内容提要：（1）BIM技术与绿色建筑可持续目标在时间维度的一致性。BIM技术致力于实现全生命周期内不同阶段的集成管理，而
基于BIM技术的绿色建筑可持续发展与建设管理新模式分析
|于洁石磊武诗然段晓莉|
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01
背景现状
▲建筑业的BIM信息化政策
02
BIM与绿色建筑可持续发展关系
尽管各国对绿色建筑的定义不同，但都是将节能环保的理念贯穿于建筑的全生命周期，主张在提供健康、适用和高效的使用空间的前提下节约能源、降低排放，在较低的环境负荷下提供较高的环境质量，提倡在技术与形式上体现环境保护的相关特点，即合理利用信息化、自动化、新能源和新材料。
▲基于BIM技术的中国本土绿色设计评估体系
BIM技术暗合绿色建筑全生命周期的发展理念，并将引导建筑行业传统思维方式、技术手段和商业模式的全面变革，从而引发建筑行业整个产业链的全面整合与再造。
（1）BIM技术与绿色建筑可持续目标在时间维度的一致性。BIM技术致力于实现全生命周期内不同阶段的集成管理，而绿色建筑的开发和管理涵盖了建造、使用、拆除、维修等建筑全生命周期，时间维度的对应为两者的结合提供了便利。
（2）BIM技术与绿色建筑可持续目标在核心功能的互补性。绿色建筑可持续目标的达成需要全面系统地掌握不同材料和设备的完整信息，在项目全生命周期内进行协同和优化，从而节约能源、降低排放，BIM技术为其提供了整体解决方案。
▲中国本土绿色建筑设计理论方法路线
1BIM促进绿色建筑生产方式的改变和建筑行业的工业化发展
建设项目本质上都是工业制造和现场施工安装结合的产物，提高工业制造在项目建设中的比例是建筑行业工业化的发展方向和目标，同时也是实现可持续绿色建筑生产方式的有效途径。
基于BIM技术可以实现建筑工程项目在规划、勘察、设计、施工和运营维护全过程的集成应用，实现工程建设项目全生命周期的数据共享和信息化管理，通过仿真模拟功能来进行虚拟建造，为项目方案优化和科学决策提供依据，减少建筑全生命期中资源的消耗与浪费。
同时，BIM技术的产业化应用将推动和加快建筑行业工业化进程，坚持标准化设计、工厂化生产、装配化施工、一体化装修、信息化管理、智能化应用，推动建造方式的创新，大力发展装配式混凝土和钢结构建筑。建筑的工业化实施必将推进绿色建筑的可持续发展，减少工程建设行业的污染排放与能源消耗。
此外，更应该在新建建筑和既有建筑的改造过程中普及智能化应用，完善智能化系统的运行维护机制，实现建筑的舒适安全、节能高效。
2BIM促进绿色建筑的产业融合与社会化推广
我国工程项目建设产业链庞大，具有项目类型多、项目数量多、项目规模大、参建方众多等特点，加之绿色施工、节能减排等建设理念的要求，对项目管理工作、产业融合与新技术的社会化推广和应用提出了很大挑战。建立基于信息技术（创新、协调、绿色、开放、共享）产业链的融合与推广途径，成为建筑业发展的内在需要与外在动力。
▲BIM促进绿色建筑的产业融合
（1）完善工程建设组织模式、监管体制机制，提升工程质量安全水平
借助BIM技术的信息协同模式可以把工程项目（包含建筑工程、市政工程）设计和建造过程中分散的、人工管理的信息集中，用分级、分类的信息安全自动管理方式进行管理，建设相关方协同工作，保持信息交流通畅，大幅提高工程项目管理效率。例如，借助BIM信息技术，建设方以及各相关方监管部门可以全面监视、管控工程项目的品质、成本、工期和效率，通过BIM精确算量、算价，实现投资成本的精确控制，从而实现项目精细化管理。
（2）深化建筑业“放管服”改革，优化市场环境，促进建筑业持续健康发展
▲BIM技术的产业化应用与建筑工业化进程
3BIM、GIS技术融合促进绿色园区、区域级绿色城市的社会化互动的建立
如果将绿色建筑延伸至绿色建筑群，即绿色园区或绿色区域城市，在建立孪生数字园区、孪生数字区域级城市方面，需要应用到建筑信息模型（BIM）和地理信息系统（GIS）。BIM技术通过建筑信息模型开展各项虚拟建造和模拟工作，将绿色仿真功能应用于建筑工程和市政工程的设计、建造、管理中去，不仅可以使建筑工程、市政工程在其整个进程中得出最合理的场地规划、交通组织、建筑物及大型设备布局等方案，科学化、数据化提质增效，还可以通过虚拟建造功能在真实施工前发现“错、漏、碰、缺”等，减少建筑全生命期的资源消耗与浪费。GIS技术已经由以往单一的导航工具，逐渐通过与多种智能化技术融合，实现区域级、城市级的时空仿真数字孪生园区与区域级城市信息模型（CIM），可提取园区、区域级城市的地物类型信息，包括城市建筑物、道路、绿地、水体等，还可以借助城市数字孪生模型推演城市的生态环境特征进行分析，实现绿色园区、区域级绿色城市建设管理新模式。
▲“数据生产-集成-应用-审批”的共性数字化数据基础标准体系
▲数据的标准化、结构化生成方法，实现城市多规数据接入、融合与动态更新匹配
（1）建立“数字规划”、“一张蓝图”的建设管理新模式
基于BIM+GIS技术，借助“建筑云”底层架构，建立绿色园区、区域级绿色城市“数字规划”、“一张蓝图”的建设管理新模式。数字规划包括可视的数字蓝图、实时的城市模拟和智能的辅助决策。建立城市大数据库，借助信息技术制定规划标准——基于BIM+GIS技术融合，生成含有丰富孪生数字信息的园区或区域城市的三维信息模型，实现绿色园区、绿色区域城市的三维规划、场景优化与系统集成，进而为规划、施工建造与运营管理工作始终同周边环境紧密结合提供可能，使用户能够从微观和宏观的多个空间尺度充分考虑任一设计单元自身的特点及其与周边环境的相互关系，通过信息技术、大数据辅助规划编制，推动多规合一，实现规划的多维校验和全息统筹。优化规划编制流程，创新总规、控规及项目落地的衔接方式，保障规划的“刚性管控”与“弹性发展”。通过信息技术建设需求进行动态模拟，评估对周边现有规划及城市建筑的扰动影响，跨部门协同优化各项指标、辅助决策，实现总规目标的一致性，指导城市规划建设管理。
（2）建立工程建设数据资产“共享应用”的建设管理新模式
基于信息化技术，绿色园区、区域级绿色城市建设将探索工程建设数据资产“共享应用”模式——研究以城市规划设计、建造实施与建筑信息模型（BIM+GIS）的数据融合技术体系解决方案，为城市规划设计与管理过程中相关数据的“生产-集合-应用-审批”提供支撑和服务，实现建设全过程数字化移交，不断积累丰富的工程数据资产，建立分发与回馈机制，为数据经济的产业发展奠定基础。
▲建立城市规划设计、建筑工程模型与结构化数据双向衔接、映射关系
4绿色园区、区域级绿色城市BIM信息化实践
▲绿色园区、区域级绿色城市BIM信息化实践：雄安市民服务中心
▲绿色园区、区域级绿色城市BIM信息化实践：北京城市副中心行政办公区
03
结语
中国已经成为世界上最大的建筑市场，但是从过去几年的绿色建筑可持续发展的实践来看，更多强调的是实现绿色建筑可持续发展的技术手段，而忽略了绿色建筑可持续发展的本质是绿色建筑建造和运维管理，也忽略了城市群的绿色建筑低能耗运维管理带来的更大利益，更忽略了建筑工业化、建筑信息化以及绿色建筑与使用者、管理者之间，乃至整个园区、整个区域级城市内部的互动关系。同时在推进过程中，由于缺乏基于城市整体的考虑与可持续发展的顶层设计体系，导致现有的绿色建设可持续实践更像是单个的绿色化项目，而不能全面有效地解决城市发展所面临的各类问题，对城市居民生活的改善效果甚微。
于洁
石磊
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