BIM技术在绿色建筑全寿命周期的应用研究论文_李玉鲁

BIM技术在绿色建筑全寿命周期的应用研究论文_李玉鲁

山东鲁王建工有限责任公司 山东 淄博 255300

摘要:将BIM 技术应用到绿色建筑全寿命周期,是我国建筑业发展的必行之路,绿色BIM 建筑有利于节约能源和环境保护,是绿色建筑从概念设计变为现实的重要技术手段。本文对BIM技术在绿色建筑全寿命周期的应用策略。

关键词:BIM技术;绿色建筑;全寿命周期;应用

BIM(Building Information Modeling),又称建筑信息模型。BIM 是一种全新的建筑设计、施工、管理的方法和理念,通过集成项目信息、管理、交换、更新、存储过程和项目业务流程,为建设项目生命周期中的不同阶段、不同参与方提供及时准确足够的信息资讯,进行交流和共享,从一开始就贯彻协同工作、绿色、可持续的理念,在各个阶段都能够有效的实现节约能源、节约成本、降低污染和提高效率。

1 BIM 引入的优势

1.1 BIM技术可覆盖绿色建筑全寿命周期

从应用的角度来讲,BIM技术覆盖的不仅是建筑施工的一个阶段,而是整个施工建设及后期管理维护的每一个阶段,在时间和环节上是高度匹配的,从而为BIM技术在整个项目管理中的应用创造了条件。在应用过程中,需要将所建的绿色建筑运用BIM相关软件进行建模分析,使施工建设各个主体能在同一平台上共享项目资源及全部信息,保证建筑施工管理数据的准确性,提高绿色建筑施工管理信息化水平,使信息化技术在绿色建筑工程施工管理中发挥更大的作用。1.2 BIM技术的模拟分析功能实现绿色建筑的精准管理BIM 技术利用统一的信息管理平台对绿色建筑规划、建设、维护、拆除等工作进行管控,实现了管理的可视化。建筑规划、施工、维护等各个环节均能体现在平台上,管理人员可以直观看到绿色建筑的规划、建设和维护等情况,并准确预测在建设及运营过程中可能出现的问题,根据反馈的信息作出预测和判断,并对施工、维护等管理策略进行改进和完善。

2绿色建筑简述

可持续发展观念逐步深入人心,环境友好型绿色建筑的开发与建造日益成为世界各国建筑行业发展的战略目标。在此背景条件下,受限于经济发展水平,以及地理位置和人均资源等条件的差异,各国对绿色建筑的定义不尽相同。我国将绿色建筑定义为: “在全寿命周期内,最大限度地节约资源( 节能、节地、节水、节材) 、保护环境、减少污染,为人们提供健康、适用和高效的使用空间,与自然和谐共

3 BIM技术在绿色建筑全寿命周期的应用策略

3.1 规划阶段

绿色建筑建设相比其他建筑建设更加复杂,需要规划人员注重节能理念与生态理念的切实考虑与应用。在建筑规划阶段中,工作人员可利用BIM 技术来参与建筑选址工作,即利用该技术与其他应用软件来就建筑环境数据进行整合并快速的获得量化分析结果,以此为参考确定建筑建设的具体位置与布局。

3.2 设计阶段

3.2.1 设计成果一致性:传统方式上的绿色建筑设计,在对声、光、室内流体等的分析上,二维图纸和分析软件的模型是分裂的,每个分析都要根据图纸重新建立模型,既废时间又不精确,二维平面图绘制已经不能满足设计人员的需要。BIM 技术软件给出了三维信息模型创建的有效平台,各专业设计人员可在同一个平台上进行建筑设计,有利于设计人员更好地理解模型的各个部分的详细构造,在很大程度上减轻了设计人员的设计工作量,并保证了设计成果的一致性。

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3.2.2设计成果的沟通、交流和协调:在设计过程中,至少有建筑、结构、暖通、电气等专业,还有数据、通讯、安全、节能等等,虽然这些专业之间的分工是清晰明确的,但是他们之间的合作却是模糊的,即使每个专业的图纸都是对的,一旦合在一起就一定有问题。[3]不同专业的设计者只对自己专业的设计进行刻苦专研,没有一个专门负责多专业协调的组织,设计成果往往会造成不同专业的内容互相打架,甚至设计师的图纸有些内容在施工过程中是做不出来的。BIM 技术数据共享为多专业设计成果的沟通、交流和协调提供了便利,在设计过程中,借助互联网的优势,设计人员在同一个环境下利用同一套标准来完成一个项目设计,各专业并行设计,沟通准确及时,设计有冲突之处也可及时协调更改,以此提升设计效率和设计质量。

3.3在项目施工阶段的应用

施工阶段是BIM技术在绿色建筑管理应用中的一个重要环节,在这一环节中,主要涉及设计标准的检验和实验、绿色施工目的的实现。在具体应用中主要涉及以下几方面。第一,在使用之前,利用BIM技术对施工过程进行可视化模拟,根据模拟的结果计算工程量和施工成本,为制订科学的施工方案提供依据,明确工程量和施工成本管理目标。比如,目前在BIM技术中应用比较广泛的广联达BIN5D软件,在使用过程中可以自动识别构建类型,并进行精确的统计分析和计算,自动计算出工程量和施工材料的使用量,然后输入人工或材料价格后就可以准确计算出施工成本。第二,BIM软件可以对施工过程进行实时模拟,整个绿色工程施工建设进度都能体现在BIM软件中,可以确保绿色施工的实现,这是传统CAD设计方式所不能实现的。在传统CAD设计中,对施工过程的控制主要通过图纸对比方式进行,这种对比方式依靠施工技术人员经验进行,在对比过程中可能会出现信息缺失,在施工中出现漏洞、质量问题或工期延误等。

3.4应用阶段

绿色建筑工程建设并不仅要求在建筑设计与实际施工过程保证节能降耗,同时还要求在相关建筑的使用过程中也依旧要保证建筑的节能性能。在当前的建筑行业中,装配式建筑是重要的绿色建筑类型,其所需投入的施工成本相比传统建筑建设更多,但是其在建筑的实际应用过程中所消耗的能源却更少,即运用成本更低。所以,将BIM 技术应用于建筑应用阶段也是十分必要的,在当前的发达国家当中,BIM 技术开发企业已经研制出了作用于建筑应用阶段的BIM 软件,并投入了使用,例如美国的ArchiBus 软件就是代表。该软件在建筑应用阶段的应用不仅能切实提升建筑建设的性能,同时还能在极大程度上实现建筑能耗的降低。同时,应用BIM 技术还能就建筑中应用的节能设备展开实时跟踪,有利于相关设备的及时维护,为管理人员提供方便。但是该技术在我国的应用依旧处于起步阶段,技术研究工作还在进一步发展,在今后的研究过程中还可能会进一步的运用该技术就建筑应用情况进行监督,及时发现问题,及时进行问题解决与管理。

3.5拆除阶段

建设项目在达到设计使用年限或由于某种原因不能继续使用时,要进行定向爆破拆除,爆破拆除阶段是建设项目的终点,建筑物经鉴定其寿命周期达到终点后,就会成为建筑废弃物,定向的爆破拆除可以将建筑废弃物转化为再生资源和再生产品,降低对社会和环境的影响。在项目的拆除阶段使用BIM 技术能够模拟可视化的爆破画面,更准确地选择爆破点以及确定爆破强度,从而确定最佳的爆破方案,利用BIM技术能够计算建筑拆除残值,达到把建筑垃圾变废为宝的目的。

综上所述, BIM 技术的出现,使绿色建筑在建筑业的发展面貌焕然一新,带领绿色建筑达到一种新的高度。随着人们对BIM 技术和绿色建筑的理解逐渐加深,使用BIM 技术为绿色建筑全寿命周期管理服务的运用也会随之增加,这对促进我国绿色建筑的发展具有积极而深远的意义。

参考文献

[1]田淑艳.基于BIM技术在工程造价管理中的应用研究[J].中小企业管理与科技(中旬刊). 2017(08).

[2]周建亮,侯宇.BIM技术在安全事故应急救援预案工作中的应用初探[J].土木建筑工程信息技术. 2014(04).

论文作者:李玉鲁

论文发表刊物:《防护工程》2019年第2期

论文发表时间:2019/5/10

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