任志濤 楊浩 劉佳萌

綠色建筑是建筑產品在全生命周期內,通過節約資源和保護環境為公眾提供健康、舒適和高效的居住空間。“十四五”期間,在生態文明建設方面,中央明確要求,要堅持綠色發展理念,推動綠色低碳發展,持續改善環境質量和推廣綠色建筑,強調人、建筑和自然之間實現和諧共生,從而全面提高資源利用效率,促進2030年實現碳達峰目標。
業界人士渴望新技術推動傳統建筑行業信息化改革,建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM)技術將促進建筑行業轉型升級,適應日益復雜的建筑設計和工程管理需求,有效實現信息的集成共享。綠色建筑的相關方包括政府、建設單位、施工企業和公眾等眾多主體,在經濟基礎、政策法律、綠色建筑市場、技術人才和外部環境等多重因素的共同影響下,綠色建筑與生態環境實現相互協調和可持續發展。
BIM技術在綠色建筑的運用
BIM技術應用于綠色建筑全過程當中,綜合協調各項因素,不僅能夠集成展示項目全生命周期數字化信息,而且通過提取平臺數據對方案深化設計信息、性能方案對比信息、監控設備運行信息和建筑模型信息進行完整傳遞,實現建筑空間優化、建筑能耗控制和建筑智能化。
作為強大的三維可視化技術,BIM技術將對綠色建筑進行全過程模擬分析。在設計階段,BIM技術對項目的優化處理將實現項目節能效益;在施工階段,BIM技術應用于場地規劃、施工模擬、物資管控、工程量統計、質量安全管理、工期精確計算和整體控制模塊當中,從而實現對人員、物料和設備等施工資源的統籌調度與優化配置;在運營階段,BIM技術助推綠色建筑資產信息化管理、空間管理和資產管理,輔助建設單位完成投資決策并制訂長短期管理計劃,為促進綠色建筑與生態環境耦合發展研究提供實踐基礎。
綠色建筑與生態環境耦合發展
綠色建筑推動生態環境健康發展
綠色建筑的推廣運用將促進生態環境健康發展。綠色建筑使用新型建筑材料并結合BIM技術,一方面,可以有效節約建筑材料,為建設單位節省能源開支并帶來直接或間接收益;另一方面,通過減少有害氣體排放、循環利用建筑垃圾,不僅促進項目相關方獲得經濟效益,而且帶來良好的環境效益,實現環境優化和綠色建筑的可持續發展,進而推動社會高質量發展。
綠色建筑能夠為公眾帶來健康舒適的生活環境,形成良好的健康效益。借助BIM技術,綠色建筑可實現施工模擬、進度管控和資源節約,基于建筑熱環境和良好聲環境,為使用者提供良好平臺。通過建筑圍護結構阻隔室外噪聲、降低相鄰建筑空間噪聲的影響,為居住群體、生態環境和社會環境帶來健康效益,有效促進公眾生理健康和心理健康。
綠色建筑推動人與生態環境之間形成良好、有序的依存關系,實現良好的生態效益。綠色建筑具有可持續性,通過節地促進人地平衡,通過節水緩解供水緊張,通過節約有限資源達到生態代際公平,通過增加綠色植被面積進一步推動生物多樣性和生態平衡。
生態環境促進綠色建筑長效發展
從古至今,人類文明發展受到生態環境影響,綠色建筑的迅速發展也依賴生態平衡。綠色建筑與生態環境之間實現長效融合,必須以節約能源為根基。BIM技術具有可模擬的特點,可以對綠色建筑的施工現場、周邊環境和建筑內部空間展開全局模擬,構建與綠色建筑完全匹配的虛擬建筑模型,為設計工作確定節能、高效的最優方案,進而形成綠色建筑的可推廣模式。
綠色建筑長效發展應統籌考慮生態系統完整性、生態環境連續性和社會發展可持續性。綠色建筑用BIM技術進行節能分析,銜接區域環境、生態系統和施工場地,通過增加綠地面積,以植物的蒸騰、蒸散、吸收、吸附和反射等功能,達到降低溫度、增加濕度、固碳釋氧、吸收污染物和降低噪聲的目的,為人類提供舒適健康的生態環境。
環境承載能力受到地域氣候、地形地貌和自然環境等多重因素影響,生態環境對綠色建筑發展起到支撐性作用。綠色建筑應從以人為本的角度出發,在保護生態環境的價值感知驅動下,引導施工企業從被動參與轉變為主動參與。隨著施工企業的廣泛參與,綠色建筑在有效保障建筑舒適性和健康性的同時,進一步達成節能要求、提升資源利用率,讓公眾切實體驗到健康舒適的居住環境。
綠色建筑與生態環境耦合發展策略
正確認識生態環境現實價值
施工企業要正確認識生態環境現實價值,借助BIM技術推動建筑行業朝著綠色節能和環境優化的方向發展。一方面,施工企業應樹立綠色節能的環保意識,在發展過程中以可持續發展理論和綠色節能理論為指引,明確建筑行業發展方向;另一方面,在綠色建筑全生命周期中,施工企業應以環境資源整合和生態環境治理為出發點,控制建筑能源消耗,提升建筑資源綜合利用率,實現經濟發展和生態環境的均衡發展。
加強開展綠色建筑節能工作
當前,我國很多城市在推進現代化建設過程中存在資源消耗過多的情況。綠色建筑將BIM技術運用于建筑物采暖、空氣凈化、燃氣管道和水資源系統等模塊中,將有效增強資源共享和信息融合;通過BIM技術開展優化設計,減少施工過程中的失誤和風險,大幅提升綠色建筑節能、節效,推動傳統建筑模式向科學化、精準化和智能化的建筑模式轉變,實現綠色建筑節能工作的良性發展。
推動多元主體發展綠色建筑
綠色建筑的長效發展,有賴于多元主體的共同推動。政府部門可聯合相關行業就保護生態環境與應用BIM技術開展宣傳推廣工作,提升專業人員的技術能力,鼓勵建設單位和施工企業就綠色建筑達成共識,從而促進施工企業充分發揮節能減排作用;施工企業在能耗模擬、施工管理和運營管理中積極應用BIM技術,減少綠色建筑能源消耗,降低施工成本;公眾作為綠色建筑的最終受益者,需要樹立資源節約意識,深化綠色建筑認知,提高綠色建筑的接受程度,共同推進建筑行業綠色發展。
建立綠色建筑有效市場機制
綠色建筑的規模化生產需要市場良性推動,全面考慮市場供求、市場價格、市場競爭力和市場風險等因素。政府相關部門要以政策、規劃、標準等手段規范市場主體行為,綜合運用價格、財稅、金融等經濟手段,發揮市場配置資源的基礎性作用,營造有利于綠色建筑發展的市場環境,激發市場主體設計、建造和使用綠色建筑的積極性,逐步建立綠色建筑產品定價、資金監管和效益評價的有效市場機制,使市場成為綠色建筑發展的強大動力,切實推動生態環境與綠色建筑耦合發展。
結語
綠色建筑作為國家經濟發展的重要標志,也是社會發展的必然結果。它基于經濟效益、健康效益和生態效益的共同作用,在為公眾提供舒適人居環境的同時,推動生態環境健康發展。在綠色建筑全生命周期中,我們應遵循以人為本的發展理念,積極運用BIM技術,推動綠色建筑可視化和智能化。同時,我們要通過正確認識生態環境現實價值,開展綠色建筑節能工作?推動多元主體發展綠色建筑和建立綠色建筑有效市場機制,共同促進綠色建筑與生態環境耦合發展,實現綠色建筑可持續發展,并保障生態環境多樣性。P