智能化绿色建筑施工管理系统研究

智能化绿色建筑施工管理系统研究

卜震震  刘学

山东和利时建设工程有限公司  山东省东营市  257500

摘要：随着环境问题日益严重和社会可持续发展理念的普及，绿色建筑作为减少资源消耗、改善生态环境的重要手段，逐渐受到了广泛关注和应用，同时，智能化技术的迅猛发展为建筑施工管理带来了新的机遇和挑战。本文通过探讨智能化技术与绿色建筑理念在施工过程中的融合应用，设计并评估智能化绿色建筑施工管理系统，以提升施工效率、优化资源利用、减少环境负荷。期望可以推动智能化技术与绿色建筑理念在建筑工程领域的深度融合，为实现建筑施工的高效、环保和可持续发展目标提供新的思路和方法，以促进建筑行业朝着更加环保、高效和可持续的方向发展。

关键词：智能化绿色建筑；施工管理系统

前言

智能化技术的快速发展为绿色建筑的实现提供了新的可能性，智能化建筑施工管理系统通过引入BIM、物联网、人工智能等先进技术，不仅可以提升施工效率和质量，还能够有效地减少资源消耗、降低施工过程中的环境负荷，从而推动建筑行业向绿色、可持续发展的方向迈进。

1智能化与绿色建筑的关系与互补性分析

智能化建筑是利用先进的信息技术和智能化系统，通过集成管理建筑内部设备、能源、环境等资源，提升建筑的运行效率、舒适性和安全性的建筑形式。绿色建筑以减少资源消耗、提高室内环境质量、降低对环境影响为基本原则，保障居住者的健康和舒适感。

智能化系统可以优化建筑内部资源的利用效率，如能源、水资源等，与绿色建筑减少资源消耗的目标相契合。智能化技术能够通过精确的监测和控制，减少建筑运行过程中对环境的影响，如减少能源的浪费、减少二氧化碳排放等，与绿色建筑保护环境的理念一致。智能化系统提升了建筑内部环境的控制精度和实时响应能力，提高了用户的生活质量和舒适度，符合绿色建筑提升室内环境质量的要求。

2智能化绿色建筑施工技术与方法

2.1施工过程中的智能化技术应用

BIM技术在建筑施工中广泛应用于设计协调、碰撞检测、施工进度管理等领域，通过BIM模型实现各施工阶段的协同作业，提升设计精度和施工效率，减少施工变更和资源浪费。物联网技术利用传感器监测室内外温度、湿度、CO2浓度等环境参数，调节空调、照明等设施，提升室内环境质量，实时监控机械设备、电气设备的运行状态和能耗情况，预测设备维护需求，减少设备故障率。通过收集大量实时数据进行实时分析和反馈，优化建筑运行效能，节约能源成本，自动控制系统调节设备运行参数，提升设备利用率和能效以延长设备寿命。

人工智能技术利用历史数据和实时进度信息，其算法预测项目的完成时间节点和里程碑帮助优化施工计划。通过视觉识别技术和数据分析，检测施工过程中的质量问题，提前发现和解决，基于AI算法分析施工现场的安全风险，预测事故发生可能性并采取预防措施，可以减少潜在风险和安全事故，提高施工质量和安全性。

2.2绿色建筑材料与设备的选择与应用

选择符合国家和国际环保标准的建筑材料，如能源星级认证、环保认证等，优先选择可再生资源材料如竹木材料、再生建筑石料等，降低对非可再生资源的依赖。选用生产过程中碳排放较低的材料，例如通过绿色生产工艺的水泥混凝土，以减少建筑对环境的影响。采用先进的生产技术和工艺，确保材料的环保性和质量稳定性，例如，采用高效节能的水泥混凝土生产技术，减少能耗和排放，提高生产效率和质量控制水平。选择LED等高效照明设备，降低能源消耗，延长使用寿命减少光污染，采用能效比高、运行稳定的节能空调设备，通过智能控制和调节实现能源的有效利用。结合物联网技术，实现建筑设备的智能控制和远程监控，通过传感器网络实时收集环境数据，智能调节室内温度、湿度等参数，以达到最佳的舒适度和能效。通过互联网连接，实现对设备运行状态的远程监控和管理，及时发现和解决设备故障，减少维修时间和成本，提高设备的可靠性和稳定性。

2.3能源节约与环境保护技术在施工中的应用

采用节能施工工艺，预制装配式建筑技术通过工厂预制，减少现场施工时间和能源消耗，提高建筑质量和施工效率。建筑外墙节能技术采用隔热材料、双层玻璃等节能材料，通过优化建筑外墙设计，降低建筑能耗。电动施工机械替代传统燃油机械，减少燃料消耗和排放同时降低噪音污染，选择能效比高的设备和工具如LED照明设备、节能空调等，减少施工现场的能源消耗。通过覆盖、喷淋等方法控制施工现场的扬尘污染，保护周围环境空气质量，采用沉淀池、生态过滤等技术，处理和净化施工过程中产生的废水，防止水体污染。在施工完成后，进行绿化工作，种植适应当地气候条件的植物，恢复和改善施工区域的生态环境。对施工影响的水体进行生态修复，如人工湿地建设、水生植物种植等，提升水质和生态系统稳定性。

3智能化绿色建筑施工管理系统设计与优化

3.1系统架构与功能模块设计

在系统架构中，前端界面提供用户友好的操作界面，支持多终端访问，包括PC端和移动设备端，实现实时数据展示和操作控制功能，如监控施工进度、能源消耗、环境数据等。

中台服务包括数据处理、存储、计算等核心服务，确保系统稳定运行和高效处理大数据，实现数据的集成、清洗和分析，支持后续决策系统的数据需求。后台管理系统的配置、用户权限、安全策略等，保证系统的安全性和稳定性，提供系统运行状态的监控和报警功能，及时响应和处理异常情况。

项目管理模块管理和优化项目进度、资源调配和人员管理，提升施工效率和资源利用率。能耗管理模块可以实时监测建筑能耗数据，分析能源使用情况，优化能源配置和使用策略，减少能源浪费。环境监控模块通过传感器网络监测室内外环境质量，包括空气质量、噪声水平等，保障施工环境安全和员工健康。质量管理模块通过实施质量检查、问题跟踪和改进措施，确保施工质量符合标准和设计要求。安全管理模块监控施工现场安全状态，预防事故发生，提供应急响应和安全培训支持。

3.2智能化决策支持系统的应用

在数据分析与预测中，利用人工智能和机器学习算法，分析历史数据和实时数据，预测施工进度、资源需求和能耗趋势，提供数据驱动的决策支持，优化资源配置和施工计划，降低项目风险和成本。基于实时监控数据，快速响应施工现场的变化和问题，实施实时调整和优化措施，提升施工过程的灵活性和响应能力，保证项目按时按质完成。在优化决策制定中，通过提供多种决策场景的模拟和优化方案，帮助管理者制定最优决策，推动施工管理的科学化和智能化发展。

4结论

总之，本文通过探讨智能化绿色建筑施工管理系统的设计与应用，强调了智能化技术如BIM、物联网和人工智能在提升施工效率和质量管理方面的关键作用，同时，通过选用环保材料和节能设备，结合能源节约和环境保护技术的应用，有效降低了建筑能耗和环境影响。展望未来，应进一步优化系统架构与功能模块设计，推动智能化决策支持系统的发展，以提升智能化绿色建筑施工管理系统的智能化和绿色化水平，为未来城市建设和环境保护作出积极贡献。

参考文献：

[1]于英明.绿色施工管理理念下如何创新建筑施工管理分析[J].新城建科技,2023,32(24):48-50.

[2]周吉.智能化绿色建筑施工中低耗节能理念的应用研究[J].绿色建造与智能建筑,2023,(08):25-26+99.

[3]王斌.建筑施工智能化与绿色施工管理研究[J].城市建设理论研究(电子版),2023,(14):42-44.

[4]王林.建筑施工智能化与绿色施工管理研究[J].智能建筑与智慧城市,2022,(12):109-111.

[5]吴耀华.绿色建筑体系中建筑智能化的应用[J].城市建筑,2020,17(30):90-92.