BIM技術在綠色建筑全壽命周期內的應用分析

趙仕如 陳志康

摘要：BIM技術的應用可以有效解決綠色建筑發展過程中遇到的技術障礙，推動綠色建筑發展。基于此，本文按照綠色建筑全壽命周期階段依次分析使用BIM技術的優點，主要有提高設計效率、提升施工質量、縮短施工周期、降低交易成本等。

關鍵詞：BIM; 綠色建筑; 全壽命周期

一、前言

工業化趨勢下，我國能源短缺問題愈發嚴重，尤其是建筑行業迅猛發展，使得我國能耗遠遠超過國外發達國家。由此，綠色建筑理念正式提出。綠色建筑在發展過程中強調全生命周期，與BIM技術具有異曲同工之妙。將二者有機整合到一起，能夠關注理念與技術雙方面要求，不僅能夠提高對建筑的管理水平，且能夠實現綠色建筑持續設計。因此加強對該問題的研究具有積極意義，能夠加快綠色建筑在環節我國能源消耗方面又好又快發展。

二、BIM技術的概念及內涵

BIM技術是建筑信息模型（Building Information Modeling）技術的簡稱，該技術通過數字化3D技術對建筑工程中涉及的多種信息進行全面的整合，實現了工程數據模型的構建。BIM技術應用的發源地為美國，綜合了建筑工程管理全過程中設計、施工、運營、維護等諸多環節的相關內容，將傳統的建筑工程設計與管理的紙質文件轉化為數字化文件，并以3D可視化的形式加以展示，提升了工程設計與管理人員提取與處理建筑工程信息的準確性與效率性。BIM技術是繼Auto CAD技術之后建筑工程領域的又一項重大技術變革，其多專業共同完成建筑工程設計繪圖的信息處理模式，給建筑設計工程行業的進一步發展創造了更加廣闊的空間。

BIM技術的模型集成化應用，能夠準確的展示建筑結構內部梁、柱、墻等具體構件的位置與相互關系，真實反映建筑結構特征，通過系統內置的物理信息處理功能對設計結果進行動態化的模擬分析。通過BIM技術的應用，建筑結構設計人員能夠全面而直觀的了解建筑結構狀況，對設計進過進行預測判斷，降低出現結構設計失誤的幾率，控制工程建設事故的發生。參數形成和編輯建筑結構模型數據庫是BIM技術的核心部分，其內部涵蓋的模型由量化參數構成，因此BIM技術應用中的重要功能就是建筑結構模型參數的形成與編輯。在數據庫參數的形成與編輯過程中，建立的建筑工程構建模型與結構實體一一對應，確保結構設計人員能夠便捷的取用模型，確保設計方案與工程實際情況的一致性。

三、綠色建筑及其全壽命周期

綠色建筑是在建筑的全壽命周期內，最大限度地節約資源，節能、節地、節水、節材、保護環境和減少污染，為人們提供健康、適用和高效的使用空間，與自然和諧共生的建筑。它符合科學發展觀的戰略要求。

綠色建筑所關心的是建筑的全壽命周期，不管是建設過程，還是使用階段，兩者都十分關注周圍環境，且不斷增加資源的利用率。建筑的生命周期包含很多，從項目選址、場地改造、設計到建造過程、運行階段、維修、翻新和拆除等。信息過程、物質過程是它的兩個重要過程。信息的處置、使用、轉換過程包含了建筑選址、設計和改造等過程。相應的物質生產則是施工階段，它主要在信息的指導下運行，并結合施工過程進行調整和改進，對使用階段而言，就是在信息的指導下更好的使用物質，同時也會萌生出更多的信息。關于綠色建筑的成本，有學者研究認為，其全壽命周期成本與傳統建筑成本不同，要從更高的層次、全要素角度進行成本分析，并要考慮外在的、隱形的、不可量化的成本。也有學者指出建筑壽命周期成本控制重點應該放在管理上，管理控制的著眼點不是管理成本，而是管理本身。對綠色建筑全壽命周期成本管理方式進行研究，分析采用何種成本管理方式和策略會有利于提高綠色建筑全壽命周期成本管理績效，從而降低綠色建筑成本，促進綠色建筑的實施和推廣

四、BIM在綠色建筑全壽命周期的應用

BIM技術在綠色建筑全壽命周期的具體應用近年來，出現一種全新的項目承包模式——基于BIM技術的綜合項目交付模式（Integrated Project Delivery，IPD），IPD模式本來是指產品的集成化，建筑IPD模式是指一個項目從方案設計、構件設計生產、現場組裝都集成到一個流程中，最大限度地提高了生產效率。目前，由于房地產開發過剩，建筑行業面臨巨大挑戰，如何進一步壓縮成本，提高項目價值，成為開發商最關注的問題，通過BIM技術在綠色建筑全壽命周期的應用，以信息化為手段，以可持續綠色為發展目標，采用綠色建筑IPD模式來獲取項目的最大價值。

前期規劃階段綠色建筑作為一種節能型、生態型建筑，與一般建筑的區別就在于它的建造理念不同、節能要求不同，除此之外，綠色建筑作為未來生態城市、節能型城市的重要組成部分，其規劃選址、項目立項的要求也非常嚴格。

在項目的選址階段，要從社會發展需要、業主需求、城市規劃、周圍環境等各方面綜合考慮，利用BIM技術并結合相關軟件，對擬建建筑和周圍環境的數據信息進行整合，能夠快速地得到量化分析結果，對建設方來講，可以參考BIM技術提供的結果，合理選擇單體建筑的位置以及整個建筑產品布局，為項目的前期選址提供可靠依據。在方案設計階段，尤其是綠色建筑，對建筑圖紙的要求較高，設計難度較大。設計者可以利用BIM中Revit等建模軟件，把建筑設計和結構設計、暖通電氣、施工過程等銜接起來，具有高度的關聯性，通過效果圖的渲染，項目各參與方比較直觀地看到擬建的建筑物，維護了項目各參與方的利益，實現了真正意義上的多專業信息共享、協調作業。

五、結束語

總之，綠色建筑是建筑業的發展追求和發展理念，建筑信息模型BIM 是一種技術理念，綠色建筑和BIM均著眼于建筑的全壽命周期，一個強調建筑全壽命周期的各項性能，另一個盡力為建筑性能優劣的判斷提供可靠數據信息支持，二者不謀而合。綜合前面的所有分析，隨著BIM技術的進一步發展以及人們對BIM技術、綠色建筑理解水平的提高，用BIM技術支撐綠色建筑建設的工程案例將會大量涌現。

參考文獻

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