建筑行業的發展與變革需要信息化的支撐,智慧建筑的發展也需要信息化的支撐。未來建筑的發展方向將會是智慧建筑。智慧建筑就是充分利用現代技術改變建筑參與方交互的方式,以提高交互的明確性、效果,靈活性和響應速度,讓人們對建筑有更透徹的感知,有更多的互聯互通,讓建筑物有更多的智能化,實現綠色、智能、宜居的綠色建筑,實現建筑行業的變革。

“智慧”現在是一個非常熱門的詞匯,從智慧城市到智慧交通再到智慧旅游,都能看到“智慧”的身影。那么智慧建筑到底應該是什么樣的建筑?實際上,智慧建筑要以人為本,這包括三個方面的原因:第一個方面就是社會層面,即社會發展的要求。需要我們的建筑更加的智慧;需要建筑回歸到以人為主。第二個是人類的居住要求,由于人類本身的需求在發生著變化,因此需要更加智慧的建筑。第三個則是建筑本身的發展趨勢。
首先從社會層面來講,從2012年的北京霧霾,逐漸演變到全國各地的霧霾,這一現象對所有人都提出了一個疑問:這種環境是怎么造成的,是什么原因造成的?當產生霧霾的時候我們首先想到的是不是可以對車輛進行限行;是不是可以關停一些工廠從而減少污染源的排放。實際上,建筑行業才是高能耗和大量碳排放的“始作俑者”。相關數據表明,工業在能耗和碳排放方面只占了28%;交通占比32%,而建筑行業在建造過程以及建筑使用過程中占了40%的能耗和碳排放。而更讓人觸目驚心的數字是已經建成建筑95%以上都是高能耗的建筑。
在已經出臺的《國家新型城鎮化規劃(2014—2020)》中提出,城鎮綠色建筑占新建建筑比重要從2012年的2%提升到2020年的50%,這一指標對于各級政府,所有的開發商,施工企業以及設計單位來說都是巨大的挑戰,這也是《國家新型城鎮化規劃(2014—2020)》提出的指標中最具有挑戰性,增幅最大的指標。背后的原因就是建筑不管在建設過程中還是建成以后,都是社會能耗和碳排放的大戶,占最主要因素。
社會的發展需要建筑物本身能夠更加的環保、節能、低碳,而從使用者的角度來看,居住者需要什么樣的建筑產品呢?廣聯達軟件股份有限公司董事、總裁賈曉平認為:“建筑最開始的起源就是讓人類能夠居住,對居住者來講,首要需求是能夠擋風遮雨。而由于建筑產品本身的特殊,它存在的時間比較長,因此延伸到第二個需求就是美觀,有一句話叫‘建筑是凝固的藝術’,在這一屬性下,逐漸出現了很多各種各樣、造型各異的建筑物,這些外觀標新立異的建筑產品往往在使用過程中存在很多功能、空間設計的不合理,在居住的時候并不舒服。這時居住者就對建筑產品提出了新的需求,希望建筑更加的舒適,希望在建筑物里面居住的時候,能夠更加的健康。”

根據相關調查顯示,人們有92%的時間都在建筑物里面生活或者工作,只有3%的時間在戶外活動,5%的時間用于交通。因此,人們對建筑物本身的環境要求非常的高。需要建筑回歸到“為人服務”的屬性,不要讓人們去適應建筑,而是要讓建筑更好地服務于居住者,這是居住者對建筑本身需求的變化。
那么建筑產品的發展趨勢是什么?未來建筑的發展方向將會是智慧建筑。智慧建筑就是充分利用現代技術改變建筑參與方交互的方式,以提高交互的明確性、效果,靈活性和響應速度,讓人們對建筑有更透徹的感知,有更多的互聯互通,讓建筑物有更多的智能化,實現綠色、智能、宜居的綠色建筑,實現建筑行業的變革。
建筑行業的發展與變革需要信息化的支撐,智慧建筑的發展也需要信息化的支撐。這其中包括智慧建筑、智慧建造;智慧運維以及智慧手段。智慧建造的過程包括規劃設計、招標采購、預制化的生產、現場施工裝配。“也就是說智慧建筑需要一個綠色、智能、精益和集約的建造過程。這不僅需要建筑產品能夠體現綠色的設計,還需要在整個建造過程中實現綠色施工、減少污染。”賈曉平總結到。
建筑行業希望利用更多的信息化手段來提高工作效率,提升建筑的質量,提高項目管理的水平。那么對于建筑行業來說,在項目建造過程中如何通過企業組織的方式將人財物適當的集約從而減少浪費,這是整個建造過程中需要考慮的問題。在整個智慧建造過程中需要信息化的模型,這就是4MC。對于建筑行業而言,每個建筑產品都是一個項目,所以要牢牢的以項目管理為主;同時每個建筑產品都是建立在實實在在的3A模型基礎之上,肯定要以BIM為核心支撐;此外,每個建筑過程中都需要大量的數據,因此需要積累、挖掘以及存儲更多的數據來進行支撐。而建筑行業也在積極引入云技術、移動技術、物聯網技術等新興技術來支撐行業的發展。這就是建筑行業圍繞建筑產品在產生過程中的4MC信息化模型。
在設計階段,工作人員過去都依靠傳統的二維方式看圖紙,現在有了信息化手段支撐,可以在三維空間直接感受虛擬建造,同時還能夠實現多專業的協同,根據設計情況對建筑物各方面進行模擬分析,包括采光、通風、能耗等以及一系列分析,從而使項目在建成后達到預期的各項指標。在設計階段也可以應用云計算、移動技術實現高效的溝通和協同。
在采購階段應用BIM技術能夠實現精確的算法,然后通過組價,互聯網詢價的方式,形成精確的采購需求,最后也可以通過電子商務來實現更高效、更精準的采購,在采購階段可以實現智慧采購。
在施工現場管理階段,信息化又是如何支撐現場管理呢?實際上,整個建筑行業信息化的最大的挑戰就是現場管理。賈曉平表示:“現場管理可能是整個行業信息化最后幾十米的問題。由于我們所需要的各種各樣數據都來自于現場,而采集這些數據的手段往往非常落后,比如從現場到項目部,總包項目各個崗位之間的數據由于缺少信息化手段,造成數據失真,各個崗位之間的信息無法互通。包括建設方、總包方、設計方,基本上沒有一個溝通平臺。”因此,在施工現場管理階段,需要基于共同的文檔,共同的模型以及數據實現項目各方的高效溝通,并應用BIM與項目管理真正結合到一起,使現場的協同更加高效,從而提升建筑的產品質量,提高工作效率,降低成本。
當項目建成之后,就會進入到運營維護階段。由于目前國內大量的建筑產品都是近二三十年前建成,現在已經進入到運營維護階段。運維階段是一個高成本階段,相關測算顯示,在整個建筑物的全生命周期中,建造成本只占了全生命周期成本的15%,有80%左右的成本將會在運維階段消耗掉,而消耗最大的就是能耗,所以在運維階段的關鍵詞就是“節能”。一個建筑產品的產生大約需要兩到三年,但人們需要在這個建筑產品中生活、工作幾十年甚至上百年,因此需要將建筑產品能夠調整到舒適、健康的人性化的環境中,這就需要實現智慧的運維。

運維階段的信息化首先需要明確項目運行維護的需求,建筑物進入運維階段后希望項目更加節能,室內環境更加健康,使用過程更加舒適。其中對于節能方面需要有動態能耗管理進行不斷的支撐;對于室內環境方面則需要用環境管理支撐;對于舒適度方面需要空間管理來支撐。在能耗管理、空間管理和環境管理的基礎上,建筑產品的日常資產、各種設備、建筑維修等,共同構成了整個建筑的資產管理。這四個方面統稱為設施管理——FM。
首先看空間管理,人們對空間管理過去不太重視,但其實我們每個人都遇到過類似的情況:新買的房子在裝修或者居住的時候,總感覺很多空間不是自己想使用的,不是那么方便。而如何變動空間,使建筑在使用過程中更加舒適,這就需要空間管理。最理想的空間管理就是在設計規劃的時候就能夠想清楚符合人的人體工程學,并進行空間規劃布局,當規劃建筑產品形成以后,人們只需要在現有空間內不斷的進行優化即可。那么如何進行優化,使空間調整的更加高效、舒適,這就需要以BIM技術為支撐的空間管理,不斷的去實現持續運行維護過程中的舒適環境。
第二是能耗管理,能耗管理在國內已經逐漸提上了日程,包括很多地方政府對建筑物下達了碳排放配額,這樣的話有助于建筑降低能耗。而實施動態降低能耗就需要信息化手段為支撐,利用物聯網、云技術和BIM技術的結合,得到整個建筑的能耗情況,從而能夠實現對整個建筑物的能耗管理,以及在建筑物中分層、分項目管理,甚至可以進入到分室、分戶管理。當這些信息全面集成以后,整個能耗管理將是一個動態的管理。
第三是環境管理和舒適管理,環境管理就是如何將室內的空氣質量以及水的質量、溫度、濕度、PM2.5指數、甲醛等這些超標的情況監測出來,同時能夠不斷的進行改進。
最后就是資產管理。建筑產品還包括很多的設備,例如空調的機組、電梯等一系列的設備,這些如何應用,移動互聯網、物聯網在BIM的定位基礎上協同一致進行高效的,確保我們所有資產的正常運行,從而實現整個資產的保值增值,這些也是一些技術上的實現。
“運維階段多以設施管理為主,在設施管理的基礎上也離不開DM技術的支撐,以及DM技術在運維階段的應用;同時在運維階段中需要采用云技術、移動互聯網技術、物聯網技術來支撐到運行維護過程中的一些工作。所以運維階段的信息化解決方案就是以FM為核心,BIM為支撐,DM為強化基礎支撐建筑的智慧運維。”賈曉平總結到。
綜上所述,要想實現智慧建設,首先需要實現在建造過程中更加的智慧,在運維階段也需要智慧的運維,從而最終實現智慧建設。

