BIM技術(shù)在綠色建筑全壽命周期管理中的應(yīng)用研究

摘 要：本文首先分析BIM技術(shù)在綠色建筑建設(shè)中的應(yīng)用優(yōu)勢，然后對BIM技術(shù)在綠色建筑前期規(guī)劃、建筑方案設(shè)計、項目施工、建筑維護和后期運營等各個階段的應(yīng)用進行分析，闡述自己的看法和建議，以期為相關(guān)研究提供參考。

關(guān)鍵詞：BIM；綠色建筑；全生命周期

中圖分類號：TU201.5；TU17 文獻標識碼：A 文章編號：1003-5168（2018）01-0121-02

The Application Research of BIM Technology in Green Building

Life Cycle Management

WEI Tingting

（ChiFeng Industry Vocational Technology College，Chifeng Inner Mongolia 024005）

Abstract： This paper first analyzed the advantages of BIM technology in the construction of green buildings， and then analyzed the application of BIM technology in various stages of green building planning， architectural design， project construction， building maintenance and post operation， expounded his views and suggestions， to provide reference for the related research.

Keywords： BIM；green building；full life cycle

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，建筑耗能已逐漸受到學(xué)者和專家的關(guān)注。在經(jīng)濟快速發(fā)展的過程中，我國建筑耗能遠遠超過西方發(fā)達國家。高能耗建筑的增加，不僅影響城市的生態(tài)環(huán)境，也給我國經(jīng)濟發(fā)展帶來沉重壓力。如何在高速發(fā)展經(jīng)濟與環(huán)境保護之間尋找一個平衡點，是新時期建筑行業(yè)發(fā)展中必須解決的問題[1]。在這種情況下，綠色建筑開始出現(xiàn)，并且在建筑行業(yè)中得到了良好的發(fā)展，達到建筑可持續(xù)發(fā)展和節(jié)約能源的目的。

1 BIM技術(shù)在綠色建筑管理中的應(yīng)用優(yōu)勢

1.1 BIM技術(shù)可覆蓋綠色建筑全壽命周期

從應(yīng)用的角度來講，BIM技術(shù)覆蓋的不僅是建筑施工的一個階段，而是整個施工建設(shè)及后期管理維護的每一個階段，在時間和環(huán)節(jié)上是高度匹配的，從而為BIM技術(shù)在整個項目管理中的應(yīng)用創(chuàng)造了條件。在應(yīng)用過程中，需要將所建的綠色建筑運用BIM相關(guān)軟件進行建模分析，使施工建設(shè)各個主體能在同一平臺上共享項目資源及全部信息，保證建筑施工管理數(shù)據(jù)的準確性，提高綠色建筑施工管理信息化水平，使信息化技術(shù)在綠色建筑工程施工管理中發(fā)揮更大的作用。我們需要從綠色建筑的前期規(guī)劃開始，一直到該建筑壽命結(jié)束，利用BIM技術(shù)對其規(guī)劃、設(shè)計、施工、維護、拆除等階段進行科學(xué)、完善的管理。

1.2 BIM技術(shù)的模擬分析功能實現(xiàn)綠色建筑的精準管理

BIM技術(shù)利用統(tǒng)一的信息管理平臺對綠色建筑規(guī)劃、建設(shè)、維護、拆除等工作進行管控，實現(xiàn)了管理的可視化。建筑規(guī)劃、施工、維護等各個環(huán)節(jié)均能體現(xiàn)在平臺上，管理人員可以直觀看到綠色建筑的規(guī)劃、建設(shè)和維護等情況，并準確預(yù)測在建設(shè)及運營過程中可能出現(xiàn)的問題，根據(jù)反饋的信息作出預(yù)測和判斷，并對施工、維護等管理策略進行改進和完善。

2 BIM技術(shù)在綠色建筑管理中的具體應(yīng)用分析

2.1 在前期規(guī)劃中的應(yīng)用

在前期規(guī)劃應(yīng)用中，對選址、立項要求非常嚴格，在規(guī)劃過程中必須考慮城市發(fā)展需求、業(yè)主需求、城市規(guī)劃建設(shè)、城市周圍環(huán)境、生態(tài)建設(shè)等方面的因素。使用BIM軟件進行綜合分析，將量化分析的結(jié)果作為規(guī)劃建設(shè)的重要參考資料，在此基礎(chǔ)上合理確定綠色建筑的位置，以及整個建筑產(chǎn)品的布局。由于BIM技術(shù)軟件是可模擬的，主要建設(shè)的綠色建筑可以清楚地體現(xiàn)在模型中，達到一種可視化的結(jié)果，能更加直觀和全面地評價綠色建筑是否符合生態(tài)城市的建設(shè)和發(fā)展要求，以及其與周圍生態(tài)環(huán)境之間的關(guān)系。

2.2 在建筑方案設(shè)計中的應(yīng)用

相對于傳統(tǒng)的建筑，綠色建筑對方案設(shè)計的標準和要求更高，設(shè)計難度更大，這主要是因為在設(shè)計中需要引進更多先進的建筑技術(shù)。在傳統(tǒng)建筑設(shè)計中，只能根據(jù)已有的經(jīng)驗和相關(guān)建筑效果進行設(shè)計，在這個過程中不能直觀地看到結(jié)構(gòu)設(shè)計、暖通電氣等設(shè)計效果及其之間的關(guān)聯(lián)性。BIM技術(shù)的應(yīng)用可以有效解決這一問題，利用BIM中的Revit等建模軟件，可以在軟件中對綠色建筑所有設(shè)計的問題進行模擬，將建筑設(shè)計中的結(jié)構(gòu)、暖通工程、施工過程等設(shè)計結(jié)合起來，然后將設(shè)計方案進行效果圖渲染，整個設(shè)計方案可以很直觀地體現(xiàn)在軟件當中。項目建設(shè)各個參與主體都能看到整個設(shè)計方案的構(gòu)成，以及由此產(chǎn)生的功能和效果，甚至施工標準和要求也能體現(xiàn)在設(shè)計方案當中，達到多專業(yè)信息共享、協(xié)調(diào)作業(yè)、提高設(shè)計質(zhì)量的目的。在BIM技術(shù)中，基礎(chǔ)技術(shù)為三維數(shù)字技術(shù)，解決了傳統(tǒng)建筑設(shè)計中不可視的問題，還提供了強大的族和數(shù)據(jù)庫知識。設(shè)計人員可以根據(jù)規(guī)劃建設(shè)的目的和勘測結(jié)果等資料進行模型搭建，形成一種模塊化、可視化的設(shè)計模式，為綠色建筑當中各種先進節(jié)能技術(shù)、建筑技術(shù)的運用提供可能。此外，與傳統(tǒng)建筑設(shè)計相比，在應(yīng)用BIM技術(shù)以后，可以解決建筑工程與暖通工程、裝飾工程等相互間的協(xié)調(diào)聯(lián)系問題，不再是一個枯燥的制圖過程，而是一種基于設(shè)計目標的創(chuàng)新設(shè)計過程。在BIM建模中，可以將傳統(tǒng)繪圖中不能體現(xiàn)出來的建筑結(jié)構(gòu)、暖通安裝、建筑裝飾等體現(xiàn)出來，這樣設(shè)計能最大程度上實現(xiàn)協(xié)調(diào)性，利于減少綠色建筑施工中的工程變更，從而降低綠色建筑的建設(shè)成本。

2.3 在項目施工階段的應(yīng)用

施工階段是BIM技術(shù)在綠色建筑管理應(yīng)用中的一個重要環(huán)節(jié)，在這一環(huán)節(jié)中，主要涉及設(shè)計標準的檢驗和實驗、綠色施工目的的實現(xiàn)。在具體應(yīng)用中主要涉及以下幾方面。第一，在使用之前，利用BIM技術(shù)對施工過程進行可視化模擬，根據(jù)模擬的結(jié)果計算工程量和施工成本，為制訂科學(xué)的施工方案提供依據(jù)，明確工程量和施工成本管理目標。比如，目前在BIM技術(shù)中應(yīng)用比較廣泛的廣聯(lián)達BIN5D軟件，在使用過程中可以自動識別構(gòu)建類型，并進行精確的統(tǒng)計分析和計算，自動計算出工程量和施工材料的使用量，然后輸入人工或材料價格后就可以準確計算出施工成本。第二，BIM軟件可以對施工過程進行實時模擬，整個綠色工程施工建設(shè)進度都能體現(xiàn)在BIM軟件中，可以確保綠色施工的實現(xiàn)，這是傳統(tǒng)CAD設(shè)計方式所不能實現(xiàn)的。在傳統(tǒng)CAD設(shè)計中，對施工過程的控制主要通過圖紙對比方式進行，這種對比方式依靠施工技術(shù)人員經(jīng)驗進行，在對比過程中可能會出現(xiàn)信息缺失，在施工中出現(xiàn)漏洞、質(zhì)量問題或工期延誤等。BIM技術(shù)可以對整個施工過程進行模擬，不放過施工的每一個細節(jié)，這樣就能避免出現(xiàn)漏洞或信息缺失，最大程度上保證綠色建筑施工質(zhì)量。

2.4 在建筑維護階段的應(yīng)用

相對于前面幾個階段，BIM技術(shù)在運營維護階段的應(yīng)用難度要大一些，因為運營維護階段相對來說更加復(fù)雜、繁瑣。國內(nèi)的軟件開發(fā)企業(yè)對這一方面的關(guān)注度比較少，幾乎沒有建筑運營BIM軟件。但國外對此關(guān)注度較高，開發(fā)了一些綠色建筑運營維護方面的BIM軟件，比如：美國某企業(yè)開發(fā)的一款基于BIM技術(shù)的ArchiBus軟件，可以將其應(yīng)用到綠色建筑的運營維護中。在該軟件中，針對建筑在運營管理中的一些問題進行規(guī)范設(shè)計，制訂詳細的運營維護方案，如針對建筑運營過程中的管理、能耗、成本及與之配套的人力資源管理等方面進行計算和分析，給出一個最佳方案。另外，該軟件還可以對其中一些節(jié)能設(shè)備運行進行跟蹤記錄，也可以實時監(jiān)測整個建筑的節(jié)能情況。

2.5 在爆破拆除階段的應(yīng)用

綠色建筑項目也有一定的使用年限，即便是沒有達到使用年限，因為建筑老化、被破壞等多種原因失去使用價值，都需要對其進行爆破拆除。BIM技術(shù)在爆破階段的應(yīng)用主要表現(xiàn)在兩方面。第一，爆破之前，根據(jù)BIM技術(shù)在規(guī)劃設(shè)計、施工階段的使用結(jié)果，制訂具體爆破方案，如根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)、受力情況等，制訂最安全、最科學(xué)的爆破拆除方案，確定爆破地點和強度等。第二，利用BIM技術(shù)模擬爆破結(jié)果，尤其是爆破以后產(chǎn)生的爆破物中，哪些是可以再生利用的，哪些是不可以再生利用的，從而最大程度上減少爆破拆除對生態(tài)環(huán)境的影響。

3 結(jié)語

BIM技術(shù)在綠色建筑的全壽命周期管理中具有很高的應(yīng)用價值，國內(nèi)在推廣綠色建筑過程中，也應(yīng)積極推動BIM技術(shù)在綠色建筑管理中的應(yīng)用。利用BIM技術(shù)不斷提高綠色建筑的規(guī)劃、施工建設(shè)及運營維護水平，最大程度上降低建筑耗能，減少建筑發(fā)展對生態(tài)環(huán)境的負面影響。

參考文獻：

[1]黃宏.BIM技術(shù)在建筑工程造價管理中的運用探析[J].河南建材，2017（3）：74.