基于BIM技術(shù)的綠色建筑材料管理體系研究

胡健

摘要：隨著人們環(huán)保意識的不斷提高，近年來建筑領(lǐng)域的綠色建筑得到了較大發(fā)展。基于綠色建材全生命周期管理特點，結(jié)合建筑信息模型和無線射頻識別技術(shù)，建立了綠色建材全生命周期管理體系。通過實踐研究，我們可以看到，在綠色建材管理系統(tǒng)中，BIM技術(shù)具有很大優(yōu)勢，該技術(shù)參與建設(shè)綠色建材管理體系的各方，并且可以進行信息的交流和分享，有效提高管理水平和管理效率。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù)；綠色建材；全生命周期；RFID；管理體系

在當前的社會發(fā)展和建設(shè)中，建設(shè)環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會具有重要意義。在這個過程中，綠色建筑的發(fā)展是不可或缺的，實現(xiàn)綠色建筑發(fā)展的前提是加強對綠色建材的管理，確保建筑材料具有舒適、經(jīng)濟、健康、節(jié)能、環(huán)保的綠色特色。目前，中國綠色建材的發(fā)展和研究正處于第四季度的環(huán)保階段，并對綠色建筑的設(shè)計和施工提出了更高的要求，但綠色建材管理體系建設(shè)仍存在一些問題和不足。

1、綠色建筑材料的管理特點

綠色建筑項目中的綠色建材采用全生命周期管理方法，涉及項目設(shè)計、生產(chǎn)、施工、運行和維護階段的信息管理。因此，在整個綠色建筑項目的建設(shè)中，對綠色建材的管理提出了更高的要求。1）綠色建材生產(chǎn)企業(yè)應(yīng)按照綠色建材標識標準對生產(chǎn)過程中的綠色度進行管理。根據(jù)客戶的不同需求，提供不同綠色度的建材和產(chǎn)品、以及生產(chǎn)能力、銷量和庫存管理。2）建筑材料種類繁多，涉及的制造商和供應(yīng)商也多，傳統(tǒng)的粗放型建筑材料管理模式已經(jīng)不能滿足綠色建材的管理需求，需要對綠色建材生產(chǎn)進行精細化管理。3）在綠色建筑項目中購買綠色建材及其產(chǎn)品需要根據(jù)客戶的需求進行。項目參與者與上游和下游公司之間的溝通和協(xié)調(diào)非常重要。此外，項目竣工驗收后，需要向物業(yè)方提供大量綠色建材及其產(chǎn)品信息，方便維護綠色建筑項目和更換綠色建材后期階段。

2、BIM技術(shù)與綠色建筑材料管理之間的關(guān)系

在綠色建筑的實際使用過程中，特定的綠色建筑材料可以根據(jù)使用功能的具體要求進行調(diào)整、更換和維護。因此，在綠色建筑運營管理過程中，綠色建材的材料功能參數(shù)，材料生產(chǎn)信息等工程信息的建設(shè)歷史信息具有十分重要的作用和意義。在綠色建筑的設(shè)計和建造過程中，BIM技術(shù)可以準確地記錄綠色建筑材料的信息和詳細的工程信息。同時，還可以詳細記錄工程變更的發(fā)生情況，準確評估綠色建筑的綠色度。

在建設(shè)綠色工程的過程中，綠色建材制造商和供應(yīng)商、施工單位、設(shè)計單位和業(yè)主應(yīng)共同管理項目中的建筑材料，形成工業(yè)化產(chǎn)業(yè)鏈。另外，材料制造商、供應(yīng)商、施工單位和業(yè)主要積極參與綠色建筑設(shè)計階段，制定個性化價值的合理價值，明確綠色建材和綠色建筑的生產(chǎn)和供應(yīng)的技術(shù)措施等，并對綠色建筑材料在綠色建筑中的應(yīng)用提出了更高的要求。

綠色建筑材料需要在建筑維護、運營、建設(shè)和設(shè)計階段建立一個完善的信息數(shù)據(jù)庫，這樣綠色建筑項目的各方都可以更加準確地對綠色建材進行生產(chǎn)、使用、訂購和查詢，從而在實際應(yīng)用過程中精細地管理綠色建材的使用和要求。在建立綠色建材信息庫的過程中，BIM技術(shù)可以在綠色建材的維護，使用和生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用，實現(xiàn)精細化管理。此外，綠色建材管理方面的信息差距將被打破，項目參與者將能夠更好地分享信息。

3、基于BIM技術(shù)的綠色建筑材料管理體系架構(gòu)

3.1綠色建筑材料管理體系結(jié)構(gòu)分析

在綠色建筑項目中實施綠色建材信息管理是基于信息傳遞的標準化。鑒于BIM技術(shù)的優(yōu)勢與綠色建筑材料的管理要求之間的協(xié)同作用，在國際協(xié)作工作聯(lián)盟指定的IFC的基礎(chǔ)上建立了綠色建筑材料管理系統(tǒng)。根據(jù)IFC標準管理模式，從上到下分別是應(yīng)用管理層、數(shù)據(jù)交換層、BIM模型層和基礎(chǔ)數(shù)據(jù)層。

應(yīng)用管理層主要實現(xiàn)基于BIM技術(shù)三維模型的綠色建筑項目模型，設(shè)計模型，建筑模型和綠色建材模型的管理，以及歷史信息可追溯性和運維管理信息管理在后期的運行和維護中的綠色建筑。在綠色建筑的生命周期中，項目開發(fā)的所有參與者都可以從基于BIM技術(shù)的三維模型中提取綠色建材的參數(shù)信息，實現(xiàn)信息共享、及時溝通、整合各方管理資源，支持綠色建筑項目的管理決策。數(shù)據(jù)交換層主要實現(xiàn)基于終端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)的BIM技術(shù)模型的數(shù)據(jù)傳輸和管理功能。BIM技術(shù)實現(xiàn)綠色建筑項目整個生命周期內(nèi)綠色建材的協(xié)同管理，搭建網(wǎng)絡(luò)信息傳遞平臺，搭建“云”服務(wù)平臺，實現(xiàn)信息共享與管理。同時，筆記本電腦，手機等終端設(shè)備可以為BIM技術(shù)的數(shù)據(jù)交換提供硬件支持。在綠色建筑施工過程中，業(yè)主，設(shè)計單位和施工單位在施工和施工前需要定購綠色建材及其產(chǎn)品，確定詳細的施工技術(shù)方案，比較不同的完井模擬模型。

3.2如何有效的實施綠色建筑材料管理體系

射頻技術(shù)RFID是用于信息獲取的非接觸式自動識別技術(shù)。基于自動化，信息化和無紙化等RFID技術(shù)的優(yōu)勢，RFID標簽用于連續(xù)收集和掃描信息，并通過應(yīng)用程序接口和BIM平臺交換信息。放置的RFID標簽是獨特和可擴展的。在設(shè)計階段，將綠色建筑材料的參數(shù)信息添加到BIM中，實現(xiàn)綠色建筑材料的可視化，建筑和施工項目的可視化以及信息的自動存儲，形成BIM數(shù)據(jù)庫、倉儲、運輸和施工吊裝過程中的物料管理。

綠色建筑材料貼有相應(yīng)的RFID標簽。掃描綠色建材信息并通過閱讀器傳遞給BIM，綠色建材通過BIM進行管理。它幫助制造商和供應(yīng)商實現(xiàn)材料管理的零缺陷和零庫存管理目標。在運輸過程中，可根據(jù)物料存儲區(qū)域和物料可視化模型對物料進行優(yōu)化，以優(yōu)化物料的運輸時間、路線和順序。通過RFID標簽跟蹤和監(jiān)控物料儲存和吊裝的實際進度，及時管理物料的入口和施工，并通過云平臺傳遞信息，以減少手動輸入信息可能導致的錯誤和遺漏。例如，檢查材料時，請直接使用固定的RFID閱讀器自動收集數(shù)據(jù)并管理材料。在物業(yè)管理中，通過RFID標簽上的物料維護信息，員工可以快速，準確地找到物料的位置，將每個維護信息記錄到RFID標簽中，并將維護信息整合到BIM物業(yè)管理系統(tǒng)中。可以直觀地了解綠色建筑中各種材料的運行狀況，并便于維護和管理。在施工期結(jié)束時，在拆除過程中，使用RFID標簽和BIM數(shù)據(jù)庫可以快速準確地確定組件中的材料是否可以回收再利用，拆除材料可以回收和管理，以減少材料的能源消耗，滿足綠色建的開發(fā)要求。

4、結(jié)語

綜上所述，建筑信息化與綠色建筑的融合是建筑行業(yè)未來發(fā)展的必然趨勢。建筑信息技術(shù)能夠有效促進綠色建筑的發(fā)展和順利實施，二者的結(jié)合可以有效突破綠色建筑項目中的綠色建筑。物質(zhì)生命周期管理的瓶頸。將BIM技術(shù)和RFID技術(shù)引入到綠色建筑項目的綠色建材管理中，可以有效提高綠色建材的管理水平，實現(xiàn)綠色建材生命周期的協(xié)調(diào)和精細化管理，形成BIM綠色建筑與此同時。物質(zhì)信息數(shù)據(jù)庫由企業(yè)和行業(yè)共享，形成企業(yè)，行業(yè)甚至國家的BIM綠色建材信息數(shù)據(jù)庫，對于提高綠色建筑項目綠色建材的管理水平具有重要意義。

參考文獻：

[1]高峰.BIM技術(shù)在PC裝配式住宅設(shè)計施工階段的應(yīng)用研究[D].江蘇科技大學，2017.

[2]姜震宇.基于SEM模型和博弈分析的建筑工業(yè)化激勵機制研究[D].哈爾濱工業(yè)大學，2017.

[3]趙英豪.業(yè)主視角下BIM技術(shù)在項目施工過程中的應(yīng)用研究[D].青島理工大學，2017.

[4]康鵬.基于BIM的預(yù)制裝配式建筑在新農(nóng)村建設(shè)中的應(yīng)用研究[D].西安科技大學，2017.

[5]薛夢.我國綠色建筑運營管理中的利益協(xié)調(diào)機制構(gòu)建研究[D].西安建筑科技大學，2017.