BIM技术在绿色施工中基于三维信息化模型的应用浅析

BIM技术在绿色施工中基于三维信息化模型的应用浅析

李更新

浙江昆仑建设集团股份有限公司浙江杭州310000

摘要：随着我国社会经济的迅猛发展，城镇化建设的不断推进，建筑施工行业得以迅速崛起。BIM技术的应用使得建筑施工行业发展到一个新的高度。通过数字化信息建模，研究施工工程的生命周期，将影响施工过程的因素充分体现在信息模型中，以期得到最佳的施工设计方案。BIM技术的应用符合我国目前提倡绿色施工的要求，本文简要分析BIM技术在实际施工过程的存在价值与应用方法，并简述绿色施工具体措施。

关键词：绿色施工；BIM技术；建筑行业；数字化

随着社会不断发展，施工的方式不再只局限于单一的一种，科学技术的发展使得各行各业相继做出革新，施工方式也不例外。绿色施工是指在整个建筑施工生命周期里，在保证施工质量、安全的最基本要素下，通过科学合理的管理、以及专业技术的提升，最大程度上节约资源（包括能源、水资源、土地资源、建筑材料）与减少对生态环境的污染。为人们建设健康、安全、优化利用空间的“绿色建筑”，BIM技术的应用就高度符合绿色施工建设施工理念，在建筑设计、布局规划、施工过程、后期维护环节实现绿色施工的发展目标。

1BIM技术在实际施工过程中的存在价值

1.1三维交底施工

在传统的建筑施工过程中，对于某项工程来说，往往是凭借手工制作图纸来指导建筑人员进行建筑施工具体工作，如果建筑人员存在对施工流程认识不清晰，这样就会导致在具体施工中出现工作偏差，影响施工质量。这其中，人员因素占了相当大的比例，这也是以往施工中经常遇到的问题。而利用BIM技术进行三维交底工作时，三维模型有着具体生动的呈现形象，有利于建筑人员更好的理解施工流程，减少认识偏差，以便完成高质量的施工工程[1]。

1.2进行施工冲撞检查

二维的设计图纸难以发现的施工问题，在三维数据模型中都可以得到很好地解决。尤其是众多的消防管道在建筑施工过程中容易产生冲撞问题，由于二维客观环境的限制，我们不易发现解决。例如在建筑设计规划阶段，某栋建筑房屋的消防管道与天然气管道存在冲撞现象，房屋横梁与门窗也存在冲撞，我们通过BIM技术便可以轻易发现在建筑过程中存在的这类问题，在工程施工前及时解决，避免了在施工过程中才发现而不得不去解决的紧迫情形，提高了施工效率，缩短了建筑施工的生命周期。有效避免出现施工返修、延误状况，降低了施工方的投资成本，更大程度上减少了在施工过程中难以察觉的安全隐患。

1.3优化建筑施工方案

建筑工地的环境历来脏乱差，并且无法得到有效的管理，施工中因此出现的许多安全事故都与之有关。复杂区域的建筑施工一直是施工团队头疼的难题，目前我们可以采用BIM技术进行施工设计方案优化，比如在房屋样板房的施工过程中，以往的方式就是在安装施工过程中发现存在不合理、难以施工的情况，只能拆除已经安装好的部分重新安装，这样不仅浪费人力物力资源，还会延缓工期，运用BIM技术则可对施工部分进行全面分析，在模拟化模型中完成所有工作的演练，这样既缩短工期又起到了降低施工成本的作用。

2BIM技术在具体施工过程中的应用

2.1收集数据信息，建立模型框架

在建筑施工过程中运用BIM技术，勘察测量施工现场，收集搜索具体施工所需要的数据信息，构建数字化模型框架，实现数据的交互性。具体运用AUTOCAD与CATIA软件构建BIM技术框架，构建平台层，创立庞大的数据库搜索系统及时处理收集到的数据信息，进行集中验算汇总，从而建立子信息数据模型。以达到对建筑施工过程动态管控的目的[2]。

2.2调整数据结构，实现主要功能

BIM系统包含两大方面，项目综合管理系统（B/S框架）和软件工程管理系统（C/S框架），二者运用数据管理以及模型参数进行有机联动，运用AUTOCAD为平台开发层实现了对CIF软件的定义，对施工数据信息进行编辑与核实，以实现BIM技术强大的查询功能。

2.3建立动态数据分析系统

在BIM管理系统中，首先利用立体动态模型来展示施工生命周期，对比实施进度与计划进度的差异，更好地指导实际的施工过程。其次利用BIM技术对施工资源进行动态化分析，更好地把握时间节点与工程施工量，科学合理分配人力物力资源，智能存储质检报告的实时数据，完善安全管理系统。

2.4减少安全冲撞现象

在建筑施工工程实施前，如果对施工材料不进行全面评估，极有可能会出现材料重合等问题，从而导致资源浪费。所以有必要对施工现场进行全面系统的数字化建模，在数字模拟中对施工工程的安全冲突做主要分析，减少施工材料的冲撞现象，对实际施工工程的安全性能做全面的评估与检测，保证数据信息的准确性，以便减少碰撞冲突，保障施工顺利进行[3]。

3实现绿色施工的具体措施

3.1资源节约与利用效率最大化

节约资源并保证合理利用资源最大化。合理利用资源不仅能够降低施工方的成本投入，而且还符合资源利用最优化的绿色施工发展理念，最大程度的节约资源，减少能源消耗，保护生态环境。在资源节约和经济效益上都取得了巨大收益。具体的实施办法可以体现在以下几个施工流程当中：制定严格的管理措施在施工材料的期初采购、运输、存储、施工方面，在采购数量合理标准范围内，拒绝无理由积压施工材料；在运输货运过程中减少损耗；存储存续期间注意合理的使用日期，避免出现过期变质材料；在实际施工中合理规划用料，减少不必要材料的损耗，这些措施都能够将其的合理损耗控制在极小的范围内，有效地防止资源浪费。

3.2节能减排，保护生态环境

在以往的工程施工中，存在大量污染，且控制手段缺乏效果。因此，在能源消耗方面，首先先制定合理的能源耗用指标。使用国家、行业推荐的环保、节能设备投入生产，减少能源消耗，合理规划产业运作机制，减少不必要机组的使用；在产生污染废弃加工水时，应对水体采取二次加工处理，使其达到符合国家地区允许排放的安全标准，方可排放，减少对水体资源的污染[4]。

3.3水资源与土地资源的合理运用

确立用水指标，满足生活、生产用水的合理需求，减少不必要的浪费，采取对应的节水策略：水的二次利用，将收集到的雨水、可二次利用的生活生产废水用于绿植灌溉、喷洒灰尘路面、冲洗厕所等，实现水资源循环利用，提高水资源利用效率；在建筑施工土地进行合理规划，使土地利用程度最大化，避免浪费国家土地资源；保护建筑工地附近范围的农耕土地，避免在施工过程中，为了自身便利，将水泥、砖块、钢筋混凝土等建筑垃圾堆积在农耕土地上，严重影响了农民日常生产活动；在临时施工现场使用的临时办公生活用房应采用轻便、易于拆卸、可重复利用的活动板房，尽量减少因临时建立与拆卸过程中产生的建筑垃圾，保护土地资源。

结语

在目前的建筑施工行业领域中，由于BIM管理系统的广泛使用，使得在施工过程中实现了严格把控，准确应用与筛选工程建造中需要的数据信息资源，形成编辑数据、管理数据、共享数据信息的动态发展管理模式。随着BIM技术在建筑施工行业的不断应用与发展，之后建筑工程可视化、精细化、信息化的功能会不断得到改进与完善，这充分顺应了绿色施工的发展理念。

参考文献：

[1]麻荣敏.建筑工程绿色施工中的BIM信息化应用分析[J].建筑技术开发，2019，46（10）：136-138.

[2]杜杨，马华明，宋吾军，石盛玉，戴晶.BIM技术在绿色施工中的应用[J].建筑施工，2019，41（05）：967-969.

[3]王盛.基于BIM技术在绿色建筑设计中的应用[J].建材与装饰，2019（19）：97-98.

[4]李小龙.基于BIM技术的绿色建筑节能设计应用研究[J].住宅与房地产，2019（15）：56.