阳和自然通风。根据风环境的分析：风向: 东向， 风速: 4.7m/s； 场地风速: 小于5m/s; 对于风速过大区域，避免设置住院等功能，对于入口设置挡风墙，避开风速大的朝向，提供舒适的使用环境（图5）。

而关于遮阳的考虑。适合的遮阳方式可以帮助在冬季让阳光照入室内而在夏季防止进入室内，遮阳系统强日照而尤为重要。借助辅助措施，纵向百叶旋转37°在东南向病房朝向时遮阳效率最高。最后经过立面百叶CFD 模拟分析，测试模拟图6显示目前的百叶设置可以很好的完成通风的功能。

3、BIM 技术在模型建构上的影响

使用REVIT等软件，可以测试光照条件、材料质感、声场音效、能源利用情况等，通过对光线阴影运动的模拟，可以观察到一天内光环境的变化；场地音效的模拟可以探索不同方位的声音效果，从而发现和解决设计中出现的声响问题，也可以依此来调节房间内部空间的尺度；通过对建筑物内部及其与其他建筑物之间的温度、湿度和气流变化状况的仿真，考量热传导和自然通风中能源效率的应用，从而指导建筑中开放空间及房间比例的设计。

在北大南区病房楼中，revit模型携带大量信息如图7，这是三维模型区别于以往任何二维图形的根本，这使得操作者加强了对建筑的控制力，以及以后日后运营管理的便捷。

比如建筑立面窗户选择好之后，其窗户所附带的信息就不仅仅是粗略的尺寸信息。它还包含窗框材质尺寸、窗户材质尺寸、构造节点甚至窗户的厂家等等，这就已经智能地生成了窗户截面的保温系数，再选定了保温隔热设备、内墙外墙材料内外墙装饰等等之后，这些大量的信息经过REVIT 的计算可以实现每个房间的温度湿度都将在未建成前成为可衡量可控制的因素。这就大大提高了设计这对建筑的控制力，大大减小了以后施工或者使用之时的浪费。让建筑设计成为一个成竹在胸的过程（图8）。

在能量分析方面，只要将房间的各种信息设定清楚，便可以有REVIT直接生成能量分析报告（图9）。

综上，BIM平台使能耗模拟和评估工作在建筑方案设计的早期阶段进行，彻底改变了传统设计方法中的项目设计和节能设计分离问题，有效地保证建筑全生命周期能耗模拟和评估的实现，促进绿色医院建筑设计的发展。当然这对设计的深度和建筑师的水平就有了更高的要求。

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