绿色建筑背景下基于bim技术的建筑工业化发展机制研究

D0l:10.16767/ki.10-1213/tu.2020.02.160
绿色建筑背景下基于BIM技术的
建筑工业化发展机制研究
李子濛
大连财经学院工商管理学院
摘要：21世纪因能源危机，人口过度增长，绿色低碳的理念愈发深入人心，本文在指出绿色建筑背景下建筑工业化发展机制的困境的基础上，分析了绿色建筑背景下BIM技术建筑工业化发展机制经典案例，并结合案例指出BIM技术应用在解决绿色建筑背景下建筑工业化发展机制的困境方面的优势，总结绿色建筑背景下基于BIM技术构建建筑工业化发展机制的相应策略，为未来绿色建筑工业化发展模式提供相应参考。

关键词:绿色建筑;BIM技术；建筑工业化;发展机制
1引言
BIM技术是当前建筑工业化发展所依托的核心技术，所谓BIM技术即建筑信息模型技术,在构建建筑信息模型之后,整个建筑工程的建设将会形成快捷、完善、统一的体系，从设计到施工都可以得到有效的管理以及严格的质量把控。

当前,为了提升建筑工程的施工效率和管理效果，考虑到绿色建筑发展的要求，建筑工业化发展机制的构建必须要采用BIM技术。

2绿色建筑背景下建筑工业化发展机制的困境
绿色建筑背景下，建筑工程在施工建设以及未来使用过程中要将对环境的影响降到最低，构建建筑工业化发展机制需要一个完善的制度和体系，也需要各方面要素的协作支持,就当前来看，建筑工业化发展机制的构建面临以下困境。

2.1法律法规不完善
绿色建筑的建设要求和标准都比较高，必须要采用新型的建筑设计理念和现代化的建筑施工模式，就当前来看,建筑工业化发展机制可以实现高效、统一、可重复建造的建设模式,在绿色建筑发展背景下，有必要应用工业化发展机制开展配套建设。

但是在当前,绿色建筑模式以及建筑工业化发展机制都存在着法律法规方面不完善的问题，在开展一些工程建设时没有相应的法律法规依据，所以无法真正判断绿色建筑的建设标准.也难以完全实现绿色建筑的工业化发展模式。

2.2技术标准不完善
正因为缺乏绿色建筑及其工业化发展机制方面法律法规的支撑,相应的技术标准也并不完善，绿色建筑的一些理念是确定的，但是结合工业化发展机制来看,相应的绿色建筑工业化建设所可以使用的技术标准并不完善。

因为想要实现建筑工业化发展模式,就必须有一些确定的技术标准,只有这样在工业化建筑流水线上生产出来的建筑构件才可以实现广泛的应用，而预制装配构件的生产和使用可以大大提高建筑建设效率。

2.3协同机制不完善
在绿色建筑背景下应用建筑工业化发展模式，必须要对建筑工业化发展机制进行不断的完善，在当前来看，绿色建筑想要实现建筑工业化发展模式还欠缺相应的协同机制，也就是说，建筑项目所设计的不同部门以及不同的人员能否实现协同工作，提高协同工作效率,这种协同机制的构建直接影响着绿色建筑的建设效率。

2.4相关人才不充足
我国建筑行业发展速度快，拥有了一批具备专业技术能力的设计型和建设型人才，但是在绿色建筑及其工业化发展机制的实现方面，还是缺乏相应的人才。

因为建筑工业化发展机制本身是一个新的理念，其改变了传统的建筑建设模式，用全新的建设思路来提高建设效率,而在加快推进绿色建筑的标准下,有必要加强相关人才的培养。

3绿色建筑背景下BIM技术建筑工业化发展机制经典案例
3.1“石榴居”介绍
“石榴居”图一，是一个采用了最新的建筑工业化打造模式的别墅建筑，其位于武汉华中科技大校园内，由于其采用的是预先制作结构构件然后进行现场装配的方式，所以在所有构件到位后,仅用25天就全部装配完成,建造效率高,而且根据设计图纸所制作的结构构件没有分毫不妥。

为了保证可以实现建筑装配,其优先采用了BIM技术,并做好了轻型预制体制的设计，主要应用的胶合竹材以及其他木材、方钢和镀锌铁皮材料在门式钢架体系上来完成装配。

图1
3.2建设中存在的问题
“石榴居”其实是武汉华中科技大学的一个实验性项目，恰恰利用了一个建筑系馆旁边的一个空地建造而成，并且不需要对周边环境做出任何变动，尤其是树种在旁边的花草木无需挪动,能够实现自然环境和建筑物的融洽应和。

但是由于建筑环境空间有限，这种全新的装配式建筑设计进行了完全的创新，所以在建设过程中也遇到了如何实现项目建设的问题，最终在讨论下通过了应用BIM技术开展建设的方案。

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3.3BIM技术的应用方案
在“石榴居”的建设中实现了对BIM技术以及建筑工业化发展机制的应用。

其具体应用分为以下几个方面。

第一，利用BIM技术进行结构设计，确定构建门式刚架结构体系，这种结构体系简单，而且承载力强，可以在此基础上形成完整的空间结构。

因为本建筑项目是装配式建筑项目，所有的构建都必须提前生产制造出来，所以在确定了整体结构体系之后,还需要根据设计图纸来进行预制构件的拆分,确定出整个工程项目需要多少预制构件。

第二，利用BIM技术进行模型建构，一方面是对建筑项目进行整体性的建模，另一方面是对所有的预制构件进行建模，设计出完整的模型库,并给所有的构件进行编号以及功能的标注，那么在进行构建生产时,就可以实现所有预制构件的快速查找以及生产，在建设时,甚至可以不需要专业的建筑人员就可以完成项目的装配。

在“石榴居”建设时，就是由2名技术人员带领20名学生志愿者装配完成的。

第三，在BIM系统中进行虚拟碰撞检测,对建筑模型进行虚拟碰撞的检测，可以从中发现一些可能存在的设计问题，然后对设计图数据进行修改,加强专业设计协调,控制建筑物的净高，确保建筑图纸以及建筑模型的精准性，从而保障预制构件的精确性。

第四，利用B1M技术对整体工程量进行统计。

相应的工程整体施工量包括构件材料、构件尺寸、下料单、派工单以及施工时间等等，都可以在BIM系统中被统计出来，还可以生成模拟建设动画,在观看动画过程中了解流程,提高建设效率。

3.4 BIM技术的应用优势
绿色建筑背景下想要推进建筑工业化发展机制的构建可以通过BIM技术来实现,BIM技术本身所具备的优势解决了当前绿色建筑工业化发展模式构建中存在的问题。

3.4.1政策引领优势
在绿色建筑理念的推广下，BIM技术的应用对于建筑工业化发展机制的落实有重要的意义，而且有一定的政策优势。

在环保型社会的建设下，绿色建筑将成为未来建筑行业的发展趋势,BIM技术可以推进绿色建筑项目的实现，所以在政策上有一定的倾斜扶持。

比如我国高校很多都有建筑专业，他们正在积极开发应用BIM技术,并进行实验和授课，除了“石榴居”之外，像天津理工大学25号管理学院楼也是在绿色建筑理念引导下基于BIM技术建造的。

3.4.2信息技术优势
在计算机信息技术的快速发展下，BIM技术自从由国外引进之后，在国内也有了很大的推广及发展。

BIM技术本身具有信息化的优势，其可以直接应用信息数据库中的信息来实现建筑模型的设计，并且能够精准化地标注出所有构件的数据，让生产制造过程变得更加容易，也让绿色建筑建造过程变得更加容易。

3.4.3机制协同优势
BIM技术可以通过对绿色建筑项目的分析来得出相应的建设安排,相应的建筑工业化发展机制也就可以进一步得到实现，因为BIM的这种安排能够实现各部门工作的协同安排,各种建筑工程小组就可以在BIM系统的安排下科学高效地开展工作。

3.4.4人才培养优势
BIM技术是建筑技术和计算机信息技术的融合,其人才培养方面可以直接在高校进行，而且现如今很多高校也已经在开展相关人才的培养，“石榴居”的建造就有很多学生都参与进来。

只需要在高校建筑学院开设此类专业，从而培养这方面的专业人才,就可填补我国市场上的人才空缺。

4绿色建筑背景下基于BIM技术构建建筑工业化发展机制的策略
4.1基于BIM技术构建绿色建筑工业化发展模型
绿色建筑比普通建筑更加重视设计性和功能性,其重在减少资源的浪费，不仅不对环境造成污染,建筑项目的建设开展要
达到低碳、环保、高效、节约的目的，同时能够呈现出建筑和自然
的和谐发展理念,让建筑成为自然的一部分,而不是让建筑物来
破坏自然环境。

所以利用BIM技术首先要构建出绿色建筑工业
化发展模型，让绿色建筑成为一种可不断重复制造的建筑项目，
这样就可以快速推进绿色建筑的发展。

4.2基于BIM技术构建绿色建筑工业化工作机制
BIM技术可以实现绿色建筑装配式结构的设计，并按照装
配式建筑结构的要求设计出每一个预制构件的型号、尺寸，任何
一个细节都可以做到和实物一样，并能够指导工厂进行生产。

这种以设计为先导、以模型为参考的工业化工作机制让绿色建
筑项目的建设效率有了很大的提高。

4.3基于BIM技术构建绿色建筑工业化信息共享
在BIM技术应用下，可以直接构建出绿色建筑的预制构件
数据库，从而推进装配式建筑结构的应用。

绿色建筑想要得到
快速的发展，装配式建筑结构的应用是较快的建设模式，而在BIM技术的应用下，绿色建筑工业化信息共享的优势就凸显出来,相应的建设数据信息都可以从数据库中进行挑选，节约了重
新设计的时间。

4.4基于BIM技术构建绿色建筑工业化协同效益
在BIM技术指导下，绿色建筑工业化协同效益得到了最大
化的发挥，设计团队、施工团队、造价团队、验收团队等都可以实
现协同工作，并且有效划分了责任范围，预估了相应的建设时间
节点,实现了建筑项目建设效率的最大化提高。

因此，在开展绿
色建筑项目建设时，要加强对BIM技术协同设计的应用。

5结束语
~(1)绿色建筑发展需要构建工业化发展机制。

绿色建筑发
展是未来的大势所趋,绿色建筑想要得到快速的推广和发展,必
须要构建工业化的发展机制，以全新的机制来引领绿色建筑模
式的推广。

(2)
BIM技术是建筑工业化发展机制的关键。

绿色建筑背
景下，想要实现工业化发展机制，BIM技术是关键,通过BIM技
术的应用，可以有效提高建设效率,尤其是能够推进装配式建筑
的应用，因此，现阶段应该加快BIM技术性人才的培养,让绿色
建筑理念成为未来建筑的核心理念，逐步实现绿色建筑对传统
建筑的替代。

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