建筑在其整个生命周期中会产生可观的资源能源消耗、环境影响和成本。生命周期评价(LCA)和生命周期成本(LCC)方法由于其长期综合性的评价视角,以及科学的定量计算方法,成为国际范围内广泛应用的建筑可持续性评价方法。传统的LCA分析需要基于二维图纸提取大量的构件材料及能耗数据,分析过程较为繁琐,因而需要建立一套高效整合的BIM-LCA评价方法,使之可以应用于方案不同阶段,支持不同深度和精度的环境与经济性能评价,实现基于LCA方法的设计优化与评价。本文首先对LCA理论的方法框架、相关评价体系、工具及数据库进行了梳理,并针对传统LCA方法的局限性,研究了整合BIM-LCA方法和工具。其次,分析了绿色建筑设计流程与传统设计流程的不同,探讨了在不同目标下的建筑设计重点,进而提出了如何在绿色建筑设计流程中,加入基于BIM-LCA优化方法。在此基础上,分析现有的BIM-LCA工具及其特征,提出其在绿色建筑设计不同阶段的应用方法,并结合实际案例,研究BIM-LCA方法在概念设计、方案设计、施工图设计阶段进行方案比选优化的分析流程与关键参数。分析结果表明,从全生命周期角度对绿色建筑进行评价,其优化决策往往与单纯考虑使用阶段节能效果为评判标准的决策有所不同,而BIM-LCA方法能够从方案初期开始,支持不同精度不同层级的方案优化,使绿色建筑设计决策更加全面和科学。该方法显著提高了LCA方法在建筑设计过程中的可操作性。