BIM技术在绿色建筑施工管理中应用

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【摘要】文章从绿色建筑、绿色施工管理的发展入手，重点介绍了基于bim技术的绿色建筑施工管理路径，及其适用性分析和具体应用，以期为BIM技术在绿色建筑施工管理中的应用提供一些思路。

【关键词】BIM技术；绿色建筑；施工管理

1引言

近年来，我国建筑领域的发展持续加速，随着社会的持续进步，人们的绿色生态保护意识日益增强，国家对工程管理的要求也日益严格。面对这种形势，在实现社会资源均衡利用的前提下，如何更好地促进工程建设事业的发展，成为现代社会亟待解决的问题。BIM技术的出现和应用，无疑是解决上述问题的捷径。相较于传统的建筑技术，BIM技术可以为建设项目的各个参建方搭建起一个数据共享和全过程交流的平台，有效地提高了建筑施工的质量，提高了社会资源的配置效率，节省了大量建设资源。将BIM技术应用到绿色建筑施工管理中，可以充分发挥现代科技的优势，提高施工管理水平，节省施工资源，促进工程施工与生态环境协调发展。所以，把BIM技术和绿色建筑施工管理有机地结合起来，是今后建筑施工管理工作的必然选择。

2绿色建筑施工管理内涵及存在的问题

2.1绿色建筑内涵

我国的绿色建筑开始不过十几年时间，与建筑业技术先进的国家相比，我国的绿色建筑还处于早期发展阶段。绿色建筑不同于传统的建筑形式，它将绿色环保理念融入工程建设中，在保证建筑工程质量的前提下，采取清洁、再生能源等措施，尽量减少对生态环境的破坏，实现建筑与生态环境的协调发展。其核心目标是确保人与自然的利益最大化、当前与未来的平衡、可再生资源的最大化利用、最大限度地利用环保材料、降低建筑工程对环境资源的使用量、提高建筑工程施工中水资源与建筑材料的利用率、创造符合人类生存需要的生存空间、实现人与自然的和谐统一。

2.2绿色建筑施工管理概念

以往建筑工程的施工过程都以巨大的能源消耗为基础，将经济效益作为建设项目的主要目标，对周围环境造成了诸多不利影响，引发了很多生态环境问题。正因为如此，人们对绿色建筑的需求也日益增加。“绿色建筑”是基于社会和谐、资源节约的建筑管理理念。建设单位应树立绿色环保意识，结合现代先进技术手段，将工程建设各个阶段的资源需求进行归纳整合，紧紧围绕资源可持续利用的原则，推进工程建设项目施工绿色管理的逐步完善，从而实现建筑施工与生态环境的协调发展，为工程建设走出一条切实可行的发展道路。

2.3绿色建筑施工管理存在的问题

1）建设技术还不完善

与传统建筑物不同的是，绿色建筑非常重视建设项目的生态功能，但目前我国绿色建筑正处于发展阶段，相关施工技术尚不成熟，造成了许多工程建设中的资源浪费现象，给周围环境带来了巨大的危害，从而影响了绿色建筑目标的实现，进而阻碍了实际绿色建筑的施工管理进程。

2）绿色建筑理念在工程建设中没有得到贯彻

其核心宗旨是提高建筑施工的生态性，但在实际工程施工过程中，仍以追求经济效益为工作重心，不能落实绿色建筑的建设理念，对人与自然和谐发展作用不大。

3）过于追求表面效果

伴随绿色建筑理念的提出，其应用日益广泛，但是很多建筑名义上称为绿色生态建筑，可只考虑了建筑造型的独特性，并没有深挖建筑的实用性和功能性，导致绿色建筑的设计和施工成为面子工程，非但没有起到绿色环保的效果，反而造成了资源浪费，违背了绿色建筑本质[1]。

3基于BIM技术的绿色建筑施工管理路径

3.1BIM技术在建筑绿色施工管理中的适用性分析

基于绿色施工成本管理，采用BIM技术可提取任意区域和任意施工阶段的工程量，并对其与实际施工进行实时对比分析，及时分析工程量偏差，保证精细化施工管理。为了保证工程的顺利实施，在绿色建筑施工时，可以借助BIM模型，快速建立绿色施工工艺模型和安全监护系统，通过BIM相关软件第三人称漫游论证，实现各阶段节能环保施工方案的执行和健全防护设施需求的自动规划。

3.2BIM技术在绿色建筑施工管理中的具体应用

3.2.1节地与室外环境

要最大限度地减少对当地自然资源和社区环境的影响，就必须从土地使用、自然资源使用、能源利用、生态系统保护等方面综合考虑建筑施工可能产生的外部环境和可能产生的外部问题，并适当处理建筑施工与现有基础设施、交通和周围建筑物的关系。结合BIM技术的实际应用主要在三个方面。

1）工地平面布置

为了提高工地的利用率及施工效率，采用BIM技术进行施工现场布置模拟，合理规划建材堆放和运输环节。

2）计划工期与实际工期对比

将BIM模型中的计划工期与现场的实际工程进度进行对比分析，针对出现的偏差及时调整工程施工计划。

3）5D模拟

为整个项目的参与方（包括业主、建筑师、结构师、承包商、分包商、材料供应商等）提供实时共享的工程数据。进行施工进度计划安排、高级风险管理、设计变更同步、供应链管理以及造价（费用控制）管理。同时，具有整合其他工程数据的能力，可提供丰富形象的4D/5D工程模拟（见图1）。

3.2.2节能与能源利用

大量的能源消耗会导致气候和空气污染问题，无论是从经济角度，还是从防治空气污染的角度来看，都应该减少建筑工地上能源的使用。可采取以下措施：为确保能源的有效运作，引入能源监测系统；采取必要措施控制化学物质和冷媒的使用以减轻污染空气，并为减少场外能源使用负担，对再生能源进行回收和再利用。通过BIM专业软件进行能量消耗、热工分析和优化设计等工作，实现能量消耗、热工参数的优化设计，并根据计算结果优化几何参数[2]。

3.2.3节水与水资源利用

建设阶段应考虑的问题有降低用水费用、减少污水排放量等。在建筑施工中，通过安装节水洁具等措施，有效降低造价。通过BIM技术对污水处理、安全用水、节水器具及设施的使用、节水管理措施等方面提出要求，可以计算出每天的用水量，对安装节水器具的效果进行评估；通过BIM技术可以模拟管道建设，完成管线的碰撞检测；通过BIM技术可以对收集非传统水源数据进行统计分析，达到提高再生水利用、雨水利用的目的。

3.2.4节材与材料资源利用

为了减少建筑材料对大气的污染影响，应控制建筑材料的使用和回收利用，具体办法有回收利用再循环利用材料；合理选择供应商，并制定最佳的运输路径方案，以不影响运输过程的区域环境，缩短运输材料的距离为原则；减少材料回收利用的成本，尽可能将可再生材料作为建筑材料。使用绿色环保材料，合理选择施工材料，实行节材管理措施，就近取材，符合有关要求。通过BIM模型，可方便地完成以下工作分析材料特性、选择绿色型材、对构件材料信息进行标识、跟踪材料使用情况。

3.2.5绿色施工过程管理

为保护环境，应对建筑垃圾进行分类处理，为实现节约资源的目标，应合理利用周转材料。BIM以工程为载体，以BIM技术为平台。BIM技术一方面可以用数据信息直观显示施工过程中的技术指导、模拟施工过程；另一方面，BIM数据库也需要依靠现场的实时反馈信息进行更新。①项目数据的协同共享：项目管理的核心能力要求对相关工程数据进行及时、准确地获取。通过BIM可以实现工程数据在各单位、各管理部门之间的协同共享，同时可以根据自己的需要选择相应的信息。②文档制作及材料管理：利用BIM技术，快速准确地制作出规范、合理、完整的施工组织工程图纸，包括设计文件、施工进度计划、施工网络图和深化后的施工计划。③BIM数据库能迅速获取工程基本资料，通过分段单价、分项合价、计划和实际施工消耗等数据的对比，便于了解工程的运营盈亏、用水量、分包单价等情况，便于项目费用的风险管理。④三维扫描：利用三维激光扫描仪对建筑物主体结构进行扫描测量，与用3D技术绘制立体图像相似。测量员将现场拍摄的照片拼装成全景图像，进行坐标点测量，从而降低了测量点的数量，避免了高空测量的危险（见图2）。⑤为了使施工中的难点和重点部位更清楚，使施工方案更直观，可采用手持移动终端实现现场施工人员、质检员的技术交流和交底。

4结语

综上所述，BIM技术在绿色建筑施工管理中得到了广泛推广和应用，解决了绿色建筑施工管理中的诸多问题，使绿色技术落地更具可行性，提高了建筑行业的信息化建造水平。为建筑业的转型升级奠定了数字基础，也为我国的双碳目标贡献了行业的力量。

参考文献

[1]覃晓艳.基于BIM的大型公共建筑绿色施工评价及应用研究[D].广西：广西大学，2019.

[2]张怀敏.绿色建筑施工管理中BIM技术的应用[J].住宅与房地产，2019(9):174.

作者:蔺雪兴 单位:中国建筑第二工程局有限公司华东公司