基于BIM技术的绿色建筑材料管理体系研究纪士洋

基于BIM技术的绿色建筑材料管理体系研究纪士洋

纪士洋叶文波

山东德建集团有限公司253000

摘要：我国能源与资源可持续发展策略中，建筑节能减排一直是低碳发展的主要内容，在实践过程中，绿色建筑设计逐渐受到了广泛的关注，而绿色建筑不单单指的是建筑立体化的绿化，它还包含了建筑施工中绿色建筑概念的应用。同时，在建筑设计过程中，需要通过技术手段对环境问题与生态平衡问题进行处理。而在该过程中，BIM技术在绿色建筑材料当中的应用也发挥了很大的作用，所以，研究分析这项技术意义也非常重大。

关键词：BIM技术；绿色建筑；材料管理体系

绿色建筑材料是发展绿色建筑的关键所在，为推动建筑行业步入节能、经济、环保的发展阶段，有必要在建筑工程实施过程中加强绿色建筑材料管理，引入先进的技术手段，从而提高绿色建筑材料的管理效率和使用效率。

一、BIM技术内涵与绿色建筑简述

在绿色建筑设计过程中，BIM技术主要指的是通过信息数据处理与数据管理以及数据融合实智能数据结合的一种方式，在操作过程中，该技术的特点与优势能够有效的支持建筑工程的集成管理。能够在施工过程中有效的提升工程进度，减少风险发生。

二、在绿色建筑材料管理中运用BIM技术的可行性分析

1.BIM技术具有三维可视化特点。在绿色建筑设计和施工的过程中，通过三维模型的建立，能够给客户提供可视化的模拟图景，使其更加直观的了解熟悉项目。可视化三维模型以其直观性强的特点，在绿色材料管理、施工方案的设计、绿色材料的选择、绿色建筑户型设计等方面，都能够发挥出巨大的作用，且能够为绿色建筑施工活动提供建筑材料的具体的三维结构和施工模拟结构，以满足材料运输活动和材料科学化堆放的工作。

2.BIM技术具有协同管理的功能。在项目工程施工活动中，绿色建筑材料生产厂家和供应商、施工单位、设计单位、业主等都处于同一条工业化产业链中，链条上的各单位，应对整个项目的建筑材料进行协同管理。在设计阶段，业主、施工单位和材料生产商，应当积极参与整个绿色建筑设计方案的研究，从而明确绿色建筑材料的生产、方案，以及绿色建筑施工技术措施等。项目中所用绿色建筑材料利用BIM技术信息化管理措施，能够使其所有相关信息详细地展现在大家面前。

3.BIM技术能够对建筑材料进行精细化管理。该类建筑工程活动在设计阶段、施工过程、运行和维护工作中都需要构建一个完善的信息资料库，以达到整个施工过程中绿色建筑材料管理的高科技化、效率化。BIM技术手段的使用，其本质就是构建一个这种类型的信息资料库，达到对所需材料的生产、供应、利用和维护的高效管理。此外，BIM技术也可以为整个项目活动的所有参与者提供所需的信息资料，改变建筑材料信息无法满足需求的现状。

4.BIM技术能够对建筑材料的信息进行溯源。建筑材料在投入使用之后，我们可以按照建筑使用材料的性质以及功能，对正在使用的建筑物体进行养护，或者是重新修正。而BIM技术手段的使用恰好能够将绿色建筑施工活动中的详细信息资料保存下来，当需要的时候，根据BIM中详细地储存信息，对绿色建筑的绿色等级给以快速分析，制定后期管理养护措施，并重新修正活动所需要的详细参考信息。

三、基于BIM技术的绿色建筑材料管理体系的构建

1.设计阶段绿色建材管理。在绿色建筑工程设计阶段，要以建材在全寿命周期内碳排放最小化为指导思想，利用BIM技术，结合数据库中已采集的类似建筑信息，对本工程项目的建筑能耗进行分析，建立起施工进度模型、碳排放量模型、施工质量控制模型。参建方根据工程项目确定的绿色环保目标，对多个材料生产厂商提供的建材进行比选，并制定施工技术方案，使其满足绿色建筑的施工要求，最大限度地减少材料的碳排放量。

2.生产阶段的绿色建材管理。建材生产商将材料的生产、功能等信息输入到BIM模型数据库中，供绿色建材采购方查询。建材采购方根据绿色建筑要求，通过云平台了解材料生产商的情况，熟悉绿色建材的价格、性能、参数等信息，并利用BIM碳排放量模型对绿色建材进行优化决策，从而选出最符合绿色建筑建设目标的材料及材料生产商。绿色建筑工程项目部与材料生产商签订采购合同，确定材料型号、数量，根据工程进度计划，制定材料运输方案，利用BIM技术建立三维模型，实现对绿色建材库存的精细化管理。

3.施工阶段的绿色建材管理。在施工阶段中，BIM技术与RFID技术相结合，可大幅度提升绿色建材管理效率。（1）用料计划编制。在BIM软件中利用工程量计算模型计算得出材料用量，该用量的统计以实际材料为依据。在发生工程变更的情况下，工程三维模型的修改也会促使工程量发生变化，从而保证材料数据库处于实时更新状态。BIM技术在结合WBS（工程分解结构）与工程进度的前提下，可根据工程进度的变化编制月度材料用量计划，并在系统中录入当日实际工程进度信息，即可得出次日预估材料用量。（2）材料验收。利用RFID电子标签录入材料的相关信息，包括材料成分、重量、单价、出厂日期、注意事项等，将其作为电子认证的重要内容，要求材料供应商在材料到达现场后将电子认证与质量保证书一并提供给验收人员。在材料验收过程中，验收人员根据RFID标签进行验收，在检测报告中写入相关信息，并将信息加密后发送到项目部，以便项目部掌握材料情况。（3）材料保管。利用电子标签快速分类材料，查看材料规格、数量等信息是否与采购清单相符，遵循日清日结的原则做好材料核算工作。在BIM技术的支撑下，实时监控绿色建材的库存水平，保证材料在兼顾库存成本最低与工程建设需求的基础上及时供应，从而提高资金周转率。同时，在施工现场出口安装自动信息阅读器和报警装置，一旦出现材料被盗现象便会自动报警提示（4）材料使用。在系统中自动录入材料领用的相关信息，若材料领用超过用量与损耗限制，则会给予提示。基于BIM技术的三维模型无需填写限额领料单，只需在模型中选取材料规格与领用量，并由出库阅读器自动获取实际领料信息，即可完成材料出库管理。在配备监控系统的情况下，还能够实现材料自助出库，无需派人看管。在施工现场中，利用阅读器验证材料的电子标签，并在系统中自动记录材料的使用信息，监控材料的使用状态。利用BIM技术多角度核算分析材料的领发、节超情况，将核算分析结果与用料计划进行对比，找出产生偏差的原因，采取必要的纠偏措施，提高绿色建材的使用效率。

4.运维阶段绿色建材管理。利用BIM技术全面采集、共享绿色建材全生命周期内产生的相关信息，将信息上传到云平台，方便物业管理部门或用户实时获取这些信息，并对绿色建材的使用、调整、更换进行科学决策。在结合BIM三维模型的基础上，进一步优化绿色建筑的运维方案。在绿色建筑达到使用寿命之后，利用BIM数据库和RFID标签对可回收利用绿色建材进行分析判断，从而提高资源利用效率，为促进建筑行业绿色化发展奠定基础。

总之，绿色建筑是建筑领域中重点研究的内容，随着社会资源的匮乏，绿色理念应用得到了很大的重视，而在绿色建筑设计过程中，应用BIM技术能够在一定的程度上达到能源节约，提升施工质量的效果。将BIM技术和RFID技术引入到绿色建筑工程项目的绿色建筑材料管理中，能有效提升绿色建筑材料的管理水平，实现绿色建筑材料全寿命周期的协同化和精细化管理，同时将形成的BIM绿色建筑材料信息数据库在企业和行业中共享，以建立企业、行业乃至国家BIM绿色建筑材料信息库，这对提升绿色建筑工程项目中绿色建筑材料的管理水平具有重要意义。

参考文献：

[1]王新宇.BIM技术在绿色建筑评价体系中的应用.2018.

[2]张海泽.浅谈基于BIM技术的绿色建筑材料管理体系研究.2018.

作者简介：

姓名：纪士洋单位：山东德建集团有限公司，邮编：253000作者简介：纪士洋，出生日期：1993年11月09日性别：男籍贯：山东省德州市陵城区学位：无职位：无职称：助理工程师研究方向：工程管理