蘇建軍,倪慶超,楊泰然
(中國建筑第二工程局有限公司華東公司)
建筑信息模型(building information modelling,BIM)技術(shù)起源于20世紀末,旨在利用數(shù)字信息模擬建筑物的真實信息,依據(jù)先進的BIM管理思想和信息共享技術(shù),高效實現(xiàn)建筑工程全周期的工作,最大化滿足建筑相關(guān)方的需求[1]。其中,建筑工程的全生命周期各項工作包括建筑規(guī)劃、建筑設(shè)計、工程實施、建筑運營維護等,而建筑相關(guān)方包括業(yè)主、設(shè)計方、施工方、運營方等(見圖1)。
圖1 BIM參與建筑的全壽命周期
數(shù)字信息是實現(xiàn)BIM技術(shù)的基礎(chǔ)。BIM中的數(shù)字信息多為三維數(shù)據(jù),它是真實建筑信息的仿真模擬信息。通過先進的軟件工具,將這些三維數(shù)據(jù)形象地展示給建筑相關(guān)方[2]。這些數(shù)字信息將作為建筑全生命周期所有決策的依據(jù)。通過信息共享手段構(gòu)建協(xié)同工作平臺,建筑相關(guān)者可以在工程不同階段對數(shù)字信息進行讀寫、更新等操作,以增強建筑全周期的交流協(xié)作。BIM技術(shù)使用的最終目的是高效、高質(zhì)量實現(xiàn)建筑全生命周期的各項工作,以滿足建筑相關(guān)方的需求[3]。
目前,世界上多個國家以及地區(qū)已經(jīng)推出了與綠色建筑相關(guān)的設(shè)計標準,主要是讓綠色節(jié)能的建筑落到實處,不同國家對綠色建筑的定義也有所不同,但最終的指向都是在為人們提供健康舒適的使用空間的同時,還能與自然和諧共生的建筑,才能稱之為綠色建筑。在國內(nèi),相關(guān)部門已經(jīng)推出了以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的中國本土綠色設(shè)計評估體系(見圖2)。從整體上來看,BIM技術(shù)與綠色建筑全生命周期發(fā)展理念相吻合,而BIM將作為建筑業(yè)的新技術(shù)以及新手段,該技術(shù)的使用勢必會對綠色建筑的發(fā)展起到重要作用,而BIM技術(shù)對綠色建筑可持續(xù)發(fā)展的作用主要體現(xiàn)在三個方面。
圖2 以BIM技術(shù)為基礎(chǔ)的中國本土綠色設(shè)計評估體系
1)兩者在時間維度上保持一致
BIM技術(shù)的最主要作用就是實現(xiàn)全生命周期內(nèi)的不同階段的集成化管理,這是當今時代的必然需求,也是時代發(fā)展所需。而綠色建筑的全生命周期包含建筑的開發(fā),建筑的建造、使用、拆除和維修等管理,從時間維度上看,兩者之間能保持高度的一致,也為兩者之間的結(jié)合提供了便利。
2)兩者的目標在功能上能夠互補
綠色建筑可持續(xù)目標的達成,不僅僅需要從設(shè)計上著手,還需要全面系統(tǒng)地掌握不同材料和設(shè)備的完整信息,并且在項目的全生命周期中不斷協(xié)同與優(yōu)化。在這個目標達成的過程中,節(jié)約能源和降低排放是必不可少的,而BIM技術(shù)能夠為綠色建筑可持續(xù)目標的達成提供整體性的解決方案,讓綠色建筑實現(xiàn)的可能性大大增加。
3)兩者在應(yīng)用平臺上的使用是開放的
綠色建筑與傳統(tǒng)的建筑有本質(zhì)上的區(qū)別,綠色建筑需要借助不一樣的軟件,實現(xiàn)建筑物的能耗、采光等多方面的分析,并且要求相關(guān)應(yīng)用平臺應(yīng)該是開放的,也應(yīng)當是能夠做到全方位監(jiān)控分析的。而BIM技術(shù)所涉及的相關(guān)平臺也具有開放的特點,不僅允許將相關(guān)軟件數(shù)據(jù)進行導(dǎo)入,還可以進行系列化可視操作,這為BIM技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用創(chuàng)造了有利條件,也為可持續(xù)發(fā)展的實施創(chuàng)造了最好的環(huán)境。
建設(shè)項目的本質(zhì)是工業(yè)化制造和現(xiàn)場施工安裝的有效結(jié)合,而建筑行業(yè)工業(yè)化發(fā)展的最主要目標是提高工業(yè)化制造在建設(shè)項目中的助力,這也是實現(xiàn)可持續(xù)綠色建筑生產(chǎn)方式的最有效途徑。BIM技術(shù)的應(yīng)用,可以實現(xiàn)工程項目從規(guī)劃、勘察到設(shè)計施工以及后續(xù)運營維護的全過程管理,與傳統(tǒng)的綠色建筑建設(shè)方式對比,該技術(shù)的使用改變了綠色建筑的建設(shè)方式。合理地利用BIM技術(shù),能夠?qū)ㄖ車h(huán)境以及建筑物的空間等進行仿真模擬分析,從而得出最為合理的設(shè)計方案,也能為技術(shù)的使用者提供更加安全可靠且環(huán)境友好的建筑設(shè)計產(chǎn)品。
我國的工程項目建設(shè)產(chǎn)業(yè)鏈龐大,而且在綠色建筑相關(guān)概念的引入以后,產(chǎn)業(yè)鏈更是有了一定程度的擴增。類型眾多,數(shù)量也相對較多,項目規(guī)模大以及參建方式較為豐富等是我國建筑的最主要特點,加上節(jié)能減排和可持續(xù)發(fā)展理念的使用,會使產(chǎn)業(yè)融合以及新技術(shù)的社會化推廣面臨巨大壓力。建立基于信息技術(shù)的產(chǎn)業(yè)鏈融合以及推廣途徑,是當下綠色建筑行業(yè)發(fā)展的主要途徑。從另一方面來看,利用BIM技術(shù),可以進一步深化綠色建筑行業(yè)的改革,也可以助力相關(guān)監(jiān)管體制機制的完善,更能優(yōu)化現(xiàn)有的市場環(huán)境,提升工程質(zhì)量水平和安全水平,對建筑行業(yè)的發(fā)展來說百利而無一害。
本文探討了BIM技術(shù)與綠色建筑理念。通過具體事例,論文論述了BIM技術(shù)在實現(xiàn)綠色建筑方面具有巨大潛力的原因,進而,結(jié)合國內(nèi)BIM技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用現(xiàn)狀,論文提出了推動BIM技術(shù)在綠色建筑中可持續(xù)發(fā)展所需要解決的問題。