基于BIM技術(shù)的河南省綠色建筑發(fā)展現(xiàn)狀及對(duì)策分析

鞠杰， 魏鋼

（1. 河南應(yīng)用技術(shù)職業(yè)學(xué)院；2. 中建六局華北建設(shè)有限公司）

1 研究背景及意義

“十四五”以來(lái)，河南省住房和城鄉(xiāng)建設(shè)主管部門認(rèn)真貫徹落實(shí)國(guó)家和省有關(guān)生態(tài)文明建設(shè)、節(jié)能減排的決策部署，以綠色、循環(huán)、低碳理念指導(dǎo)全省城鄉(xiāng)建設(shè)，穩(wěn)步推進(jìn)綠色建筑和建筑節(jié)能發(fā)展。特別是在2021年12月27日，河南省《河南省綠色建筑條例(草案)》(以下簡(jiǎn)稱《條例(草案)》)的通過(guò)[1]，對(duì)綠色建筑的發(fā)展起到了促進(jìn)作用。

科學(xué)發(fā)展，建設(shè)生態(tài)文明，發(fā)展綠色建筑和科技創(chuàng)新，倡導(dǎo)“綠色產(chǎn)業(yè)”和“綠色生活”，實(shí)現(xiàn)人與自然生態(tài)環(huán)境和諧相處的美好家園，這些發(fā)展訴求成為城市繁榮、激發(fā)城市活力，實(shí)現(xiàn)城市持續(xù)發(fā)展的必然趨勢(shì)，成為大家達(dá)成共識(shí)的生產(chǎn)生活方式。作為國(guó)家中原地區(qū)較具代表性的省份-河南省，近幾年，經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，各大城市規(guī)模不斷擴(kuò)大，但是與城市的快速發(fā)展一同帶來(lái)的還有產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理、各類資源及能源短缺等突出問(wèn)題，如何對(duì)城市進(jìn)行低碳規(guī)劃，充分利用新能源、建設(shè)低碳規(guī)劃理論框架，成為促進(jìn)城市綠色建筑持續(xù)高速發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。

《河南省綠色建筑條例》明確了綠色建筑按照國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，由低到高劃分為基本級(jí)、一星級(jí)、二星級(jí)、三星級(jí)；城市規(guī)劃區(qū)范圍內(nèi)新建民用建筑應(yīng)當(dāng)按照綠色建筑標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行建設(shè)。這極大地促進(jìn)了綠色建筑高質(zhì)量健康發(fā)展，為綠色建筑全過(guò)程監(jiān)管提供了堅(jiān)實(shí)的保障[2]。

2 河南省綠色建筑發(fā)展現(xiàn)狀分析

2.1 綠色建筑標(biāo)識(shí)數(shù)量與運(yùn)行數(shù)據(jù)低

受民眾主觀意識(shí)影響，對(duì)綠色建筑認(rèn)識(shí)不足，對(duì)其功能及質(zhì)量及全壽命期認(rèn)識(shí)不到位，且針對(duì)綠色建筑的設(shè)計(jì)規(guī)劃、施工管理、檢測(cè)認(rèn)定、維護(hù)及運(yùn)營(yíng)等需加強(qiáng)發(fā)展與改進(jìn)。

2.2 居民對(duì)綠色建筑認(rèn)識(shí)及參與度有待提高

傳統(tǒng)建筑模式深入人心，普通居民對(duì)綠色建筑的質(zhì)量等方面存在疑惑或者是不信任，因此應(yīng)加大宣傳，倡導(dǎo)并實(shí)踐綠色建筑，潛移默化地改變著人們的生活習(xí)慣和消費(fèi)方式；低碳生產(chǎn)，踐行節(jié)約資源能源、優(yōu)化生產(chǎn)方式、降低污染排放，維護(hù)可持續(xù)發(fā)展的長(zhǎng)遠(yuǎn)利益。

2.3 建筑能源模式轉(zhuǎn)型需加快

現(xiàn)階段能源結(jié)構(gòu)不合理，需優(yōu)化國(guó)民經(jīng)濟(jì)和低碳經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)，增大、增強(qiáng)低排放量產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，促進(jìn)核心技術(shù)引進(jìn)，低效、低利用率、高排放產(chǎn)能盡快淘汰，科學(xué)規(guī)劃、合理安排、清潔節(jié)約使用能源資源，在逐漸向低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展轉(zhuǎn)變基礎(chǔ)上，降低碳排放量。在河南省建筑市場(chǎng)內(nèi)采用的綠色材料主要包括重復(fù)使用的模板、預(yù)制件等，同時(shí)，省內(nèi)也加強(qiáng)建筑科技相關(guān)應(yīng)用領(lǐng)域及產(chǎn)品技術(shù)推廣應(yīng)用，加快建筑智能化產(chǎn)業(yè)化升級(jí)，繼續(xù)提升本區(qū)域綠色城市建設(shè)，重點(diǎn)關(guān)注并推進(jìn)裝配式建筑、先進(jìn)制造設(shè)備、智能設(shè)備及智慧工地等的制造與應(yīng)用[3]。

2.4 綠色建筑與建筑節(jié)能的市場(chǎng)化機(jī)制不完善

現(xiàn)有綠色建筑市場(chǎng)機(jī)制及體制框架不夠完善，針對(duì)綠色建筑施工全過(guò)程管理的模式尚未健全。建筑使用新型建筑材料并結(jié)合BIM技術(shù)，一方面，可以有效節(jié)約建筑材料，為建設(shè)單位節(jié)省能源開支并帶來(lái)直接或間接收益；另一方面，通過(guò)減少有害氣體排放、循環(huán)利用建筑垃圾，不僅促進(jìn)項(xiàng)目相關(guān)方獲得經(jīng)濟(jì)效益，而且?guī)?lái)良好的環(huán)境效益，實(shí)現(xiàn)環(huán)境優(yōu)化和綠色建筑的可持續(xù)發(fā)展，進(jìn)而推動(dòng)社會(huì)高質(zhì)量發(fā)展。

2.5 BIM專業(yè)人才及施工人才的欠缺

現(xiàn)場(chǎng)施工人員接觸新型防水材料的施工較少，思想及施工技術(shù)仍然停留在傳統(tǒng)防水施工工藝中，項(xiàng)目管理人員需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工人進(jìn)行詳細(xì)的施工技術(shù)交底，在施工中不斷檢查及糾正施工錯(cuò)誤，前期施工緩慢。地下室防水施工面積大，施工順序及防水卷材的選擇需認(rèn)真并切合實(shí)際，合理深化防水施工分區(qū)及防水卷材的排布，滿足防水等級(jí)的要求，節(jié)省材料的應(yīng)用，節(jié)省成本。根據(jù)節(jié)點(diǎn)詳圖及鋪設(shè)方案，深化關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)施工方法，控制施工質(zhì)量，提高施工效率與施工精度。

3 基于BIM 技術(shù)的河南省綠色建筑發(fā)展對(duì)策分析

3.1 結(jié)合BIM技術(shù)使用新型建筑材料

綠色建筑能夠?yàn)楣妿?lái)健康舒適的生活環(huán)境，形成良好的健康效益。借助BIM技術(shù)，綠色建筑可實(shí)現(xiàn)施工模擬、進(jìn)度管控和資源節(jié)約，基于建筑熱環(huán)境和良好聲環(huán)境，為使用者提供良好平臺(tái)。通過(guò)建筑圍護(hù)結(jié)構(gòu)阻隔室外噪聲、降低相鄰建筑空間噪聲的影響，為居住群體、生態(tài)環(huán)境和社會(huì)環(huán)境帶來(lái)健康效益，有效促進(jìn)公眾生理健康和心理健康。

借助BIM技術(shù)使用新型建筑材料，首先，可以有效節(jié)約建筑材料，為建設(shè)單位節(jié)省能源開支并帶來(lái)直接或間接收益；其次，通過(guò)減少有害氣體排放、循環(huán)利用建筑垃圾，不僅促進(jìn)項(xiàng)目相關(guān)方獲得經(jīng)濟(jì)效益，而且?guī)?lái)良好的環(huán)境效益，實(shí)現(xiàn)綠色建筑的持續(xù)進(jìn)步與發(fā)展；再次，借助BIM技術(shù)使用新型建筑材料修建綠色建筑，可以推動(dòng)人與生態(tài)環(huán)境之間形成良好、有序的依存關(guān)系[4]，實(shí)現(xiàn)良好的生態(tài)效益，并且修建的綠色建筑具有可持續(xù)性，通過(guò)節(jié)地促進(jìn)人地平衡，通過(guò)節(jié)水緩解供水緊張，通過(guò)節(jié)約有限資源達(dá)到生態(tài)代際公平，通過(guò)增加綠色植被面積進(jìn)一步推動(dòng)生物多樣性和生態(tài)平衡。

3.2 將BIM 技術(shù)融入項(xiàng)目管理，實(shí)施項(xiàng)目全過(guò)程管理

根據(jù)項(xiàng)目具體情況，制定項(xiàng)目實(shí)施規(guī)劃及相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，為項(xiàng)目及后續(xù)項(xiàng)目實(shí)施提供指導(dǎo)。包含：BIM實(shí)施規(guī)劃、BIM模型標(biāo)準(zhǔn)、BIM應(yīng)用標(biāo)準(zhǔn)及項(xiàng)目BIM平臺(tái)管理手冊(cè)等。根據(jù)方案及標(biāo)準(zhǔn)指導(dǎo)本項(xiàng)目全過(guò)程BIM實(shí)施工作。

BIM 實(shí)施方案需要針對(duì)項(xiàng)目特點(diǎn)，融合施工組織設(shè)計(jì)方案，與現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)、質(zhì)量、安全、成本、進(jìn)度、生產(chǎn)等管理相互融合，實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新性、融合性、落地性及經(jīng)濟(jì)性等應(yīng)用。

1）基于BIM的可視化集成協(xié)同管理

采用BIM施工管理平臺(tái)，基于BIM數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)對(duì)項(xiàng)目的總體把控，監(jiān)控、管理項(xiàng)目進(jìn)度、安全及質(zhì)量，強(qiáng)化管理的過(guò)程性，實(shí)現(xiàn)基于BIM 的可視化集成協(xié)同管理。采用協(xié)同管理平臺(tái)，項(xiàng)目部人員可通過(guò)平臺(tái)提交質(zhì)量安全問(wèn)題，減少項(xiàng)目人員溝通的時(shí)間，可直接在平臺(tái)中查看項(xiàng)目的施工情況。

2）基于BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)集成式三維可視化智慧工地管理

通過(guò)本BIM施工管理平臺(tái)，利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)等信息化手段，將現(xiàn)有的工地采集到的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)傳到平臺(tái)中，并能在控制中心大屏系統(tǒng)中進(jìn)行展示，實(shí)現(xiàn)集成式三維可視化智慧工地管理。

3.3 利用BIM技術(shù)構(gòu)建綠色建筑體系

利用BIM 技術(shù)構(gòu)建綠色建筑體系，在綠色建筑示范區(qū)可以在規(guī)劃布局、建筑設(shè)計(jì)、智能道路交通建筑、環(huán)境保護(hù)等方面植入綠色基因，如采用引入高裝配率、高預(yù)制率、低碳節(jié)能的新型建筑設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行廠房建筑低碳化改造；構(gòu)建綜合低碳交通網(wǎng)絡(luò)體系；加強(qiáng)園區(qū)自然生態(tài)環(huán)保治理等。園區(qū)搭建綠色智慧大腦、構(gòu)建虛擬生態(tài)園區(qū)，實(shí)現(xiàn)能源使用的數(shù)字化、可視化，促進(jìn)“線上+線下”資源配置效率最大化和能源使用最優(yōu)化，利用數(shù)字化助力碳減排。

3.4 利用BIM技術(shù)推廣應(yīng)用清潔能源

利用BIM 技術(shù)推廣應(yīng)用清潔能源，通過(guò)提高能源利用效率，鼓勵(lì)產(chǎn)業(yè)廢物循環(huán)利用，推廣光伏、生物質(zhì)能等新能源，加大天然氣的使用比例，積極探索光伏電能和光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展新模式，進(jìn)一步挖掘節(jié)能潛力，加快推進(jìn)電網(wǎng)改造升級(jí)等。另外，構(gòu)建綠色低碳數(shù)據(jù)庫(kù)能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)全區(qū)及重點(diǎn)排放源等溫室氣體排放數(shù)據(jù)的統(tǒng)一歸集、存儲(chǔ)、管理。其中包括目標(biāo)考核數(shù)據(jù)庫(kù)、重點(diǎn)企業(yè)（排放源）碳排放數(shù)據(jù)庫(kù)、居民低碳生活數(shù)據(jù)庫(kù)等，強(qiáng)化督促指導(dǎo)和幫扶。

3.5 利用BIM技術(shù)推廣綠色建筑及培育綠色產(chǎn)業(yè)

通過(guò)BIM 技術(shù)可視化的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)以近零碳排放為特征的建筑體系建設(shè)，發(fā)展綠色低碳建筑和低碳建材，全面推進(jìn)建筑節(jié)能。著力推進(jìn)“裝配式鋼建筑和裝配式鋼-混凝土建筑”等鋼結(jié)構(gòu)建筑應(yīng)用。在鄭州市低碳綠色經(jīng)濟(jì)示范區(qū)可增加可再生能源的應(yīng)用，著力推廣太陽(yáng)能和風(fēng)能的運(yùn)用，增加對(duì)建筑材料的循環(huán)使用率。

3.6 利用BIM技術(shù)提升對(duì)綠色建筑宣傳的直觀性

提升各類媒體資源，充分利用BIM技術(shù)，通過(guò)各種形式及渠道宣傳綠色建筑理念及綠色發(fā)展理念。提升廣大居民的參與度，全民進(jìn)行綠色建筑及碳中和實(shí)踐。通過(guò)倡議廣大民眾在消費(fèi)、居住、出行等各個(gè)方面實(shí)現(xiàn)低碳節(jié)能綠色減排，推動(dòng)形成節(jié)約適度、綠色低碳、文明健康的生活方式。引導(dǎo)居民樹立“節(jié)能減排、低碳生活”的理念，節(jié)約開支、減少浪費(fèi)，形成全民爭(zhēng)做“低碳一族”，共同創(chuàng)建低碳示范區(qū)的強(qiáng)大合力。

4 展望

全球氣候日益惡化，各類問(wèn)題日益出現(xiàn)，如何減少溫室氣體排放，發(fā)展低碳經(jīng)濟(jì)，已成為國(guó)際共同關(guān)注的問(wèn)題?，F(xiàn)全球范圍內(nèi)都已開始進(jìn)行綠色、循環(huán)、低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的革命，已成為重點(diǎn)發(fā)展經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式。根據(jù)河南省的基本情況，針對(duì)目前本省存在的能源、經(jīng)濟(jì)發(fā)展、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)改革、環(huán)境污染嚴(yán)重且排放空間受限等各方面的壓力，如何瞄準(zhǔn)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前沿動(dòng)向，促進(jìn)綠色低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展[5]，是在氣候變化與經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型、構(gòu)建“兩型社會(huì)”的動(dòng)力因素。

目前河南省尚處于工業(yè)化、城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的重要階段。要促進(jìn)低碳經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，減少資源利用率，建設(shè)人與自然和諧相處的社會(huì)，減少因?yàn)橘Y源短缺造成的發(fā)展危機(jī)，保證供應(yīng)足夠及安全的能源，就必須從政策導(dǎo)向、總體布局、制度規(guī)定、科技創(chuàng)新、獎(jiǎng)勵(lì)激勵(lì)制度和良好的社會(huì)政策等方面制定全面且具備可持續(xù)性的，能夠推動(dòng)綠色低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展的戰(zhàn)略規(guī)劃目標(biāo)，進(jìn)一步對(duì)相關(guān)法制體系進(jìn)行完善、鼓勵(lì)科技創(chuàng)新、新能源的充分利用，對(duì)能源結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步的調(diào)整，建立健全并著力推進(jìn)綠色低碳經(jīng)濟(jì)的激勵(lì)與監(jiān)督機(jī)制，加大公民的參與度，大力宣傳低碳經(jīng)濟(jì)，增強(qiáng)公民參與度，提升居民參與意識(shí)，做到人人參與，為示范區(qū)低碳經(jīng)濟(jì)發(fā)展作出貢獻(xiàn)。