BIM技術(shù)在綠色建筑全壽命周期內(nèi)的應(yīng)用分析

趙仕如 陳志康

摘要：BIM技術(shù)的應(yīng)用可以有效解決綠色建筑發(fā)展過程中遇到的技術(shù)障礙，推動綠色建筑發(fā)展?；诖?，本文按照綠色建筑全壽命周期階段依次分析使用BIM技術(shù)的優(yōu)點，主要有提高設(shè)計效率、提升施工質(zhì)量、縮短施工周期、降低交易成本等。

關(guān)鍵詞：BIM; 綠色建筑; 全壽命周期

一、前言

工業(yè)化趨勢下，我國能源短缺問題愈發(fā)嚴重，尤其是建筑行業(yè)迅猛發(fā)展，使得我國能耗遠遠超過國外發(fā)達國家。由此，綠色建筑理念正式提出。綠色建筑在發(fā)展過程中強調(diào)全生命周期，與BIM技術(shù)具有異曲同工之妙。將二者有機整合到一起，能夠關(guān)注理念與技術(shù)雙方面要求，不僅能夠提高對建筑的管理水平，且能夠?qū)崿F(xiàn)綠色建筑持續(xù)設(shè)計。因此加強對該問題的研究具有積極意義，能夠加快綠色建筑在環(huán)節(jié)我國能源消耗方面又好又快發(fā)展。

二、BIM技術(shù)的概念及內(nèi)涵

BIM技術(shù)是建筑信息模型（Building Information Modeling）技術(shù)的簡稱，該技術(shù)通過數(shù)字化3D技術(shù)對建筑工程中涉及的多種信息進行全面的整合，實現(xiàn)了工程數(shù)據(jù)模型的構(gòu)建。BIM技術(shù)應(yīng)用的發(fā)源地為美國，綜合了建筑工程管理全過程中設(shè)計、施工、運營、維護等諸多環(huán)節(jié)的相關(guān)內(nèi)容，將傳統(tǒng)的建筑工程設(shè)計與管理的紙質(zhì)文件轉(zhuǎn)化為數(shù)字化文件，并以3D可視化的形式加以展示，提升了工程設(shè)計與管理人員提取與處理建筑工程信息的準確性與效率性。BIM技術(shù)是繼Auto CAD技術(shù)之后建筑工程領(lǐng)域的又一項重大技術(shù)變革，其多專業(yè)共同完成建筑工程設(shè)計繪圖的信息處理模式，給建筑設(shè)計工程行業(yè)的進一步發(fā)展創(chuàng)造了更加廣闊的空間。

BIM技術(shù)的模型集成化應(yīng)用，能夠準確的展示建筑結(jié)構(gòu)內(nèi)部梁、柱、墻等具體構(gòu)件的位置與相互關(guān)系，真實反映建筑結(jié)構(gòu)特征，通過系統(tǒng)內(nèi)置的物理信息處理功能對設(shè)計結(jié)果進行動態(tài)化的模擬分析。通過BIM技術(shù)的應(yīng)用，建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計人員能夠全面而直觀的了解建筑結(jié)構(gòu)狀況，對設(shè)計進過進行預(yù)測判斷，降低出現(xiàn)結(jié)構(gòu)設(shè)計失誤的幾率，控制工程建設(shè)事故的發(fā)生。參數(shù)形成和編輯建筑結(jié)構(gòu)模型數(shù)據(jù)庫是BIM技術(shù)的核心部分，其內(nèi)部涵蓋的模型由量化參數(shù)構(gòu)成，因此BIM技術(shù)應(yīng)用中的重要功能就是建筑結(jié)構(gòu)模型參數(shù)的形成與編輯。在數(shù)據(jù)庫參數(shù)的形成與編輯過程中，建立的建筑工程構(gòu)建模型與結(jié)構(gòu)實體一一對應(yīng)，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計人員能夠便捷的取用模型，確保設(shè)計方案與工程實際情況的一致性。

三、綠色建筑及其全壽命周期

綠色建筑是在建筑的全壽命周期內(nèi)，最大限度地節(jié)約資源，節(jié)能、節(jié)地、節(jié)水、節(jié)材、保護環(huán)境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。它符合科學(xué)發(fā)展觀的戰(zhàn)略要求。

綠色建筑所關(guān)心的是建筑的全壽命周期，不管是建設(shè)過程，還是使用階段，兩者都十分關(guān)注周圍環(huán)境，且不斷增加資源的利用率。建筑的生命周期包含很多，從項目選址、場地改造、設(shè)計到建造過程、運行階段、維修、翻新和拆除等。信息過程、物質(zhì)過程是它的兩個重要過程。信息的處置、使用、轉(zhuǎn)換過程包含了建筑選址、設(shè)計和改造等過程。相應(yīng)的物質(zhì)生產(chǎn)則是施工階段，它主要在信息的指導(dǎo)下運行，并結(jié)合施工過程進行調(diào)整和改進，對使用階段而言，就是在信息的指導(dǎo)下更好的使用物質(zhì)，同時也會萌生出更多的信息。關(guān)于綠色建筑的成本，有學(xué)者研究認為，其全壽命周期成本與傳統(tǒng)建筑成本不同，要從更高的層次、全要素角度進行成本分析，并要考慮外在的、隱形的、不可量化的成本。也有學(xué)者指出建筑壽命周期成本控制重點應(yīng)該放在管理上，管理控制的著眼點不是管理成本，而是管理本身。對綠色建筑全壽命周期成本管理方式進行研究，分析采用何種成本管理方式和策略會有利于提高綠色建筑全壽命周期成本管理績效，從而降低綠色建筑成本，促進綠色建筑的實施和推廣

四、BIM在綠色建筑全壽命周期的應(yīng)用

BIM技術(shù)在綠色建筑全壽命周期的具體應(yīng)用近年來，出現(xiàn)一種全新的項目承包模式——基于BIM技術(shù)的綜合項目交付模式（Integrated Project Delivery，IPD），IPD模式本來是指產(chǎn)品的集成化，建筑IPD模式是指一個項目從方案設(shè)計、構(gòu)件設(shè)計生產(chǎn)、現(xiàn)場組裝都集成到一個流程中，最大限度地提高了生產(chǎn)效率。目前，由于房地產(chǎn)開發(fā)過剩，建筑行業(yè)面臨巨大挑戰(zhàn)，如何進一步壓縮成本，提高項目價值，成為開發(fā)商最關(guān)注的問題，通過BIM技術(shù)在綠色建筑全壽命周期的應(yīng)用，以信息化為手段，以可持續(xù)綠色為發(fā)展目標，采用綠色建筑IPD模式來獲取項目的最大價值。

前期規(guī)劃階段綠色建筑作為一種節(jié)能型、生態(tài)型建筑，與一般建筑的區(qū)別就在于它的建造理念不同、節(jié)能要求不同，除此之外，綠色建筑作為未來生態(tài)城市、節(jié)能型城市的重要組成部分，其規(guī)劃選址、項目立項的要求也非常嚴格。

在項目的選址階段，要從社會發(fā)展需要、業(yè)主需求、城市規(guī)劃、周圍環(huán)境等各方面綜合考慮，利用BIM技術(shù)并結(jié)合相關(guān)軟件，對擬建建筑和周圍環(huán)境的數(shù)據(jù)信息進行整合，能夠快速地得到量化分析結(jié)果，對建設(shè)方來講，可以參考BIM技術(shù)提供的結(jié)果，合理選擇單體建筑的位置以及整個建筑產(chǎn)品布局，為項目的前期選址提供可靠依據(jù)。在方案設(shè)計階段，尤其是綠色建筑，對建筑圖紙的要求較高，設(shè)計難度較大。設(shè)計者可以利用BIM中Revit等建模軟件，把建筑設(shè)計和結(jié)構(gòu)設(shè)計、暖通電氣、施工過程等銜接起來，具有高度的關(guān)聯(lián)性，通過效果圖的渲染，項目各參與方比較直觀地看到擬建的建筑物，維護了項目各參與方的利益，實現(xiàn)了真正意義上的多專業(yè)信息共享、協(xié)調(diào)作業(yè)。

五、結(jié)束語

總之，綠色建筑是建筑業(yè)的發(fā)展追求和發(fā)展理念，建筑信息模型BIM 是一種技術(shù)理念，綠色建筑和BIM均著眼于建筑的全壽命周期，一個強調(diào)建筑全壽命周期的各項性能，另一個盡力為建筑性能優(yōu)劣的判斷提供可靠數(shù)據(jù)信息支持，二者不謀而合。綜合前面的所有分析，隨著BIM技術(shù)的進一步發(fā)展以及人們對BIM技術(shù)、綠色建筑理解水平的提高，用BIM技術(shù)支撐綠色建筑建設(shè)的工程案例將會大量涌現(xiàn)。

參考文獻

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