论绿色智慧居住区建设中BIM技术的应用

伍 坪

四川城市职业学院 四川 成都 610101

在当今社会，随着经济和技术的快速发展，人民对居住品质和居住品质的期待也在不断提高，新的商业模式应运而生，而在2018年，国家发展改革委也提出了“五化”的要求：网络化、数字化、交互化、智能化、协同化。绿色智能住区的开发利用了BIM技术、互联网等先进的信息化技术，将各类资源有机地结合在一起，以改善住区的管理、综合治理和社会服务水平。在推进“绿色智能住宅”建设中，推进“绿色智能住宅”建设，是推进“绿色智能住宅”建设的一项重大举措。

1 BIM的概述和BIM的关键技术

BIM是一种基于各种信息和数据的建筑模式，通过构建一个3D的建筑模型，模拟整个建筑的各种信息。BIM技术在设计阶段、规划阶段和施工阶段都能有效地进行资金规划和资金风险管理。能达到节能、节约造价、提升施工效能、节约工期的效果[1]。

1.1 BIM应用的关键基础

BIM在实际中的运用是基于BIM的组件层次数据建模，实现了工程量统计的自动处理，得到了准确的结构数据，为项目成本的实现奠定了坚实的数据库，使成本的整体控制更为精细。

1.2 BIM造价分析软件

BIM成本计算与常规成本计算方法有所不同，它能够将计算出的BIM模型全部纳入其中，利用BIM模型数据库进行成本的精确计算，得到了一组精确度很高的数据，这对于成本的分析是十分的关键[2]。

2 BIM技术的特性

2.1 BIM的基本技术思路就是构建造价信息的模型

运用建模的方法，对工程建设中的关键问题进行了分析。从基本的角度来说，BIM涉及到多个领域。通过BIM技术手段，有关部门可以清楚地了解整个项目的进度。因此，BIM能够直观地展现整个项目的整个流程。BIM不仅仅是一种分析成本的手段，更是一种特殊的分析手段。

在企业的经营管理中，BIM采用的是一种以数据表示的方法，它的表达形式遍布建筑设计、施工和成本控制的全流程。通过仿真，BIM可以使工程成本的每一步都得到合理的控制。如此一来，就可以从根源上防范工程建设中存在的各种风险和隐患。BIM具有高度的独立性，可以重现具体的空间层面[3]。从这一点上说，BIM还能为建筑设计中的各方面的问题提供有效的解决。

2.2 绿色智慧居住区的建设中运用BIM的重要意义

首先，BIM技术具有可视性，可以从视觉上反映工程项目的总体成本。借助BIM技术，能清楚地显示各种工程的设计方案，并通过直观的方式清楚地说明了工程的施工过程。与常规方法相比，BIM技术提供了一种全新的可视化方法。有了BIM技术，工作人员就可以绘制出清晰的工程图，也可以实时的进行实时的数据回馈。在整个项目的过程中，BIM可以提供一个全面的视觉概念。

其次，BIM可以帮助各方进行紧密的交流与协作。建设项目往往牵扯到众多的项目，包括业主、设计单位和建设单位。在面临困难时，各方必须密切合作，以便做出最合适的决定。绿色智慧居住区的建设中经常会碰到需要进行的工程项目管理问题。BIM建立了一个综合的多个管理系统，可以为有关方面提供有效的解决方案。一旦发生冲突，各方面都可以进行紧密的交流，获取实时的成本变动情况。

第三，BIM使成本仿真整个流程都得到了最优化，从而可以对各个环节进行成本建模。利用BIM进行图形化仿真，可获取工程成本的即时资讯，为工程成本的制定提供依据。在工程设计、施工和后期运行中，BIM能使整体工程的整体结构得到最优化。通过仿真和最优化成本监控，实现成本监控的全过程[4]。

2.3 BIM技术在绿色智慧住区建设中应用优势分析

BIM是一种对工程项目进行实体与功能性的数字化表示，它不仅是一种简单的图形工具，同时也是一种全新的管理手段，它涵盖了项目前期准备、施工、运行等各个环节。在施工过程中，各个利害关系人可以在BIM中插入、抽取、更新和修改，从而支撑并体现出他们的责任。该技术与新的经营方式可以为“绿色智能住宅”一体化经营提供支撑，从而极大地提升“绿色智慧住宅”的整体效益，并大幅降低其运行中的危险。BIM技术在建筑设计过程中的优势主要表现在：

2.3.1 模型立体直观

BIM技术使智慧住宅成为一个动态的三维空间，各种平面、立面、剖面、数据、数据等都可以通过BIM建模生成；

2.3.2 数据共享和协同作业

“绿色智慧住宅”是一种规模较大、周期较长的住宅小区，其施工过程中所需的大量的信息和大量的数据，因此，利用BIM技术，通过建立施工信息的方式，为施工企业和设计机构提供了一个专用的交流平台。在此基础上，可以进行多种数据的交流和数据交换，为企业的协作工作的实施奠定了坚实的技术基础。

2.3.3 环境模拟分析

通过对能耗、结构、声学、热工、日照等方面的信息进行建模，对各种建筑的能耗、结构、声学、热工、日照等进行了综合的研究，通过对采光率、材料使用情况、周边的情况进行了综合的研究，得到了能耗和损失率，为制订科学有效的节能对策奠定了基础。在时用“绿色智慧住宅”的过程中，对管线损坏、设备故障等问题进行了总结，并对其进行了分析，提出了相应的对策。

2.3.4 方案随时优化

绿色智慧住宅工程从规划到施工、从施工到运营和维修，都有其自身的复杂程度、环境变化、政策变化等因素，因此必须对其进行优化。但是，BIM技术能够根据环境仿真和分析的结果，或者按照项目的实际情况，对其进行最优的规划，并对其进行仿真，从而得出最优的方案，从而达到对绿色智能住宅的要求。

2.3.5 深化设计的优势分析

在绿色智慧住宅施工过程中，将BIM技术应用于施工工地的深化设计、施工进度、施工工艺施工的施工组织与协调，从而提升工程管理的信息化水平，提高工作效率，为项目全生命周期管理提供施工阶段数字化信息，充分保障业主后期工程运营管理。在BIM技术的基础上，完成工程的数据采集、碰撞检测、工艺模拟、施工进度模拟、施工现场平面布置、消防疏散模拟等工作，最后构建一个完整的工程完工信息系统，以确保BIM数据的连续性和完整性。

2.3.6 成本测算的优势分析

传统的工程造价估算方法是由工程造价顾问对工程设计进行再造型，并进行重构，耗费了很多的时间和精力。而且一旦有了变更，工程造价部门也会根据平面图对其进行修正，从而无法对工程费用进行精确的估算。在BIM环境下，利用BIM环境下的BIM资料，由工程造价部门根据BIM环境下的BIM数据，根据BIM资料构建算量软件，实时、精确的估算、估算、修正后的BIM资料[5]。

3 在绿色智慧居住区的建设中BIM技术的应用实践

3.1 工程决策阶段的应用

在施工中，工程决策是施工中的一个重要环节，它的决定方向直接关系到工程的整体成本，一旦出现重大的决策失误，就会造成重大的经济损失。因此，BIM技术在施工项目的决策过程中，主要用于项目成本的估算。由于BIM技术具有多样化、广泛性等优点，因此，通过BIM技术可以有效地查找数据，为施工人员节约了大量的时间；可以根据工程的实际情况，对BIM模型的参数进行实时的修改和计算，从而得出精确的成本指数，从而为制定项目的决策提供科学的参考。另外，BIM技术还可以分析比较各个项目的投资方案，从而得到最优的投资方案，以达到项目的经济效益。

3.2 设计阶段的的应用

工程设计在在绿色智慧居住区的建设中起着举足轻重的作用。当前，建筑行业趋向于采用有限的设计方法，即通过项目的可行性分析来估计投资，这样既可以控制投资的支出，又可以使项目的资金得到合理的分配，提高资金的利用率。在设计完成后，还要对图纸进行审核，并做好交底工作。利用BIM技术进行资源整合，使设计、施工、监测各部门的看法，从各个角度分析、审查技术图纸，从而及时发现设计的缺陷，提高设计的精确度。

3.3 施工阶段的应用

然而，由于传统的二维图纸成本管理系统，由于数据过于分散，导致工程量统计和拆分比较困难，因此，工作人员引入了BIM技术，生成一个简单的报价文件，最后通过BIM技术进行投标，可以让工作人员在BIM模型上进行选择，以获得各部门的成本和工程量，并进行即时的支付。

3.4 工程竣工阶段的应用

BIM技术在各个项目中的运用，使得BIM的信息量得到了很大的提高，它既可以向各方提供信息，又可以保证项目的开放度和透明度，从而可以有效地降低施工双方在完工后的潜在争议。BIM模式可以为项目的完工进度提供全面的信息支持，为项目的结算工作的成功进行奠定基础。同时，利用BIM技术对项目的各个数据进行多个维度的统计、对比，对项目的总体投资收益进行全面的分析，并构建一个企业的内部数据库，确保项目的建设成本控制工作的高效、顺畅[6]。

4 BIM技术的应用效果

BIM技术是绿色智慧居住区的建设的关键环节，它涵盖了整个项目的施工和运行和维修。BIM技术的实施在协同管理、设计与检测、运维等方面都有着得天独厚的优越性和较好的实际应用。

4.1 BIM技术项目管理效果

BIM技术在绿色智慧居住区的建设中有重要运用，它可以完成各个专业BIM模型的集成，专业间的BIM协同，以及各个专业软件间的数据交互，利用BIM平台进行模型的即时查询和对项目建设的全流程的监控。真正实现了项目的数字化和信息化[7]。

4.1.1 进度管理

利用BIM技术，将BIM技术与各个学科的逻辑关系、工程量、时间参数等相联系，实现了基于BIM的三维可视化设计。根据进度计划，可以对施工组织中涉及到的施工方案、资源量消耗等进行可视化仿真，从而确定施工项目的主要控制点，对项目实施方案的可用性进行全面评价，以此来提高施工方案在施工过程中的可用性和精确性[8]。为了更好地调整和优化绿色智慧居住区的建设，要让所有参与方都能根据自己的需要，轻松的了解到整个工地的详细情况，从而对整个项目的实施做出一个客观的评估。

4.1.2 质安管理

BIM技术在绿色智慧居住区的建设中的运用，使其在建筑施工过程中的整体布局及主要危险点的辨识与判定变得更为准确、有效。为便于事先检查安全盲区，在建筑模拟器的基础上建立安全保护设备。在项目实施期间，对项目完成的进度进行追踪，按照项目职责的分工，对发现的问题进行BIM建模，并对整改进度进行及时的检查和处理，并按要求将整个整改的流程进行记录和保存。

4.1.3 图纸管理

BIM技术是能够采集到绿色智慧居住区工程图纸、方案等信息，采用BIM技术集成化的方法，实现了对现场图纸、方案等数据的多个版本的统一管理。其主要表现为：①可快速查找各个专业的图纸所规定的零散资料；②对要求二次深化的工程进行全程追踪，并及时提醒、预警未按期完工的深化内容，达到深化图纸的动态管理[9]。

4.2 BIM技术在绿色智慧住区综合管理中的应用优势分析

4.2.1 数字化管理

通过BIM技术，可以将绿色智慧住宅的所有细节都准确地呈现在各个组件的最少部分，并且能够将整个小区的周边情况都显示在3D模型中，从而提高了计算结果的准确性，并能更好的反映实际的空间状态，这是BIM与PKPM、CAD等建筑设计相比的优越性。真正的资料都是建立在三层结构的基础上，便于资料管理人员在相应的单元上按下相应的组件，即可查看住宅小区、小区信息，方便、快速、精确、可靠。BIM技术提高了绿色智慧居住小区的整体治理水平，为建设智能化的都市打下了坚实的基石。

4.2.2 数据支持

绿色智慧居住区建设具有高度复杂性、系统性、专业性、交叉性等特点。建筑工程和个别工程都涉及到供暖、通风、给排水、建筑结构和能源消耗等。利用BIM技术，可以对以上工程的信息进行及时的理解与把握，实现对信息的处理、存储与共享，为今后的绿色智能住宅建设提供充足的信息支撑[10]。BIM能够实现建筑的信息一体化，从设计、施工、运营到整个生命周期结束，所有的信息都会被整合到一个立体的数据仓库中，使设计团队、施工单位、设施运营部门、所有者等各个方面的工作都能在BIM的基础上进行协作，从而提高工作效率，节约资源，降低成本，实现可持续发展。

5 结语

运用BIM技术对绿色智慧居住区的建设数据进行快速高效的运算、动力学仿真、BIM技术的开发以及对其相关的功能进行综合的分析，以提高绿色智慧居住区的建设质量品质。