基于BIM 技術(shù)的綠色建筑材料管理分析

王軍剛

威海職業(yè)學(xué)院，山東 威海 264200

為了推動(dòng)建筑行業(yè)的健康發(fā)展與持續(xù)發(fā)展，加速資源節(jié)約型社會(huì)的成立，就應(yīng)該始終堅(jiān)持綠色發(fā)展道路，堅(jiān)持節(jié)能減排的發(fā)展理念。綠色建筑的管理和使用影響著資源節(jié)約型社會(huì)建設(shè)的效率跟規(guī)劃，影響建筑工程生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)揮。使用BIM 技術(shù)來(lái)管理綠色建筑材料，能夠嚴(yán)格管控涉及綠色建材使用、采購(gòu)、庫(kù)存管理、后期維護(hù)的每一個(gè)環(huán)節(jié)，從而最大程度地保障綠色建筑材料的利用率，減少綠色建筑材料的維護(hù)和管理成本，科學(xué)合理地安排材料的存放時(shí)間、存放位置、管理方式，在盡可能降低建筑工程造價(jià)成本的同時(shí)，提升建筑工程的質(zhì)量。

1 BIM 技術(shù)在綠色建筑材料管理中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

1.1 增強(qiáng)材料選購(gòu)直觀性

以BIM 技術(shù)為基礎(chǔ)，可以成功構(gòu)建3D 綠色建筑模型，該模型能夠幫助材料采購(gòu)人員、施工人員、設(shè)計(jì)管理人員更好地做出采購(gòu)決策、施工決策跟設(shè)計(jì)決策，它能夠?qū)⒁恍┎少?gòu)方案、設(shè)計(jì)規(guī)劃、施工重點(diǎn)變得立體化、可視化，讓相關(guān)人員能夠清楚地掌握施工的難點(diǎn)、重點(diǎn)、進(jìn)度、要求，從而進(jìn)一步為材料質(zhì)量、型號(hào)、數(shù)量、搭配方案的選擇提供決策依據(jù)［1］。例如，在綠色建材采購(gòu)環(huán)節(jié)，使用三維綠色建筑模型能夠客觀清晰地了解工程的綠色建設(shè)需求跟要求，然后根據(jù)這種需求和要求來(lái)確定材料的種類、特點(diǎn)、功能等等，確保選購(gòu)的全面性、針對(duì)性與客觀性。在綠色建材管理期間，也能夠借由該模型實(shí)現(xiàn)材料管理的最優(yōu)配置，最大程度地確保材料管理的整體性、有序性，讓材料的布局與擺放顯得科學(xué)合理，使材料在運(yùn)用時(shí)能夠就近運(yùn)輸，降低施工成本。

1.2 增強(qiáng)材料管理有效性

BIM 技術(shù)是一種先進(jìn)的網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，它的出現(xiàn)可以讓管理工作變得更加智能化、精細(xì)化、有效化。例如，依托BIM 技術(shù)來(lái)搭建綠色建筑材料管理數(shù)據(jù)庫(kù)，且通過(guò)內(nèi)網(wǎng)聯(lián)通各個(gè)部門，就能夠大大提升管理信息的傳輸效率，實(shí)現(xiàn)部門信息之間的共享，提高部門的協(xié)作與聯(lián)動(dòng)性。確保部門能夠隨時(shí)掌握材料的變化情況、利用情況、庫(kù)存情況、質(zhì)量情況等等，相關(guān)人員也能夠通過(guò)檢索查閱的方式，有針對(duì)性地去尋找某種類型材料的使用情況，因?yàn)椴牧瞎芾頂?shù)據(jù)庫(kù)會(huì)將各種類型的材料進(jìn)行分門別類，讓管理內(nèi)容更加精細(xì)，更具針對(duì)性。毫不夸張地說(shuō)，基于BIM技術(shù)的綠色建筑材料管理大大提高了材料管理決策的科學(xué)性與有效性，減少了材料的管護(hù)成本，減少了材料的損耗與浪費(fèi)，從整體層面提高了綠色建材的管理質(zhì)量與管理效率。

1.3 增強(qiáng)材料信息追溯性

在建筑項(xiàng)目施工過(guò)程中，有可能出現(xiàn)更換建材、增加建材的情況，施工人員會(huì)根據(jù)建筑問(wèn)題以及用戶需求來(lái)維護(hù)、更換建筑中使用的各種綠色建筑材料，但是材料的置換不是隨意的，而是要具有目的性，具有精確性的，這就需要了解原綠色材料類型、參數(shù)、功能、結(jié)構(gòu)、生產(chǎn)日期等歷史相關(guān)信息，如此才能確保全新置換的材料不會(huì)影響建筑的功能，從而滿足用戶的需求。基于BIM 技術(shù)的綠色建筑材料管理詳細(xì)、全面地記錄了這些相關(guān)信息，做好了相應(yīng)的保存與備份，因此大大節(jié)省了相關(guān)人員尋找材料參數(shù)跟基礎(chǔ)信息的時(shí)間，施工人員能夠花費(fèi)最少的時(shí)間確定材料的類型、規(guī)格、參數(shù)，從而快速高效地更換故障構(gòu)建，置換問(wèn)題材料，確保建筑的安穩(wěn)性與功能性［2］。而且，基于BIM 技術(shù)的綠色建筑材料管理模式能夠?yàn)榻ㄖ|(zhì)量的等級(jí)評(píng)價(jià)提高參考數(shù)據(jù)跟決策支持，其較為系統(tǒng)全面地記錄了建筑工程內(nèi)各項(xiàng)目、構(gòu)件的用料，讓評(píng)價(jià)人員能夠直觀地對(duì)比材料的優(yōu)缺點(diǎn)，從而為建筑綠色等級(jí)的評(píng)價(jià)提高客觀數(shù)據(jù)支持。

2 BIM 技術(shù)在綠色建筑材料管理中的實(shí)施要點(diǎn)應(yīng)用分析

2.1 在材料需求計(jì)劃編制中的應(yīng)用

AutodeskRevit 是體現(xiàn)BIM 技術(shù)的一個(gè)常用建模軟件，在建筑項(xiàng)目建設(shè)過(guò)程中，該軟件常用來(lái)制作設(shè)計(jì)圖紙、繪畫施工結(jié)構(gòu)圖、解析重點(diǎn)施工構(gòu)件等等，其為建筑建設(shè)工作的開展提供了大量的數(shù)據(jù)支持，有利于施工單位整理出施工的重難點(diǎn)跟關(guān)鍵的風(fēng)險(xiǎn)管控點(diǎn)。通過(guò)API 插口來(lái)連接BIM 軟件跟工程造價(jià)軟件，就能夠?qū)IM 軟件中的信息毫無(wú)遺漏地傳輸給工程造價(jià)軟件，以這些傳輸?shù)男畔?shù)據(jù)為基礎(chǔ)，造價(jià)軟件就能更加精準(zhǔn)、全面地預(yù)測(cè)出建筑工程的各項(xiàng)費(fèi)用，為材料采購(gòu)清單的制作提供了決策依據(jù)。應(yīng)用BIM-4D 施工模擬軟件，能夠提升三維建筑施工項(xiàng)目模型跟施工進(jìn)度計(jì)劃之間的關(guān)聯(lián)性，從而較為準(zhǔn)確地預(yù)估出日后建筑施工過(guò)程中綠色建筑材料每天的消耗量，綠色建材的實(shí)際用量以及剩余的庫(kù)存量，分析施工環(huán)節(jié)中材料用量的合理性，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)施工材料用量的精確計(jì)算與管控，為材料用量限額數(shù)值的確定以及采購(gòu)計(jì)劃的制度提供了決策依據(jù)［3］。

2.2 在優(yōu)化材料存儲(chǔ)方式中的應(yīng)用

應(yīng)用BIM 技術(shù)中的BIM-4D 施工模擬軟件，能夠?qū)崿F(xiàn)施工過(guò)程中材料使用情況的動(dòng)態(tài)管控，從而為建筑施工單位確定材料的空間擺放位置以及相關(guān)設(shè)備的空間布局提供了科學(xué)、準(zhǔn)確、直觀的數(shù)據(jù)。方便日后施工時(shí)，材料的就近運(yùn)輸和就近管理。例如，基于BIM 技術(shù)構(gòu)建的AMCLOS 系統(tǒng)能夠通過(guò)構(gòu)建綠色建筑BIM 模型的方式，為相關(guān)人員提供客觀準(zhǔn)確的項(xiàng)目?jī)?nèi)外部建設(shè)關(guān)鍵空間數(shù)據(jù)、信息，掌握了這些信息跟數(shù)據(jù)，就能夠合理地劃分出施工現(xiàn)場(chǎng)內(nèi)存放材料的區(qū)域，從而優(yōu)化材料的存儲(chǔ)方式，提供施工現(xiàn)場(chǎng)空間的利用率，降低材料二次搬運(yùn)的成本。

2.3 在材料施工動(dòng)態(tài)管理中的應(yīng)用

施工模擬。綜合BIM 技術(shù)的三維可視化函數(shù)跟時(shí)間維度，能夠真實(shí)模擬施工進(jìn)度。結(jié)合施工規(guī)劃、施工方案以及BIM 技術(shù)能夠?qū)ㄖ?xiàng)目進(jìn)行全面監(jiān)控，及時(shí)發(fā)現(xiàn)一些浪費(fèi)施工材料，一些錯(cuò)誤使用施工材料的現(xiàn)象，從而快速對(duì)其進(jìn)行調(diào)整和修訂，避免返工的情況出現(xiàn)，防止事態(tài)擴(kuò)大。

圖紙輸出。隨著建筑樓層的越來(lái)越高跟規(guī)模的越來(lái)越大，建筑結(jié)構(gòu)、形狀變得愈發(fā)復(fù)雜，很多構(gòu)件的特點(diǎn)、位置、構(gòu)造很難在CAD 方案中凸顯出來(lái)。而使用BIM 技術(shù)，能夠讓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)圖立體化、直觀化，讓相關(guān)人員能夠準(zhǔn)確知道建筑結(jié)構(gòu)的內(nèi)在構(gòu)造，空間位置與具體圖形，讓施工人員對(duì)于材料的配置、使用、搭配等有清晰深刻的認(rèn)知，從而讓施工人員在使用綠色建筑材料時(shí)做到頭腦清醒、條理清晰，防止其出現(xiàn)模棱兩可、亂用建材的情況，降低綠色建筑材料的損耗。

質(zhì)量把控。將BIM 應(yīng)用于項(xiàng)目施工質(zhì)量管控過(guò)程中，能夠降低產(chǎn)品質(zhì)量的偏差跟產(chǎn)品技術(shù)的偏差。BIM 項(xiàng)目技術(shù)模型內(nèi)部?jī)?chǔ)存有豐富的、全面的建筑信息，其包括材料的功能、特點(diǎn)、價(jià)格、規(guī)格，機(jī)械設(shè)備的型號(hào)、參數(shù)等諸多數(shù)據(jù)，這些數(shù)據(jù)能夠幫助施工人員更快地掌握材料跟設(shè)備的特性、特點(diǎn)、品質(zhì)、用途以及建材剩余情況，進(jìn)而有利于產(chǎn)品質(zhì)量的把控，幫助相關(guān)管理人員制定出科學(xué)合理的采購(gòu)決策，防止材料供需情況跟施工情況出現(xiàn)沖突，嚴(yán)格管控施工過(guò)程中容易出現(xiàn)的材料浪費(fèi)現(xiàn)象，提高施工計(jì)劃的有效性與穩(wěn)定性。

2.4 在材料運(yùn)維與拆卸當(dāng)中的應(yīng)用

在建筑工程建設(shè)過(guò)程中，項(xiàng)目后期的管護(hù)也屬于項(xiàng)目建設(shè)的重要組成部分。為了確保建筑能夠正常運(yùn)轉(zhuǎn)，保障其應(yīng)有的功能和性能不會(huì)出現(xiàn)太大的變故，提升其穩(wěn)定性和使用壽命，就需要時(shí)常對(duì)綠色建筑材料進(jìn)行后期的維護(hù)。依托BIM 技術(shù)，能夠?qū)⒉煌愋途G色建筑的基礎(chǔ)信息進(jìn)行集中歸類，實(shí)時(shí)采集綠色建材在使用過(guò)程中形成的各種數(shù)據(jù)，從而為材料后期的調(diào)整、拆卸、置換、維修提供參考，確保維修決策的科學(xué)性。另外，綠色建筑材料具有無(wú)污染、可持續(xù)利用的特點(diǎn)，基于BIM 技術(shù)的綠色建筑材料管理能夠較為準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)綠色建筑材料的使用年限，判斷材料使用壽命到期以后，其能夠回收利用的程度，這樣就能夠持續(xù)利用一些性能還相對(duì)較好的建材，降低建筑行業(yè)的能耗，促進(jìn)建筑行業(yè)的持續(xù)發(fā)展與健康發(fā)展。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在綠色建筑材料的管理過(guò)程中，BIM 技術(shù)的應(yīng)用能夠貫穿于采購(gòu)、使用、維護(hù)、回收等環(huán)節(jié)的全過(guò)程，基于BIM 技術(shù)的綠色建筑材料管理模式能夠?yàn)榻ㄖ挝徊牧喜少?gòu)、施工、管護(hù)、存儲(chǔ)、維修等決策的制定提供客觀的數(shù)據(jù)支持跟決策依據(jù)，其通過(guò)直白化、立體化、可視化的方式讓相關(guān)人員能夠較為清晰直白地了解綠色建筑材料管理使用過(guò)程中的關(guān)鍵點(diǎn)，從而大大提高了綠色建筑材料的利用率，減少了材料的損耗，降低了建筑過(guò)程產(chǎn)生的污染，提高了綠色建筑材料管理的質(zhì)量跟效率，提高了建筑整體的經(jīng)濟(jì)效益跟生態(tài)效益，其優(yōu)勢(shì)極其明顯。