浅述绿色施工中BIM技术应用

浅述绿色施工中 BIM技术应用

许素源

山东旭洋建筑科技有限公司 山东临沂 276000

摘要：在建筑工程朝着数字化、智慧化发展的背景下,绿色建造是具有节能环保等特征的新型工程建筑施工理念,BIM技术作为一种建筑信息的模型应用手段,与绿色建造在时间维度上存在一致性,在核心功能存在互补性,将BIM技术应用到绿色建造中,有助于提升绿色造过程中环保与资源的集约能力,推动绿色建筑设计整体的转型升级。

关键词：绿色施工；BIM；技术应用

1 BIM 技术在建设过程中的特点

1.1 三维可视化优势

BIM 应用过程中可视化应用非常多，例如：深化设计可视化、施工组织可视化、复杂构造节点可视化、设备可操作性可视化、机电管线可碰撞检查可视化、施工进度管理可视化等。施工前将传统的 CAD 平面图形数据汇入 BIM 模型中，能够发现二维视图中无法辨别的问题，对图纸进行深化，尽可能在施工前解决绝大部分图纸问题，及时交由设计方进行修改处理；施工过程中方案交底更高效准确、钢筋节点搭建关系清晰明了，各专业（建筑、结构、机电等）模型整合、强化进度管理合理运用时间。通过三维模型，生动的展示施工技术和要求，对现场施工人员进行有效的指导工作。

1.2 模拟、协调作业

在建设过程中，涉及到的问题通常很专业，为了使各个参与方能够轻松快速的理解现场施工形势和设计规划方案，BIM 技术实现人、机、物料等设备之间的模拟运行，可虚拟排演施工作业过程，把握作业顺序和时程，减少现场碰撞冲突，BIM 模型直接提供给工地带班人员现场参阅指导使用，可提高施工效率，保证施工质量，减少安全隐患，大大减少了施工过程中不合理问题造成的返工和资金浪费。

1.3 BIM 在绿色施工中实施的项目

光控华南区域总部主体工程项目的创优目标为广东省建筑业绿色施工示范工程，创建过程中运用了 BIM 技术，该技术在四节一环保中达到了良好的效果。

2 BIM 技术在绿色施工中的应用

2.1 BIM 技术在绿色施工管理中的应用

BIM 技术在绿色建筑施工技术管理中需发挥在质量、成本、进度等三个方面的控制作用。管理人员的绿色建筑管理意识较差、习惯于纸质化办公，对节水节电、环保降尘等环保缺乏概念，也一直是绿色施工管理过程中的薄弱环节。

本工程在创建绿色施工示范工程过程中运用智慧平台广联达BIM5D 平台进行信息化管理，在电脑端与手机端做到数据同步，用一部手机便能能掌握整个项目的绿色施工情况。实现人人参与，人人监督，提高效率。并通过线上线下培训，做到过程监督，过程整改，过程回复，通过过程检查收集数据并自动分析，将改数据反馈至管理层，为下一步做好科学分析，科学规划。通过线上办公，减少用纸量，有效节约资源并提高效率。在图纸会审阶段，通过导入BIM 模型提出有关绿色环保的图纸修改要求，在工程交底中加入绿色施工技术交底，增强管理人员及工人环保意识。

2.2 BIM 技术在环境保护方面的应用

绿色施工在环境保护中扬尘控制、建筑垃圾分类处置、水污染、光污染、噪音控制等措施中，通过 BIM 技术对项目进行日照模拟分析、噪音分析、节能优化等减少环境污染，增强环境保护，优化施工工艺。

2.3 BIM 技术在节材方面的应用

绿色施工在节材与材料资源利用方面主材损耗率不超过 2.5%，优选项的主材损耗率不超过 1%。在传统的材料控制中，由于各个项目管理水平高低不一，各个项目的材料损耗控制也是良莠参差不齐，个别项目为了追求工期，不惜牺牲材料的损耗，加快工程进度。部分项目管理人员责任心不强，随意班组对材料进行浪费，对现场浪费熟视无睹。本项目除了在管理层方面下功夫外，还在技术层面，运用 BIM 技术，对项目材料进行精细化管理，通过导入模型对钢筋下料、混凝土量计算、砌体排版、支撑架搭设模拟、幕墙埋件布置、管线综合布置等 BIM 技术优化方案，达到降本增效的效果。

2.3.1 钢筋控制

优化钢筋接头率，不同型号钢筋采用什么搭接方式，可通过BIM 建模提前预估算量，对复杂钢筋节点采用建模处理，直观表现出钢筋排布，对余量进行科学的统计再利用，达到最优化的钢筋排布，减少现场的钢筋损耗。

2.3.2 混凝土控制

利用 BIM 技术对楼层混凝土量进行精准计算，达到控制现场混凝土用量的效果，避免混凝土超供浪费，若有废弃混凝土，可计算其余量合理再生利用，不随意丢弃污染环境。

2.3.3 砌体排版

利用 BIM 技术进行砌体墙的排版，减少对砌块的剪切，让工人更能直观理解砌体墙的排布设计减少工人随意砌墙导致的浪费，统计半砖数量，利用到其他部位，提高砌体的使用率。

2.3.4 管线控制

机电管线的排布非常密集复杂，如果使用 2D 平面布置不同专业的管线难度系数很高，而且容易发生碰撞，造成返工及材料浪费，利用 BIM 技术可以有效地解决管线碰撞问题，达到管线利用最优化。

2.4 BIM 技术在节水方面的应用

运用 BIM 技术对项目现场的给水、排水进行合理规划布置，使项目雨水的收集利用、基坑降水使用、水循环使用系统得到充分的二次利用，内部水循环使用更加合理、科学，减少项目用水量。

2.5 BIM 技术在节能方面的应用

运用 BIM 技术，对项目的用电设施进行合理规划的布置，减少用电量，通过对项目的照明分析、合理布置办公区，充分利用阳光等自然资源，减少能源消耗，使设施利用最大化。

2.6 BIM 技术在节地中的应用

项目内场地狭小，占地面积为 12607 ㎡，施工面积为 7691 ㎡，红线距离地下室边线为 7m，除去基坑边环形道路，项目内部可利用材料堆场面积较小。利用 BIM 技术，对周围环境进行三维场布，并通过施工模拟，在不同施工阶段，合理布置施工场地，减少材料二次转运。本工程场地狭小，先施工地下室顶板，将材料堆放设计在地下室顶板处。待地下室施工完后，地下室再堆放机电等材料，做到合理利用现有建筑，提高场地的利用率。

3 效益分析

2020 年通过 BIM 技术在绿色施工中的运用获得了三项专利，“一种用于建筑钢筋绑扎操作平台”、“一种用于建筑工程高空作业的安全带悬挂装置”、“一种架空楼层砌体提升装置”，三项科技双优化，并获得了 2020 年“Smart BIM”智建 BIM 大赛二等 2020 年广东省第三届 BIM 应用大赛二等奖，创造了良好的社会效益，增强了管理人员的环境管理意识。

4 结语

综上所述，绿色施工与 BIM 技术的结合，将建筑施工实现信息化管理，以绿色施工为目的，BIM 技术为手段，对施工过程进行优化、管控。将传统 2D 平面制图转变为 3D 空间、4D 模拟技术，促进了施工绿色指标的实现。BIM 技术的数字化管理和共享将为整个建筑施工过程中的“四节一环保”处提供大量的数据支撑，为绿色施工的发展带来全新的突破。

在创建广东省建筑业绿色施工示范工程过程中，在绿色施工四节一环保中，其中的指标要求较为严格，对项目的考验越来越严苛，如何起到示范性的效果，将不再局限于传统施工工艺，而是必须采用新的突破点，BIM 技术就是一个新技术的突破点，将它运用至绿色施工中，起到事半功倍的效果。本项目通过对绿色施工示范工程的创建，不仅提高了管理人员环保意识，在提升项目环保效益的过程中培养绿色建筑人才。

参考文献

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