智慧園林在園林工程建設中的應用與研究

文｜淄博市河湖長制保障服務中心 房榮

伴隨著時代的發(fā)展，人民思想意識的進步，生態(tài)文明建設已然成為當前社會發(fā)展與人民生活改善的主要目標之一。園林工程建設是當前城市生態(tài)文明建設的重要組成部分，可以切實滿足人們日益增長的物質文化需求。因此，需要有關管理人員在實際的園林工程建設中充分的應用好智慧園林技術，以此來不斷提升當前園林工程建設的水平與效率，進而有效的促進我國生態(tài)文明建設的繁榮發(fā)展。

1.智慧園林綜述

1.1 智慧園林的含義

智慧園林是指借助智能載體，高效精準地對園林工程建設信息進行采集、總結與分析，將技術人員的理性判斷與當前的智能載體進行綜合，形成可以切實滿足自然環(huán)境以及人類科技需求的“智能網(wǎng)絡”。并借助智慧的形式對其進行再現(xiàn)與感知。智慧園林中的“智慧”是人類與現(xiàn)代科技的智慧。智慧園林的智慧形式一般可以分為三種，分別為人、環(huán)境以及科技，其結構圖如圖1所示[1]。

圖1 智慧園林中智慧網(wǎng)絡結構圖

1.2 智慧園林的三種智慧形式分析

第一，人類與現(xiàn)代科技的智慧。在工程技術人員進行設計工作時。技術人員可以借助大數(shù)據(jù)技術對當前的工程建設條件以及資源進行分析，并利用3S 技術對園林工程建設場地進行準確的測繪，使用BIM建模技術對其園林工程建設施工進行建模。之后按照既得的數(shù)據(jù)展開分析，由設計人員編制出符合邏輯的園林工程建設方案，并由智能設備對其進行預設模型。將所得的數(shù)據(jù)信息傳輸至網(wǎng)絡平臺，以此來完成智慧園林的工程建設方案設計，人類與現(xiàn)代科技的智慧結構圖如圖2所示。

圖2 人類與現(xiàn)代科技智慧的結構圖

第二，人類與環(huán)境的智慧。工程建設人員要對園林時間、空間等元素進行分析，并對其科學合理的利用，以此來創(chuàng)造出具有生態(tài)可持續(xù)性的園林景觀。人類具有智慧，周圍的環(huán)境同樣具有智慧，環(huán)境中的植物可以有效的感知外界的變化，并立刻采取相應的行動，而人與環(huán)境進行相互的感知，便可以借助各自的智慧來真正的實現(xiàn)生態(tài)的平衡。

第三，現(xiàn)代科技與環(huán)境的智慧。當前的園林工程建設強調人與自然和諧共存。若是按照傳統(tǒng)的園林工程建設方案，可能需要很長的時間才可以完成這一目標。但是現(xiàn)代科技技術則可以有效的縮短其完成的周期，技術人員通過對環(huán)境中的各元素的感知，從而創(chuàng)造出仿真的自然環(huán)境。

智慧園林通過上述三種類型的智慧，逐漸的將相對較為抽象的“智慧”轉變成為具象化的“智慧”，將其充分的應用在當前的園林工程建設中，不僅能夠充分的提升園林工程建設的質量與效率，還可以使得園林工程建設更具可持續(xù)性以及生態(tài)性，切實符合當前生態(tài)文明建設的基本要求[2]。

2.智慧園林在園林工程建設中的應用與研究

本文以我國山東省的某處園林工程建設項目為例，對智慧園林在園林工程建設中的應用與研究進行闡述，圖3為智慧園林項目局部效果示意圖。

圖3 智慧園林效果示意圖

園林工程建設項目位于我國山東省某市境內，工程建設面積約為31858 平方米，主要以中式傳統(tǒng)文化為主要元素，并以道法自然的思想作為其思想指導規(guī)劃，園林建設工程位于城市邊緣，緊鄰城市，東西部背山，北部面臨城市，降水集中在夏季，典型的大陸性季風季候。

2.1 智慧園林技術在工程建設成本控制中的應用

傳統(tǒng)的園林工程建設成本控制是預算控制人員借助二維CAD 圖紙來進行預算的，預算的過程中一般都是人工手動來計算，這種計算方式極為容易出現(xiàn)紕漏，不僅預算的精準性不高，又會浪費時間。而智慧園林技術則可以幫助園林工程建設行之有效的完成成本控制，其中BIM 技術可以對工程實物量進行精準的計算，并在5D關聯(lián)的數(shù)據(jù)信息庫中構建起完善的BIM 數(shù)據(jù)資源庫，從而使得工程量的預算更為精準。園林工程建設中，平整場地的計算公式如下所示：

公式中的s 代表著平整場地的施工作業(yè)量，A 代表著施工主體長度方向外墻外邊線長度。B 代表著施工主體寬度外墻外邊線長度。S 底代表著施工主體底層建筑面積，L 外代表著施工主體外墻邊線的周長。該計算公式可以對一般的矩形建筑或是構筑物的平整場地工程量進行計算。

若是針對園林工程建設中開挖土方的計算公式而言，基槽開挖公式為：

公式中V 代表著園林工程中的基槽開挖土方量，A 代表著園林工程中基槽的槽底寬度，C 代表著工作面的實際寬度，H 代表著基槽的實際深度，L 代表著基槽的實際長度。其中施工主體的外墻基槽長度一般都是以外墻中心線為基準進行計算。而基坑開挖公式為：

公式中，V 代表著基坑的體積，A 代表著基坑的上口長度，B 代表著基坑的上口寬度，a 代表著基坑底面的實際長度，b 代表著基坑底面的實際寬度。

通過上述公式對當前園林工程建設中的諸多工程量進行精細化的計算，便可以充分的對當前的工程建設成本進行有效的控制，從而為建筑工程單位節(jié)約出大量的成本。智慧園林中的BIM 技術可以對當前的工程數(shù)據(jù)進行精準的計算，并快速導出部分工程量清單以及各項費用清單，例如，部分園林工程墻體建設工程量表如表1、2所示[3]。

表1 部分園林工程墻體建設工程量表

2.2 智慧園林在園林工程建設質量控制中應用

與傳統(tǒng)的建筑工程項目相比較而言，園林工程建設的模型信息與當前土建、機電以及市政管網(wǎng)工程模型的數(shù)據(jù)信息相差無幾，智慧園林模型中數(shù)據(jù)信息的精準性對當前園林工程建設的施工質量有著極為重要的影響。在當前的園林工程建設中，最為重要的施工要素就是施工建材以及景觀植物。園林景觀中最多的景觀元素是石材，但是由于一部分施工人員在施工中對施工工藝不熟悉，導致后續(xù)的園林工程驗收工作難以順利的進行，從而影響整體的園林工程建設質量。但是將智慧園林充分的應用在園林工程建設施工之中，技術人員可以通過Revit 軟件來對園林石材進行科學合理的布置，讓園林中的石材布局變得更為參數(shù)化，同時施工技術人員還可以將已經(jīng)制定好的石材布局圖紙交予生產(chǎn)制造廠商，由其對石材進行提前的預制，以此來有效的提升施工效率，進而在一定程度上縮短工程建設周期。植物景觀是當前園林工程建設中不可或缺的重要組成部分，植物景觀的種植以及日常保養(yǎng)同樣也屬于當前園林工程建設工作的范疇。因此，技術人員需要對所要布置的植物景觀進行了解與分析，對其種植方法以及日常的養(yǎng)護方法進行學習。植物生長是一個相對較為漫長的過程中，規(guī)劃人員需要對其生長特點以及成長環(huán)境進行有效的了解，從而做出最為合理且科學的植物景觀布置。但是，并不是所有的施工人員都對植物景觀的生長習性以及生長特點有所了解。因此，技術人員借助智慧園林中的信息技術，構建起完善的植物信息數(shù)據(jù)庫，進而便于施工人員對不了解的植物景觀信息進行有效的檢索，從而有效的確保園林工程建設的可持續(xù)發(fā)展，最大限度的提升園林工程建設的質量與效率，切實滿足人們的審美需求。

表2 部分園林工程建設費用表 單位：元

2.3 智慧園林在園林工程建設三維可視化中的應用

在傳統(tǒng)的園林工程建設中，園林工程設計人員與施工方都是借助二維CAD 技術以及一些文字方案來向業(yè)主匯報施工情況，但是僅僅依靠CAD技術以及一些文字方案，業(yè)主方并不能生成完整的三維設計空間布局模型。但是經(jīng)過智慧園林的介入，施工方便可以借助虛擬漫游技術來對當前園林工程建設結構以及景觀布置等信息進行有效的采集，并在計算機技術的基礎上將其構建成為三維立體信息模型，進而便于一些綠化植物的布局設計，以及室外景觀規(guī)劃。并且施工技術人員可以在模型中對整體的施工架構以及設計問題進行檢查，一旦發(fā)現(xiàn)了不合理之處，便可以及時的進行修改，智慧園林三維可視化建模示意圖如圖4所示。

圖4 智慧園林三維可視化建模示意圖

智慧園林可以將CAD 圖紙作為當前的建?；A，并借助三維參數(shù)化來對其進行表達，從而為園林工程建設方案提供強有力的三維可視化基礎。并在園林工程建設的設計階段，對設計方案進行優(yōu)化與調整，并對各個施工環(huán)節(jié)中的專業(yè)參數(shù)信息進行整合，例如地形地塊信息、周邊水文信息、建筑物現(xiàn)狀信息等，通過對上述信息的充分利用，規(guī)劃人員可以充分的編制出最為合理的三維可視化施工方案。例如，revit軟件可以將二維地形以及三維的模式進行展現(xiàn)，并根據(jù)既定高程來對其模型進行調整，在對園林工程建設方案進行展示的過程中，智慧園林可以通過4D 模擬技術以及虛擬現(xiàn)實技術來代替以往的PPT 以及CAD圖紙的展示模式，進而從而多個角度來對設計方案進行展示，從而將傳統(tǒng)且枯燥的園林工程建設方案展示模式轉變?yōu)橹庇^且立體的展示模式。

3.結論

綜上所述，將智慧園林充分的應用于園林工程建設，不僅是時代發(fā)展的需求，同時也是園林工程建設發(fā)展的必由之路。智慧園林中的諸多先進技術，都可以為當前的園林工程建設帶來極大的便利，從而在一定程度上可以真正的實現(xiàn)園林工程建設工作的社會效益與經(jīng)濟效益的雙向統(tǒng)一，進而全面促進我國生態(tài)文明建設的繁榮發(fā)展。