BIM技术在可持续绿色建筑全寿命周期中的应用研究

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年40卷4月(上)10期   作者:宁胜金
[导读] 文章主要分析了目前BIM技术在可持续绿色建筑全寿命周期中的应用,并在此基础上研究了该项技术在实际生活中的应用.

        宁胜金
        广西建工集团第四建筑工程有限责任公司    广西省桂林市541004
        摘要:?目前我国的建筑行业最重要的发展方向是可持续绿色建筑,也是当前我国自然资源紧缺情况下的必要措施.节能水平的提升可以通过加强BIM技术在可持续绿色建筑全寿命周期中的应用来实现,同时BIM技术还可以减低建筑的生产成本.文章主要分析了目前BIM技术在可持续绿色建筑全寿命周期中的应用,并在此基础上研究了该项技术在实际生活中的应用.
        关键词:绿色建筑;全寿命周期;BIM
        引言
        随着自然资源的日益短缺,绿色可持续发展理念日益深入人心,可持续绿色建筑也成为了我国建筑行业发展的重要方向。而BIM技术具有创新建筑设计和施工效率的潜力,对达成我国可持续绿色建筑发展的目标具有重要的促进作用。基于此,笔者展开了相关介绍。
        1 BIM技术在绿色建筑管理中的应用优势???
        1.1BIM技术可覆盖绿色建筑全寿命周期从应用
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。我们需要从绿色建筑的前期规划开始,一直到该建筑寿命结束,利用BIM技术对其规划、设计、施工、维护、拆除等阶段进行科学、完善的管理。
2 BIM技术在绿色建筑全寿命周期中的具体应用探讨
2.1在施工阶段,BIM技术的有效应用
在绿色建筑的建设中,BIM技术具有十分重要的应用价值。具体体现在,施工人员在进行施工时,使用这个技术来确定实际施工与设计要求是否符合。确保施工中那个的绿色化发展,首先,在具体的施工前,施工人员可以通过利用BIM技术构建出建筑的可视化模型,以准确确定施工数量和施工要点。与此同时,可以准确地确定所需建筑材料的数量,减少建筑材料的浪费率;第二,管理人员在施工过程中,能够按照施工的具体情况实时模拟施工,从而更方便、全面、准确地监测和把握施工进度和施工质量,确定好施工难点,施工优化计划必须提前完成,防止因施工中出现的各种问题造成施工延误,提高建筑施工效率。
        2.2在规划阶段,BIM技术的有效应用
        绿色建筑施工与其他建设项目相比,具有更为复杂的特性。这就要求规划人员把重点放在节能理念和生态理念的的应用上。工作人员在建筑规划阶段的选址上,可以合理的利用BIM技术以及其他辅助性的应用软件,有效整合建筑环境的相关数据,在最短的时间内使用量化的分析结果呈现,并以期结果作为选址的参考,从而对建筑的位置和布局进行确定。与此同时,在初步选址完成后,想要知道建筑位置的选择是否正确,还能够利用BIM技术建立一个可视化的建筑模型,为建筑单位提供参考的依据。
        2.3基于BIM技术的不同阶段绿色建筑工程应用分析
        建筑工程的主要阶段为环境设计阶段、能源使用阶段、可持续性发展阶段,由于这三个阶段容易受到项目规划决策的影响,如果该决策出现错误,则这3个阶段项目实施将很难展开。为了提高项目规划决策准确性,本文利用BIM技术完成现场分析,并对场地数据整合处理,以此完善建筑外观、扩大空间范围、保护项目施工周围环境。

另外,本文在对绿色建筑工程展开研究分析时,选取地理信息系统(GeographicInformationSystem,GIS)作为建模工具,构建项目场地模型,并对建筑空间数据进行计算处理,将其作为项目规划的主要依据,在现有基础设施基础上,添加建筑物、交通设施、基础设施、绿化设施等[6]。为了更好地发挥BIM技术功效,本文将该项技术与GIS技术有效结合起来,形成综合性技术开发软件,利用该软件模拟设计建筑三维模型,采取数据交换处理,从而获取GIS软件中的地理信息数据,通过对比分析,探究建筑模型性能。另外,开展辅助项目,通过对项目规划阶段的特点与具备的条件进行评估,从而做出可靠性较高的决策结果,包括建筑布局、交通流线、场地规划等[7]。完成建筑模型创建操作以后,在GIS系统中创建文件夹,用于存储BIM技术处理结果数据,为 GIS
可持续发展为环境保护提供了有利保障,在建筑项目初期,利用BIM技术施工,能够减少变更成本,避免资源浪费,有助于环境可持续发展。另外,通过使用BIM技术,可以促进经济发展,提升建筑工程施工效率。
        2.4施工阶段环境可持续应用分析
        在此阶段,需要鼓励承包商构建可视化模型,要求该模型顺序满足顺序执行要求,除此之外,4D模拟和5D模拟的应用也很重要。例如,将模拟方案应用到项目预测当中,可以帮助用户计划后勤管理方案和接口设置方案[10]。另外,承包商和设计师之间应该保持良好的合作关系,经过协商,维护设计模型,并根据实际情况,实时更新该模型。如果施工期间发生异常,则需要对此模型进行更改。
利用BIM技术来查看三维设计模型,可以简化操作步骤,将查看到的模型与设计的二维施工图纸进行对比,能够在一定程度上提高读图的精度与效率,降低返工损失。根据评估材料供应商的报价,构建框架模型,在其基础上,将项目单价成本数据与BIM数据有效结合起来,作为绩效评估的主要依据,为供应商提供一份准确的估算报告。另外,施工工地制造也可以使用BIM技术。在实际施工中,利用BIM技术,借助Web开发平台,将结构预制混凝土构件与该项技术相结合,为结构件的设计与组装提供操作平台。
除了以上施工规划项目以外,施工进度的监测也很重要。本文将BIM技术投入到施工实时监测当中,采集建筑结构、安装、机电碰撞、结构变化、管道翻折等信息,利用这些信息来完成模拟检测操作,以此降低安全事故发生频率,避免工程延误,造成不必要的损失。如图3所示为基于BIM技术的MEP管线综合优化方案。
        3装配式建筑运维管理阶段BIM技术的应用
        将BIM技术与无线射频技术相结合,针对特定的装配式项目建立项目运营维护系统,进而监测项目中的预制构件及设备。如,装配式建筑物出现火情时,灭火人员可以利用运行维护系统对火情点进行定位,读取相应火情点的建筑材质及性能,根据不同的材质或性能,消防人员可以采取不同的灭火措施控制火情。在装配式建筑使用过程中出现问题需要维修时,在BIM模型信息系统中,可以准确调出装配式构件或设备的生产厂家、性能型号等信息,大大缩短维修时间,提高维修效率。根据装配式建筑构件中安装的RFID芯片,利用BIM技术读取并监测装配式建筑构件的能耗,在大数据中进行分析定位能耗高的构件,为装配式建筑的绿色运营管理提供帮助。
        结束语:
        综上所述,BIM技术在现代绿色建筑全过程中的应用具有很大的应用价值,这不但使该技术能在建筑施工的各个环节中进行充分的渗透,而且也是由于该技术的模型分析能力较强,可以在一定程度上为建筑建设提供精准、全面的分析参考。因此,在绿色建筑的建设中,施工人员对BIM技术的合理、灵活应用要格外重视,并可以将其纳入到项目的设计、维护、施工、规划、拆除的全过程中去,使得色建筑全寿命周期中每一项工作都将最合理化,推动建筑行业健康可持续发展。
        参考文献??
[1]杨彩霞,李晓萍,尹波,等.中国建筑低碳发展战略路径及对策研究[J].建筑节能,2015(7):107—111.
[2]张瑜都,孔文琼.BIM技术在装配式建筑结构施工中的应用[J].居舍,2019(10).
[3]裴瀛政,邵磊,施益民.浅析预制装配式建筑施工中BIM技术使用方法[J].居舍,2019(9).
[4]裴行凯,何冠鸿,郭佳奇.BIM技术在装配式地铁车站设计中的应用[J].项目管理技术,2019.17(3).
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