BIM 技術(shù)在可持續(xù)綠色建筑全壽命周期中的應(yīng)用研究

王延峰

摘 要：我國綠色建筑在實現(xiàn)節(jié)能方面還存在一些問題，主要是理論研究缺乏系統(tǒng)性和深度，綠色建筑的概念過于抽象或流于形式。而 BIM 技術(shù)的合理應(yīng)用為綠色建筑在節(jié)能方面的發(fā)展提供了強有力的技術(shù)支持。BIM技術(shù)可以對綠色建筑的采光、通風(fēng)、資源消耗等情況進行模擬分析，并將綠色建筑全壽命周期中的實際情況及時反映出來，從而協(xié)調(diào)細(xì)節(jié)與整體之間的關(guān)系，解決綠色建筑節(jié)能方面的諸多問題。

關(guān)鍵詞：BIM 技術(shù);可持續(xù)綠色建筑;全壽命周期;應(yīng)用

現(xiàn)今的綠色建筑的建筑過程中還存在一些問題，BIM 技術(shù)作為建筑行業(yè)中較為新穎的技術(shù)手段，將 BIM 技術(shù)應(yīng)用于可持續(xù)綠色建筑全壽命周期中，可以更好的解決目前建設(shè)施工中所存在的問題，BIM 技術(shù)與綠色建筑的結(jié)合可以更好的達(dá)到節(jié)能的效果，同時可以節(jié)約建設(shè)成本，提高施工效率，促進建筑行業(yè)的不斷發(fā)展。

一、慨述

1、BIM 技術(shù)的內(nèi)涵和含義。為了更好的研究 BIM 技術(shù)在可持續(xù)綠色建筑全壽命周期中的應(yīng)用模式，需要對 BIM 技術(shù)的內(nèi)涵和含義進行了解， BIM 技術(shù)的全稱是建筑信息模型技術(shù)，BIM 技術(shù)的主要工作原理是利用相關(guān)數(shù)字技術(shù)，結(jié)合實際工程的各項數(shù)據(jù)進行分析模擬，BIM 技術(shù)總結(jié)就是利用建筑模型來模擬項目的全壽命周期。從而更有效的處理建筑工程中的多項問題，包括管理施工、規(guī)劃設(shè)計等多個方面，BIM 技術(shù)相較于傳統(tǒng)技術(shù)在數(shù)據(jù)分析、造價管理等多方面都有一定的優(yōu)勢，運用 BIM 技術(shù)可以更好的將多種專業(yè)進行結(jié)合使用，更好的提高建筑施工效率。

2、綠色建筑的內(nèi)涵和含義。建筑行業(yè)的能源消耗在整體能源消耗中占據(jù)了很大的部分，為了更好的體現(xiàn)時代不斷發(fā)展中對于生態(tài)和能源的要求，綠色建筑就成為建筑行業(yè)的發(fā)展方向，綠色建筑的內(nèi)涵就是以環(huán)保和節(jié)約能源為前提和主要條件，從而應(yīng)用到實際建筑的多個方面，包括選址、方案設(shè)計、實際施工、后期維護以及二次改造和更新的全過程，貫穿于整個全壽命周期。在我國的現(xiàn)狀中，對于綠色建筑的定義普遍表現(xiàn)為在全壽命周期內(nèi)的最大程度節(jié)約能源的建筑體系，所節(jié)約的能源涉及到了許多方面，主要體現(xiàn)在能源、土地、水資源以及其它材料等，建造綠色建筑的目的是為了保障健康高效生活的同時做到節(jié)能和環(huán)保的效果。

二、BIM 技術(shù)在可持續(xù)綠色建筑全壽命周期中的使用

可持續(xù)綠色建筑的全壽命周期不單單是指綠色建筑的設(shè)計和建筑的過程，而是包括了綠色建筑的使用和建筑的拆除過程，所以可持續(xù)綠色建筑的全壽命周期的時間比較長，因此對于相關(guān)的管理技術(shù)的要求很高。目前我國利用 BIM 技術(shù)來構(gòu)建綠色建筑的模型和專用的信息平臺，此項技術(shù)可以在一定程度上幫助參與可持續(xù)綠色建筑全壽命周期過程的各個項目部門及時全面的了解該綠色建筑項目的相關(guān)資料和信息，并且可以更加直接的為各個項目部門的管理人員提供全面直接的數(shù)據(jù)分析，更大程度上的實現(xiàn)綠色建筑，所以此項技術(shù)可以有效的避免建筑過程中的資源浪費。此外，BIM 技術(shù)還可以直接展現(xiàn)可持續(xù)綠色建筑全壽命周期中的每個階段，將建筑的真實情況及時準(zhǔn)確的展現(xiàn)出來，可以有效地避免因為經(jīng)驗性的估算引起的數(shù)據(jù)分析的誤差。同時工作人員還可以根據(jù)實際的進展情況，對建筑過程中意外情況及時、高效的解決并作出合理的策略調(diào)整。因此，在可持續(xù)綠色建筑的全壽命周期中，工作人員應(yīng)該合理的利用BIM 技術(shù)，實現(xiàn)該項技術(shù)應(yīng)有的價值。

三、BIM 技術(shù)在綠色建筑節(jié)能中的應(yīng)用

1、前期策劃中的應(yīng)用。BIM 技術(shù)在綠色建筑節(jié)能工程項目的前期策劃階段的應(yīng)用，主要是為工程項目的各參與方提供一個完整的建筑三維模型，從而對綠色建筑的選址環(huán)境、總體規(guī)劃、平面分布、景觀效果等各方面進行模擬實驗。并且，綠色建筑的選址規(guī)劃和項目立項必須考慮到未來生態(tài)城市的發(fā)展需要、周圍環(huán)境以及業(yè)主的要求，利用 BIM 技術(shù)可以將綠色建筑在不同環(huán)境下的效果可視化，這樣一來建設(shè)單位就可以根據(jù)這些可視化的成果來修改和完善策劃方案，從而確定出最優(yōu)的策劃方案。因此，BIM 技術(shù)在綠色建筑節(jié)能前期策劃階段中的應(yīng)用可以加快策劃方案的制定速度，減少工程項目在設(shè)計階段的變更次數(shù)，從而節(jié)省成本。

2、設(shè)計階段的應(yīng)用。（1）BIM 技術(shù)在圖紙設(shè)計中可以將建筑、結(jié)構(gòu)、暖通、電氣等多個專業(yè)聯(lián)系在一起，設(shè)計者可以利用 BIM 中的 Revit 模型建立軟件查看各專業(yè)設(shè)計的效果，按照碰撞檢測流程檢查各構(gòu)件之間的重疊情況（如圖1所示），從而減少設(shè)計圖紙的更改次數(shù)。（2）BIM 中 的 Au- todesk Ecotect Analysis 軟件可以對綠色建筑的能耗、熱工和經(jīng)濟指標(biāo)進行計算，并直觀模擬陰影、采光、噪聲、通風(fēng)和日照等因素對室內(nèi)環(huán)境的影響，從而幫助設(shè)計人員優(yōu)化噪聲和光等污染源 ;（3）PMCAD 的應(yīng)用可以對綠色建筑的體形系數(shù)進行自動的計算，并依照《節(jié)能設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范》對建筑的設(shè)計數(shù)據(jù)進行自動的校核與驗算 ;（4）BIM 中的 CHEC 軟件可以實現(xiàn)對建筑能耗的動態(tài)分析，從而設(shè)計師可以根據(jù)非節(jié)能和節(jié)能建筑兩者之間的造價差，選擇一個經(jīng)濟有效的建筑保溫系統(tǒng)。

3、施工階段的應(yīng)用。BIM 技術(shù)在綠色建筑施工階段的應(yīng)用主要是對施工的標(biāo)準(zhǔn)進行檢驗，保證建筑綠色施工的順利實現(xiàn)。在施工前，BIM 可以利用建筑模型對整個工程項目的工程量進行精細(xì)的統(tǒng)計，從而計算出工程的實際施工成本。例如，廣聯(lián)達(dá)的 BIM5D 就可以自動對工程中的構(gòu)件進行識別和統(tǒng)計，從而為施工單位提供精確的材料類型和用量。在施工過程中，BIM 技術(shù)中的虛擬施工可以在埋設(shè)室外的地下管道時，減少管道之間的碰撞和沖突，從而避免出現(xiàn)管網(wǎng)漏損問題，并準(zhǔn)確找出建筑用水量過多的原因。同時，施工單位還可以利用 BIM 技術(shù)中的模型分析出雨水采集方面的數(shù)據(jù)，在施工中加大雨水的利用率，保護地下水 ;在進行施工管理時，管理人員可以利用 BIM 技術(shù)在計算機上對施工現(xiàn)場的實際情況進行模擬，清楚地觀察到每個重要環(huán)節(jié)的施工進度及可能出現(xiàn)的問題，提前制定出解決方案。此外，管理人員還可以對施工現(xiàn)場的平面布置進行完善， 從而降低實際施工現(xiàn)場的管理難度，提高管理的工作效率。

4、在運營維護中的應(yīng)用。BIM 技術(shù)的參數(shù)化設(shè)計使得綠色建筑工程項目的所有數(shù)據(jù)信息貫穿了建筑工程項目的整個壽命周期，從而有利于業(yè)主可以隨時查看建筑的各種使用性能。如果在綠色建筑的使用過程中，某個設(shè)備或者管線發(fā)生損壞，維修人員可以通過 BIM 軟件中的建筑模型查詢相應(yīng)設(shè)備和管線的型號、類型標(biāo)記、生產(chǎn)廠家、注釋記號等參數(shù)信息， 然后及時采取維修或者更換措施。與此同時，BIM 技術(shù)還可以對綠色建筑的整體能耗、設(shè)備的損耗等進行節(jié)能效果分析，從而對建筑和設(shè)備等做出進一步的測試和調(diào)整，最大限度地降低資源的消耗和浪費，實現(xiàn)建筑的高效使用和維護，達(dá)到綠色建筑節(jié)能減排、保護環(huán)境的目的。

BIM 技術(shù)還可以直接展現(xiàn)可持續(xù)綠色建筑全壽命周期中的每個階段，將建筑的真實情況及時準(zhǔn)確的展現(xiàn)出來，可以有效地避免因為經(jīng)驗性的估算引起的數(shù)據(jù)分析的誤差。將 BIM 技術(shù)應(yīng)用到可持續(xù)綠色建筑的建設(shè)的全過程中可以發(fā)揮極其重要的作用，所以需要相關(guān)的技術(shù)人員注重BIM 技術(shù)的合理、靈活的應(yīng)用，將其運用到綠色建筑的設(shè)計、施工和拆除等過程中，從而確保綠色建筑全壽命周期的工作安全進行。

參考文獻(xiàn)：

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