范元媛 孫 濤 李馨全 蘇 銳
(青島市建筑設(shè)計(jì)研究院集團(tuán)股份有限公司,山東 青島 266003)
綠色建筑工程是由多個(gè)環(huán)節(jié)和建設(shè)項(xiàng)目組成的系統(tǒng)工程,在建設(shè)過(guò)程中投入了大量的財(cái)力和人力資源。因此,在實(shí)際施工中容易出現(xiàn)設(shè)計(jì)變更等意想不到的情況,增加了工程的工期和造價(jià),不利于綠色建筑工程的順利完成,BIM 技術(shù)的應(yīng)用不僅可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)階段工程的變更,而且可以提高設(shè)計(jì)方案的可行性,合理規(guī)劃施工順序,從而最大限度地減少施工沖突的發(fā)生,有效地控制施工成本,為施工企業(yè)創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益。
在大數(shù)據(jù)時(shí)代背景下,智能化、數(shù)字化管理已成為大勢(shì)所趨,不僅可以為企業(yè)節(jié)約成本,而且可以提高企業(yè)管理質(zhì)量。對(duì)于綠色建筑,BIM 技術(shù)的應(yīng)用促進(jìn)了數(shù)字化管理的早日實(shí)現(xiàn)。在建筑的各個(gè)方面,我們堅(jiān)持建筑、方案設(shè)計(jì)等節(jié)能環(huán)保的理念,管理人員可以隨時(shí)獲取綠色工程的所有數(shù)據(jù)信息,保證數(shù)據(jù)信息的有效性和準(zhǔn)確性,便于管理人員進(jìn)行決策,并保證決策的合理性,從而不斷提高管理工作的效率,使綠色工程管理具有一定的規(guī)范性和全面性。
綠色建筑設(shè)計(jì)與傳統(tǒng)的建筑設(shè)計(jì)一樣,需要充分分析建筑區(qū)域的水文地質(zhì)情況,避免因局部沉降而對(duì)建筑造成影響。一旦發(fā)生沉降,就意味著浪費(fèi)大量資源,這與綠色理念背道而馳。在具體管理中,對(duì)以往水文地質(zhì)資料進(jìn)行全面分析,將獲得的巖心數(shù)據(jù)輸入系統(tǒng),最后通過(guò)計(jì)算確定具體的基礎(chǔ)工程方案。這種方案比較周密,包括各種施工風(fēng)險(xiǎn)和對(duì)策。
綠色建筑設(shè)計(jì)注重與自然的和諧統(tǒng)一。如果不能滿足這一要求,就不能稱之為綠色建筑設(shè)計(jì)。在傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,很難兼顧周圍的自然環(huán)境,如山、河、湖等自然資源。BIM 技術(shù)出現(xiàn)后,不僅可以從色彩、形狀、層次、方向、布局等方面科學(xué)合理地布置建筑物,還可以考慮到自然與建筑物之間形成的熱島效應(yīng),使建筑物復(fù)雜分散,有足夠的綠色植被,從而形成自然的熱還原系統(tǒng),切斷熱島形成的鏈條。
1) 電能利用設(shè)計(jì),數(shù)據(jù)顯示,一度電可以生成960g CO2,對(duì)于一個(gè)帶有亮化工程的社區(qū)來(lái)說(shuō),其產(chǎn)生的CO2需要用t 來(lái)作單位。傳統(tǒng)CAD 在電能設(shè)計(jì)當(dāng)中,它只能幫助管道的布置,卻不能有效地計(jì)算照明工程與環(huán)境污染的關(guān)系,很難找到兩者之間的平衡點(diǎn)。BIM 技術(shù)可以進(jìn)行能耗分析,即計(jì)算目前建筑區(qū)域空氣中有害氣體的含量,最終確定綠色建筑群的量化工程規(guī)模。也就是說(shuō),它不再局限于綠色建筑本身,還考慮了周邊環(huán)境的承載能力。此外,BIM 技術(shù)還可以在具體的布線、電氣設(shè)備的布置和安裝中進(jìn)行演示,使電路布置更加合理,電氣設(shè)備的安裝更加規(guī)范。
2) 暖通設(shè)計(jì),暖通空調(diào)設(shè)計(jì)也是傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中的二維技術(shù),這樣的圖紙不具有三維性,只有施工人員具備一定的專業(yè)基礎(chǔ)才能理解這樣的二維圖紙,一旦理解錯(cuò)誤,就會(huì)對(duì)安裝產(chǎn)生很大的負(fù)面影響。BIM 技術(shù)在空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)中具有很強(qiáng)的優(yōu)勢(shì):可以將空調(diào)系統(tǒng)的參數(shù)輸入到系統(tǒng)中,形成相應(yīng)的三維模型。模型建成后,施工隊(duì)伍可了解各部分的施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn);空調(diào)系統(tǒng)為隱蔽工程,通過(guò)BIM 技術(shù),對(duì)關(guān)鍵部位進(jìn)行展示和講解,使前后工序有效銜接,形成施工盲區(qū)可以消除,避免二次修復(fù);對(duì)于設(shè)計(jì)人員來(lái)說(shuō),可以利用BIM 技術(shù)反復(fù)調(diào)整方案,最終形成最合理的設(shè)計(jì)思路,或者在反復(fù)論證中找到有針對(duì)性的調(diào)整設(shè)計(jì)短板,使設(shè)計(jì)方案更加完善;圍繞綠色理念,實(shí)現(xiàn)最佳的系統(tǒng)配置、節(jié)能降耗,實(shí)現(xiàn)管道優(yōu)化、結(jié)構(gòu)調(diào)整、風(fēng)向、環(huán)境分析等綠色暖通空調(diào)系統(tǒng),保證暖通空調(diào)的效率,消除噪聲因素。
1) 施工環(huán)境:綠色建筑設(shè)計(jì)不僅是為了建筑本身,更是為了具體的建筑與環(huán)境之間的關(guān)系,從而保證最佳的綠色效果。如施工揚(yáng)塵、噪聲、水電等。BIM 技術(shù)具有豐富的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng),可以為設(shè)計(jì)人員提供相關(guān)的數(shù)據(jù)作為參考,形成周密的施工方案。2) 施工過(guò)程:首先,在綠色建筑設(shè)計(jì)階段,應(yīng)考慮工程建設(shè)的組織結(jié)構(gòu),而在傳統(tǒng)設(shè)計(jì)中,這一環(huán)節(jié)相對(duì)薄弱,大多是傳統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn)映射。BIM 技術(shù)有相關(guān)的數(shù)據(jù)庫(kù),可以為設(shè)計(jì)人員提供參考。這些數(shù)據(jù)還可以直接由施工隊(duì)使用,形成相應(yīng)的管理架構(gòu),有利于現(xiàn)在各部門(mén)之間的互動(dòng)信息共享。然后,要充分核算施工過(guò)程中材料的使用,避免原材料的浪費(fèi),降低施工成本。
建筑業(yè)正朝著綠色智能的方向發(fā)展。BIM 作為一項(xiàng)新技術(shù),可以保證設(shè)計(jì)目標(biāo)的有效完成,促進(jìn)綠色建筑功能的充分發(fā)揮,為綠色建筑的可持續(xù)發(fā)展提供強(qiáng)有力的技術(shù)支持。BIM 具有巨大的發(fā)展?jié)摿蛷V闊的發(fā)展空間。