Green BIM - sustainable design with building information modeling

Environmental concerns such as global warming are increasing the demand for green buildings. Green building design needs to comprehensively consider factors such as geography, climate, materials, and cost, and is a highly complex multidisciplinary research problem. Therefore, there is an urgent need to adopt advanced modeling and simulation technologies, including BIM, parametric design, cloud platform, and performance simulation. The most important decisions about a building's sustainable character are made during the design and pre-construction phases. Leadership in Energy and Environmental Design (LEED® ) is the most widely adopted sustainable building rating system in the United States. For projects seeking LEED® certification, designers must conduct an in-depth sustainability analysis based on the building's form, materials, environment, and mechanical electrical plumbing (MEP) systems. As a building model that contains a large amount of data information, the use of BIM technology forms an information flow throughout the entire design phase of the project in the architectural design process, and can exchange data with various green building performance analysis software through common format files, which enables us to use the BIM model to realize the design process of designing, simulating and optimizing at the same time. The research content is how to combine the advantages of BIM technology with green building information statistics, performance analysis and green building evaluation system in the design stage of construction projects, so as to conduct green building performance simulation and scheme optimization more conveniently and accurately. In this exploratory study, a case study of a student residence in Milan is demonstrated for the use of BIM in the sustainable design and LEED® certification process. First, a 3D information model of a project is established. Next, a conceptual framework was developed to establish the relationship between BIM-based sustainability analysis and the LEED® certification process. Finally, the framework is validated through this case study, illustrating how to achieve green building information statistics, performance analysis, and green building design optimization and evaluation in the architectural design stage based on BIM technology, and discusses the application, advantages and limitations of the framework. The results of this study demonstrate that documentation supporting LEED® credits can be prepared directly or indirectly using the results of BIM-based sustainability statistics and analysis software. This process simplifies the LEED® certification process and saves significant time and resources. This study has contributed to the field of multidisciplinary sustainability research, and is an important supplementary optimization design for green building evaluation.

Le preoccupazioni ambientali come il riscaldamento globale stanno aumentando la domanda di edifici verdi. La progettazione di edifici verdi deve considerare in modo esaustivo fattori quali geografia, clima, materiali e costi ed è un problema di ricerca multidisciplinare altamente complesso. Pertanto, è urgente adottare tecnologie avanzate di modellazione e simulazione, tra cui BIM, progettazione parametrica, piattaforma cloud e simulazione delle prestazioni. Le decisioni più importanti sul carattere sostenibile di un edificio vengono prese durante le fasi di progettazione e pre-costruzione. Leadership in Energy and Environmental Design (LEED) è il sistema di classificazione degli edifici sostenibili più adottato negli Stati Uniti. Per i progetti che richiedono la certificazione LEED, i progettisti devono condurre un'analisi approfondita della sostenibilità basata sulla forma dell'edificio, sui materiali, sull'ambiente e sui sistemi idraulici meccanici elettrici (MEP). Essendo un modello di edificio che contiene una grande quantità di informazioni sui dati, l'uso della tecnologia BIM forma un flusso di informazioni durante l'intera fase di progettazione del progetto nel processo di progettazione architettonica e può scambiare dati con vari software di analisi delle prestazioni dell'edilizia verde attraverso un formato comune file, che ci consentono di utilizzare il modello BIM per realizzare il processo di progettazione di progettazione, simulazione e ottimizzazione allo stesso tempo. Il contenuto della ricerca è come combinare i vantaggi della tecnologia BIM con le statistiche sulle informazioni sulla bioedilizia, l'analisi delle prestazioni e il sistema di valutazione della bioedilizia nella fase di progettazione dei progetti di costruzione, in modo da condurre la simulazione delle prestazioni della bioedilizia e l'ottimizzazione dello schema in modo più conveniente e accurato. In questo studio esplorativo, viene dimostrato il caso di studio di una residenza studentesca a Milano per l'uso del BIM nel processo di progettazione sostenibile e certificazione LEED. Innanzitutto viene stabilito un modello informativo 3D di un progetto. Successivamente, è stato sviluppato un quadro concettuale per stabilire la relazione tra l’analisi di sostenibilità basata sul BIM e il processo di certificazione LEED. Infine, il quadro viene convalidato attraverso questo caso di studio, che illustra come ottenere statistiche sulle informazioni sulla bioedilizia, analisi delle prestazioni e ottimizzazione e valutazione della progettazione di bioedilizia nella fase di progettazione architettonica basata sulla tecnologia BIM e discute l'applicazione, i vantaggi e i limiti della struttura. I risultati di questo studio dimostrano che la documentazione a supporto dei crediti LEED può essere preparata direttamente o indirettamente utilizzando i risultati delle statistiche di sostenibilità e del software di analisi basati sul BIM. Questo processo semplifica il processo di certificazione LEED e consente di risparmiare tempo e risorse significativi. Questo studio ha contribuito al campo della ricerca multidisciplinare sulla sostenibilità e costituisce un importante progetto di ottimizzazione supplementare per la valutazione della bioedilizia.