安會(huì)麗

中建二局第二建筑工程有限公司

基于BIM技術(shù)的綠色工程解決方案研究

安會(huì)麗

中建二局第二建筑工程有限公司

在我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展的今天，能源問(wèn)題也越來(lái)越明顯，環(huán)境治理也到了刻不容緩的地步，在傳統(tǒng)的綠色工程中，存在著多種限制，對(duì)施工成本不能保證。通過(guò)BIM技術(shù)的強(qiáng)化，為我國(guó)綠色工程的發(fā)展提供了更大的保障。文章首先進(jìn)行概念的講述以及意義的探究，然后就工程現(xiàn)狀展開(kāi)研究,首先對(duì)施工目標(biāo)進(jìn)行分析，然后根據(jù)目標(biāo)進(jìn)行施工中各項(xiàng)問(wèn)題的挖掘，最后，根據(jù)各項(xiàng)問(wèn)題進(jìn)行解決途徑的探尋。

BIM技術(shù)；綠色工程；工程效益

1 引言

在我國(guó)目前的發(fā)展中，能源問(wèn)題已經(jīng)迫在眉睫，需要盡快解決，作為我國(guó)能源消耗最多的建筑行業(yè)，首當(dāng)其沖需要實(shí)現(xiàn)該問(wèn)題的解決,綠色工程必須盡快實(shí)現(xiàn)。利用BIM技術(shù)，可以為綠色工程的進(jìn)行提供更多的現(xiàn)實(shí)依據(jù)，建立虛擬空間，進(jìn)行施工過(guò)程的模擬作業(yè)，可以使信息的交互性大大提升，進(jìn)而提升工程效率。

2 概述

2.1 概念

使用現(xiàn)代技術(shù)進(jìn)行測(cè)量工作以及控制作業(yè)，在進(jìn)行現(xiàn)實(shí)作業(yè)時(shí)，實(shí)現(xiàn)綠色生產(chǎn)，強(qiáng)化對(duì)施工環(huán)境的清理，加強(qiáng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)生態(tài)性的維護(hù)，實(shí)現(xiàn)發(fā)展的可持續(xù)性，最終目的為實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的質(zhì)量和環(huán)保的雙重提升[1]。嚴(yán)格意義上，實(shí)現(xiàn)工程的綠色性，需要滿足3個(gè)條件，不僅需要保證經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，同時(shí)還需要使其不會(huì)對(duì)環(huán)境造成干擾，可以實(shí)現(xiàn)環(huán)境保護(hù)。綠色工程需要在整個(gè)工程進(jìn)行中實(shí)現(xiàn)應(yīng)用，在項(xiàng)目設(shè)計(jì)之前，首先要對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行考察，對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)所處環(huán)境中的各因素進(jìn)行綜合考量，包括周邊建筑群，交通環(huán)境。在開(kāi)始設(shè)計(jì)工作時(shí)，一定要滿足其合理性，最大程度實(shí)現(xiàn)建筑的綠色性。在施工過(guò)程中，一定要采取多種手段降低施工中的能源消耗。在進(jìn)行施工中，BIM技術(shù)已經(jīng)得到了全面的應(yīng)用。在項(xiàng)目中的各環(huán)節(jié)，都可以看到該技術(shù)的存在，無(wú)論是施工設(shè)計(jì)時(shí)進(jìn)行的建模，變量計(jì)算以及模擬實(shí)驗(yàn)的實(shí)施，還是在施工過(guò)程中進(jìn)行的虛擬實(shí)驗(yàn)，以及施工結(jié)束后維護(hù)階段進(jìn)行的信息整理等。利用BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)施工中不同的時(shí)間段，不同立場(chǎng)的參與者以及不同應(yīng)用之間信息的交互，使參與其中的各方面人員可以進(jìn)行及時(shí)交流，保證信息的準(zhǔn)確性，使施工管理更為科學(xué)。

2.2 意義

2.2.1 模擬施工

在施工過(guò)程中，BIM技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)模擬施工，利用模擬環(huán)境檢驗(yàn)各種施工方法的合理性，對(duì)其不同施工環(huán)節(jié)中使用的不同技術(shù)之間的沖突及時(shí)解決，避免對(duì)施工過(guò)程造成影響，從而干擾施工進(jìn)度和資金投入。利用該項(xiàng)技術(shù)，還可以對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行提前預(yù)知，進(jìn)行施工過(guò)程的優(yōu)化，進(jìn)一步提升指導(dǎo)工作的正確性。

2.2.2 有效協(xié)同

使用該技術(shù)建立虛擬環(huán)境，進(jìn)行模擬施工。采取直觀手段實(shí)現(xiàn)施工環(huán)境和計(jì)劃之間的有效合作，通過(guò)現(xiàn)代手段發(fā)展施工中需要注意的方向，使施工計(jì)劃的合理性以及科學(xué)性進(jìn)一步增強(qiáng)，最大程度上實(shí)現(xiàn)施工中各部分的協(xié)同性，無(wú)論是施工者，還是設(shè)計(jì)者，監(jiān)理者，甚至是業(yè)主都可以全面認(rèn)識(shí)到施工過(guò)程，從而避免矛盾的產(chǎn)生。

2.2.3 碰撞檢查

通過(guò)BIM技術(shù)的加入，可以實(shí)現(xiàn)不同信息之間的有效碰撞，對(duì)于不同信息的加入對(duì)于建筑的影響可以提前預(yù)知。同時(shí)也可以對(duì)于安裝工程進(jìn)行整體性研究，包括不同專業(yè)對(duì)與結(jié)構(gòu)和安裝過(guò)程造成的影響有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)。利用三維模型可以實(shí)現(xiàn)不同碰撞點(diǎn)的查找，可以使工作人員對(duì)于產(chǎn)生碰撞的緣由的認(rèn)識(shí)也更加明確具體，可以及時(shí)進(jìn)行解決方案的策劃，使施工過(guò)程的有序性得到更大的保障。

2.2.4 管理進(jìn)度

利用BIM手段，可以極大的實(shí)現(xiàn)可視化，及時(shí)建立模型信息和施工進(jìn)度之間的聯(lián)系[2]。利用四維立體實(shí)現(xiàn)關(guān)鍵部分的施工計(jì)劃有效性的研究，即使是一般部分，也需要進(jìn)行提前的計(jì)劃有效性的檢驗(yàn)，使現(xiàn)實(shí)施工中的有序性得到更大的保障，進(jìn)而保證施工進(jìn)度。利用該手段可以對(duì)施工中存在的問(wèn)題實(shí)現(xiàn)預(yù)知，進(jìn)行提前預(yù)防。與此同時(shí)，還可以進(jìn)行施工作業(yè)和計(jì)劃進(jìn)行的對(duì)比，及時(shí)發(fā)現(xiàn)施工中存在的失誤，進(jìn)行及時(shí)治理，避免對(duì)后期施工造成的影響，同時(shí)也可以實(shí)現(xiàn)施工中資源分配的合理性，最大程度內(nèi)保證施工進(jìn)度可以滿足施工要求。

2.2.5 節(jié)約資源

利用該項(xiàng)技術(shù)，可以極大的實(shí)現(xiàn)能源的合理應(yīng)用，極大的保證施工中的節(jié)能性，具體包括多個(gè)方向。

其一，土地資源方面。通過(guò)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的各項(xiàng)環(huán)境進(jìn)行綜合考量，利用BIM手段，可以對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行合理性研究，實(shí)現(xiàn)模擬場(chǎng)地工作，最大程度內(nèi)保證資源利用率，實(shí)現(xiàn)空間的最合理利用，同時(shí)也是施工中的便捷性得到很大的提升，實(shí)現(xiàn)土地資源的節(jié)約。

其二，水資源方面。利用BIM手段構(gòu)建虛擬環(huán)境，對(duì)施工中的用水量進(jìn)行評(píng)估，采取模擬施工的方式展開(kāi)評(píng)估工作，最大程度內(nèi)避免損耗的出現(xiàn)，進(jìn)而保障施工中水資源利用的合理性，實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格控制。同時(shí)，對(duì)施工過(guò)程中的不同部分用水情況進(jìn)行整理，利用BIM手段實(shí)現(xiàn)用水以及排水作業(yè)的合理性，最大程度內(nèi)降低浪費(fèi)的可能性。

其三，材料方面。利用BIM手段可以進(jìn)行施工中各環(huán)節(jié)材料使用情況的分析，包括設(shè)計(jì)階段，施工過(guò)程以及結(jié)尾工作等，從而可以實(shí)現(xiàn)材料供應(yīng)的合理性，最大程度內(nèi)保證材料應(yīng)用的合理性。同時(shí)利用該手段，也可以使對(duì)施工過(guò)程進(jìn)行提前模擬，對(duì)于各種可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)預(yù)防，如果實(shí)在不可避免，也可以進(jìn)行及時(shí)處理，避免出現(xiàn)返工作業(yè)，造成資源的浪費(fèi)，實(shí)現(xiàn)材料的節(jié)約[3]。

3 案例分析

為了對(duì)該技術(shù)的認(rèn)識(shí)進(jìn)行一步強(qiáng)化，對(duì)本市最新完成的項(xiàng)目進(jìn)行研究。

3.1 項(xiàng)目目標(biāo)

首先，一定要保證工程質(zhì)量可以高度滿足國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，嚴(yán)格按照國(guó)家要求實(shí)施建設(shè)；其次，在進(jìn)行施工中，一定要保證其施工進(jìn)度達(dá)到計(jì)劃提出的要求，保證施工的合理性；然后，必須確保建設(shè)成本在合同價(jià)的150%以下。最后，在實(shí)現(xiàn)施工過(guò)程中，一定要保證其滿足綠色建設(shè)的需求，高度實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排。

3.2 問(wèn)題探究

其一，在實(shí)現(xiàn)施工時(shí)，由于建設(shè)的整體規(guī)模過(guò)大，從而造成工程設(shè)計(jì)的復(fù)雜性[4]。在實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)中，使用的圖紙版本過(guò)于繁雜，從而在實(shí)現(xiàn)管理作業(yè)時(shí)，會(huì)造成設(shè)計(jì)的誤差以及不同圖紙版本存在的偏差，進(jìn)而使信息的傳輸出現(xiàn)一定的誤差，從而造成返工現(xiàn)象。

其二，在項(xiàng)目進(jìn)行中，具有多方參與者，利用常規(guī)手段進(jìn)行管理會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題，從而導(dǎo)致出現(xiàn)施工過(guò)程中的混亂，使工作人員的工作效率大大降低，進(jìn)而產(chǎn)生資源的浪費(fèi)，造成成本增加，在一定程度上，也會(huì)延誤工期，使協(xié)同工作的進(jìn)行出現(xiàn)失誤。

其三，在進(jìn)行項(xiàng)目時(shí)，施工環(huán)節(jié)具有一定的繁雜性，同時(shí)需要進(jìn)行多方審批，才可以實(shí)現(xiàn)施工。而且，本次研究的對(duì)象處于城市繁華地段，存在極其密集的人流，依據(jù)國(guó)家規(guī)定，為了避免對(duì)周圍居民造成影響，夜間施工的具體時(shí)間為夜間十點(diǎn)到第二天凌晨六點(diǎn)。在進(jìn)行夜間施工之前，必須提交許可證，同時(shí)每一個(gè)證書的有效期僅有三天。在實(shí)現(xiàn)施工時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)的整體環(huán)境具有很大的不確定性，也就造成了施工過(guò)程的不可控。在近幾年，隨著霧霾現(xiàn)象的越發(fā)嚴(yán)重，國(guó)家規(guī)定，當(dāng)霧霾達(dá)到一定程度后不允許進(jìn)行施工，從而使施工工期受到更大的限制。

其四，在項(xiàng)目進(jìn)行時(shí)，需要大量的施工材料，同時(shí)，在材料運(yùn)輸過(guò)程中，因?yàn)榫嚯x的限制，造成運(yùn)輸成本的增加。由于項(xiàng)目要求提出，施工的綠色性，從而造成材料要求的提升，如果要滿足其要求，就必然會(huì)造成其成本的增加，而且，也使施工的進(jìn)行受到更多的限制[5]。

3.3 解決途徑

為了實(shí)現(xiàn)工程的高質(zhì)量，必須建立統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，實(shí)現(xiàn)信息的高度共享，在實(shí)現(xiàn)工程設(shè)計(jì)時(shí)，需要保證圖紙的規(guī)范性，使信息交流暢通無(wú)阻。嚴(yán)格依據(jù)三角定律，實(shí)現(xiàn)成本、進(jìn)度，之間三者之間的平衡。需要保證三者之間的平衡，就必須提升綠色工程意識(shí)，實(shí)現(xiàn)效率的提升，同時(shí)減少返工的可能性。因?yàn)樵谑┕みM(jìn)行中，如果出現(xiàn)返工，就必然會(huì)導(dǎo)致施工進(jìn)度的延緩，同時(shí)也會(huì)造成施工進(jìn)行中成本的增加。避免返工就表示進(jìn)行可以得到更高保障，同時(shí)成本也得到了降低，避免了材料和資金的浪費(fèi)，從而提升工程的環(huán)保性?；诖耍仨毨矛F(xiàn)代手段進(jìn)行施工處理，在實(shí)現(xiàn)招標(biāo)過(guò)程時(shí)，必須增設(shè)門檻，實(shí)現(xiàn)BIM技術(shù)的應(yīng)用，投標(biāo)單位必須就其進(jìn)行詳細(xì)講述，對(duì)融入該技術(shù)的原理，施工方案的設(shè)定都必須有一個(gè)清晰的規(guī)劃，使施工得到更大的技術(shù)支持。

4 結(jié)束語(yǔ)

綠色工程具有極大的復(fù)雜性，需要從項(xiàng)目各環(huán)節(jié)入手，包括項(xiàng)目策劃，施工進(jìn)行以及后期驗(yàn)收。實(shí)現(xiàn)資源應(yīng)用的最大化，保證周圍環(huán)境的和諧性，在實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目的過(guò)程中，通過(guò)BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以實(shí)現(xiàn)施工的模擬，使施工過(guò)程的合理性大大提升，進(jìn)一步保證施工進(jìn)度。利用該技術(shù)，可以使施工得到更大的保證，避免出現(xiàn)返工現(xiàn)象，使施工中的成本大大減低，實(shí)現(xiàn)我國(guó)項(xiàng)目工程建設(shè)的更大發(fā)展。

[1]劉蕾,鞠明,周文勇,等.基于BIM技術(shù)的綠色工程解決方案研究[J].科技進(jìn)步與對(duì)策,2017,34(9):108～113.

[2]董妍.基于BIM技術(shù)的綠色建筑設(shè)計(jì)研究[J].工程技術(shù):引文版,2016(2):225.

[3]高佩華.基于BIM技術(shù)的綠色建筑方案設(shè)計(jì)應(yīng)用研究[J].工程技術(shù):全文版,2016(5):20.

[4]張校杭.基于BIM技術(shù)的綠色建筑方案設(shè)計(jì)應(yīng)用研究[J].建筑與預(yù)算,2015(1):22～26.

[5]劉紅生.BIM技術(shù)在綠色建筑中的應(yīng)用研究[J].工程技術(shù):文摘版,2016(8):306.