BIM 技术在可持续绿色建筑全寿命周期中的应用研究

BIM 技术在可持续绿色建筑全寿命周期中的应用研究

赵毅 1 高中山 2

山东盛通工程检测有限公司 1 山东省临沂市 276000

临沂市建筑设计研究院有限责任公司² 山东省临沂市276000

摘要：目前我国的建筑行业最重要的发展方向是可持续绿色建筑,也是当前我国自然资源紧缺情况下的必要措施.节能水平的提升可以通过加强BIM技术在可持续绿色建筑全寿命周期中的应用来实现,同时BIM技术还可以减低建筑的生产成本.文章主要分析了目前BIM技术在可持续绿色建筑全寿命周期中的应用,并在此基础上研究了该项技术在实际生活中的应用。

关键词：绿色建筑；全寿命周期；BIM

一、BIM技术在绿色建筑管理中的应用优势   1.1BIM技术可覆盖绿色建筑全寿命周期从应用的角度来讲，BIM技术覆盖的不仅是建筑施工的一个阶段，而是整个施工建设及后期管理维护的每一个阶段，在时间和环节上是高度匹配的，从而为BIM技术在整个项目管理中的应用创造了条件。在应用过程中，需要将所建的绿色建筑运用BIM相关软件进行建模分析，使施工建设各个主体能在同一平台上共享项目资源及全部信息，保证建筑施工管理数据的准确性，提高绿色建筑施工管理信息化水平，使信息化技术在绿色建筑工程施工管理中发挥更大的作用。我们需要从绿色建筑的前期规划开始，一直到该建筑寿命结束，利用BIM技术对其规划、设计、施工、维护、拆除等阶段进行科学、完善的管理。   1.2BIM技术的模拟分析功能实现绿色建筑的精准管理   BIM技术利用统一的信息管理平台对绿色建筑规划、建设、维护、拆除等工作进行管控，实现了管理的可视化。建筑规划、施工、维护等各个环节均能体现在平台上，管理人员可以直观看到绿色建筑的规划、建设和维护等情况，并准确预测在建设及运营过程中可能出现的问题，根据反馈的信息作出预测和判断，并对施工、维护等管理策略进行改进和完善。

二、BIM技术在绿色建筑管理中的具体应用分析   2.1在前期规划中的应用   在前期规划应用中，对选址、立项要求非常严格，在规划过程中必须考虑城市发展需求、业主需求、城市规划建设、城市周围环境、生态建设等方面的因素。使用BIM软件进行综合分析，将量化分析的结果作为规划建设的重要参考资料，在此基础上合理确定绿色建筑的位置，以及整个建筑产品的布局。由于BIM技术软件是可模拟的，主要建设的绿色建筑可以清楚地体现在模型中，达到一种可视化的结果，能更加直观和全面地评价绿色建筑是否符合生态城市的建设和发展要求，以及其与周围生态环境之间的关系。   2.2在建筑方案设计中的应用   相对于传统的建筑，绿色建筑对方案设计的标准和要求更高，设计难度更大，这主要是因为在设计中需要引进更多先进的建筑技术。

在传统建筑设计中，只能根据已有的经验和相关建筑效果进行设计，在这个过程中不能直观地看到结构设计、暖通电气等设计效果及其之间的关联性。BIM技术的应用可以有效解决这一问题，利用BIM中的Revit等建模软件，可以在软件中对绿色建筑所有设计的问题进行模拟，将建筑设计中的结构、暖通工程、施工过程等设计结合起来，然后将设计方案进行效果图渲染，整个设计方案可以很直观地体现在软件当中。项目建设各个参与主体都能看到整个设计方案的构成，以及由此产生的功能和效果，甚至施工标准和要求也能体现在设计方案当中，达到多专业信息共享、协调作业、提高设计质量的目的。在BIM技术中，基础技术为三维数字技术，解决了传统建筑设计中不可视的问题，还提供了强大的族和数据库知识。设计人员可以根据规划建设的目的和勘测结果等资料进行模型搭建，形成一种模块化、可视化的设计模式，为绿色建筑当中各种先进节能技术、建筑技术的运用提供可能。此外，与传统建筑设计相比，在应用BIM技术以后，可以解决建筑工程与暖通工程、装饰工程等相互间的协调联系问题，不再是一个枯燥的制图过程，而是一种基于设计目标的创新设计过程。在BIM建模中，可以将传统绘图中不能体现出来的建筑结构、暖通安装、建筑装饰等体现出来，这样设计能最大程度上实现协调性，利于减少绿色建筑施工中的工程变更，从而降低绿色建筑的建设成本。   2.3在项目施工阶段的应用   施工阶段是BIM技术在绿色建筑管理应用中的一个重要环节，在这一环节中，主要涉及设计标准的检验和实验、绿色施工目的的实现。在具体应用中主要涉及以下几方面。第一，在使用之前，利用BIM技术对施工过程进行可视化模拟，根据模拟的结果计算工程量和施工成本，为制订科学的施工方案提供依据，明确工程量和施工成本管理目标。比如，目前在BIM技术中应用比较广泛的广联达BIN5D软件，在使用过程中可以自动识别构建类型，并进行精确的统计分析和计算，自动计算出工程量和施工材料的使用量，然后输入人工或材料价格后就可以准确计算出施工成本。第二，BIM软件可以对施工过程进行实时模拟，整个绿色工程施工建设进度都能体现在BIM软件中，可以确保绿色施工的实现，这是传统CAD设计方式所不能实现的。在传统CAD设计中，对施工过程的控制主要通过图纸对比方式进行，这种对比方式依靠施工技术人员经验进行，在对比过程中可能会出现信息缺失，在施工中出现漏洞、质量问题或工期延误等。BIM技术可以对整个施工过程进行模拟，不放过施工的每一个细节，这样就能避免出现漏洞或信息缺失，最大程度上保证绿色建筑施工质量。   2.4在建筑维护阶段的应用   相对于前面几个阶段，BIM技术在运营维护阶段的应用难度要大一些，因为运营维护阶段相对来说更加复杂、繁琐。国内的软件开发企业对这一方面的关注度比较少，几乎没有建筑运营BIM软件。但国外对此关注度较高，开发了一些绿色建筑运营维护方面的BIM软件，比如：美国某企业开发的一款基于BIM技术的ArchiBus软件，可以将其应用到绿色建筑的运营维护中。在该软件中，针对建筑在运营管理中的一些问题进行规范设计，制订详细的运营维护方案，如针对建筑运营过程中的管理、能耗、成本及与之配套的人力资源管理等方面进行计算和分析，给出一个最佳方案。另外，该软件还可以对其中一些节能设备运行进行跟踪记录，也可以实时监测整个建筑的节能情况。   2.5在爆破拆除阶段的应用   绿色建筑项目也有一定的使用年限，即便是没有达到使用年限，因为建筑老化、被破坏等多种原因失去使用价值，都需要对其进行爆破拆除。BIM技术在爆破阶段的应用主要表现在两方面。第一，爆破之前，根据BIM技术在规划设计、施工阶段的使用结果，制订具体爆破方案，如根据建筑结构、受力情况等，制订最安全、最科学的爆破拆除方案，确定爆破地点和强度等。第二，利用BIM技术模拟爆破结果，尤其是爆破以后产生的爆破物中，哪些是可以再生利用的，哪些是不可以再生利用的，从而最大程度上减少爆破拆除对生态环境的影响。

结语   综上所述，本文主要对BIM技术在建筑全生命周期中的应用展开全面研究分析，通过探究BIM技术应用方案，来控制建筑施工成本、提高建筑能源利用率，实现可持续发展。面对当前建筑生命周期情况，需要进一步挖掘BIM技术在建筑全生命周期中的应用方案，经过多次改进，形成高效、安全应用方案，使其满足可持续发展要求，促进建筑行业健康、快速发展。   参考文献   [1]韩育凇.BIM技术在可持续绿色建筑全寿命周期中的应用[J].住宅与房地产，2017（35）：50.   [2]孙陈俊妍，周根，葛宇佳，刘勇.BIM技术在可持续绿色建筑全寿命周期中的应用研究[J].项目管理技术，2017，15（02）：65-69.   [3]齐宝库，靳林超.BIM技术在绿色建筑全寿命周期的应用研究[J].沈阳建筑大学学报（社会科学版），2016，18（05）：465-469.   [4]张茜茜.基于BIM的建筑项目全寿命周期造价管理研究[J].河南建材，2018（03）：143-145.

[5]史聪.BIM技术在建筑工程全寿命周期管理中的应用[J].绿色环保建材，2017（11）：195.

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