BIM+技术在智慧园林建设中的应用优势研究

聂筱蒙

（华艺生态园林股份有限公司，安徽 合肥 230088）

0 引言

目前，我国已经进入5G 大规模商用时期，标志着物联网以及大数据时代已经来临，这给智慧园林的设计建设提供了基础保障，而且BIM+技术也在不断发展，该技术在智慧园林建设中拥有着众多优势，正改变着传统景观园林设计建设工作。

1 BIM+技术简介

BIM 技术即建筑模型信息化，该技术主要运用于建筑物模型的构建，能够形象地将建筑物的相关信息展现出来，从而助力设计以及建设。近年来，信息技术的发展非常迅速，互联网技术也获得了飞速发展，而建筑业是非常重要的基础设施建设，倘若能够将其与互联网技术进行有效结合，会大大降低设计难度。在此背景下，BIM 技术应运而生。如今，伴随着5G 技术的商用，其获得了更大的发展，BIM+中的“+”赋予了其更加丰富的功能，例如BIM+云技术，云计算如今已经为众多国家以及各行业提供了众多便捷，其优势在于强大的储存以及计算能力，通常情况下BIM 技术下会产生大量的数据，倘若只通过电脑本身进行储存，则需要大量存储设备，而将这些数据转移到云端之上，则可以为用户提供便捷以及巨大存储空间，同时得力于5G 技术的低延迟以及高数据传输量，用户可以非常方便的随时随地进行取阅，此外，BIM 技术还面临巨大的计算量，单纯依靠企业中的电脑，将会花费较长时间，而通过BIM+云计算，则可以大大缩短计算时间。以BIM+物联网技术为例，物联网是5G 商用以来新出现的词汇，它能够实现万物互联，对众多行业都非常重要，利用BIM+物联网在智慧园林建设中可以充分识别、监控、定位以及监控整个施工过程，从而实现虚拟信息管理与实际环境硬件的有机集成，如此便可以获得巨大价值，尤其对施工过程中的安全管理问题、控制建设成本以及确定施工进度等方面都有很大效果，以上两种BIM+，仅仅是其众多功能中的两种，他还拥有众多相关技术，正为BIM 技术下的智慧园林建设提供助力[1]。

2 智慧园林的定义以及发展分析

智慧园林的重要之处就在于“智慧”二字，传统的园林建设都是设计人员出具相关图纸，然后建设人员根据图纸进行建设工作，这样的设计和建设，效率低下，而且容易产生一定的误差，进而影响园林的实际，伴随着互联网技术的不断发展，景观园林的设计工作依靠电脑就可以完成，大大地减少了工作量，还增加了准确度，为其建设提供了重要理论基础，为此景观园林呈现出多样性，并且都独具特色，而现在信息技术的飞速发展，让互联网技术、大数据技术、云计算、物联网得到巨大发展，BIM 技术同样在不断的发展当中，为智慧园林的建设奠定了良好的基础。很多人在接受智慧园林这个词汇时可能或产生疑问，究竟什么是智慧？其实该园林的特点主要是人工智能的加入，能够根据游人的实际情况以及园林日常管理等方面进行智能化处理，其发展可以分为3 个阶段：①初级阶段，该阶段的智慧园林能够对园内的相关实际情况进行识别、跟踪以及一些管理，例如园林中的摄像头，会监视游人以及一些区域内的情况，从而帮助管理人员及时进行处理。②中级阶段，该阶段主要加入了人工智能，能够切实对游人的活动进行识别以及监控，并且根据实际情况就可以做出相关处理，而且还能独立的进行一些思考，针对园林的规划、创新以及发展等作出管理，目前该阶段的智慧园林已经逐渐走入人们的视野，让众多游人感受到了其魅力。③高级阶段，这时的智慧园林已经不再是简简单单的人工智能，它可以凸显出人与自然和谐相处的特性，来追求人类与自然的互相融合、沟通以及和谐发展，是智慧园林的最终目标，也是现阶段众多设计建造者不断追求的，虽然这样的景观园林在我国并不多见，但是得力于各种技术的飞速发展，相信在不及的将来一定可以出现。

现阶段，我国智慧园林发展迅速，通常都会采取分阶段建设的方式进行，其中最常见的智慧园林系统主要有6 方面组成：园林绿化管理、环境监测、墒情监测、智能喷灌以及监控、门户网站以及园林专家服务，其重要的系统架构分为三层，分别是感知层、应用层以及网络层，其中感知层通常是指一些传感器，他们在园林中对温度、湿度、风力、光照度以及水质等进行感知，然后通过相关线路将此信息传递给相关管理系统，例如环境检测系统、园林信息管理系统等，而传输过程中就用到了网络层，主要分为有线传输以及无线传输两种，然后经过系统的计算和分析，再将分析的结果将网络层传递给相关信息平台，一方面会将这些信息进行储存，以便以后进行查找，而另一方面则会通过园林中的屏幕，向游客进行展示，同时还会伴随出现一些建议，例如太阳光照度强烈下，经其传感器进行采集、传输和计算后，再通过屏幕或者是语音广播提示游客及时增添衣物，再例如环境监测，其所覆盖的范围主要是景观园林内部，针对温度、风向以及风力、园林湿度以及PM2.5和PM10 的情况，并将这些信息进行展示，游客可以从中获知园林的实际情况[2]。

墒情监测系统主要是将土壤墒情传感器置于土壤内部，然后将所采集到的一些信息传递给系统，经其计算分析为智能品管系统提供数据。再者是智能预警系统，景观园林当中花草树木是非常常见的植物类型，其生长情况在预警系统当中，例如病虫害监测、疾病监测等，而且还能根据灌溉情况进行预警。此外，智能园林中所设置的这些监控设施，会接驳至地方以及中央气象部门，从而监控当地的天气情况，为天气预报提供数据，还会对一些极端天气进行预警，例如大风、暴雨以及雷电等。

3 BIM+技术在智慧园林中的意义

BIM 技术的是现阶段建筑行业中非常重要的手段，它可以为相关建筑物建立一个虚拟的三维立体模型，再利用数字化技术，结合建筑的相关特性，建立一个包含所有建筑物信息的信息库，其中不仅仅是简单的几何信息，还包括建筑物的专业属性以及状态属性等，非构建对象，例如建书屋运动行为以及其空间等，也将包含在其中，设计人员以及工程建设人员通过BIM 技术实现了建筑工程信息化的高度集中，为不同的利益方提供一个共享平台，其最显著的优点在于降低成本和提高工作效率之上，而智慧园林中所包含的众多智能化的系统，会让设计者的工作量急剧增加，不同工作系统的设计者以及建设者会造成一定的混乱，影响正常的建设进度，而利用BIM 系统则可以有效集成这些信息，通过一个平台就能实现不同系统的设计以及建设，大大减少了时间，还能减少差错概率。此外，BIM 技术拥有5 个特点：可视化、协调性、模拟性、优化型以及可出图性，其中，可视化是指该技术所呈现的三维立体图像，以往的建设都是以图纸为主，往往都是二维图形线条，不仅需要一定的理论知识作为基础，还会增加出错的概率，而可视化则可以形象直观地表现出建筑物的实际情况，便于指导建筑人员进行操作；协调性则体现在BIM 技术打造的平台上，智慧园林不仅仅只是建筑物的设计和建设，还包含众多智能化设备以及植被景观，这些设施在施工过程中都有可能出现不同的问题，需要及时进行沟通才能保证施工进度的正常进行，而其平台化数据库正好为相互协调提供了便利，有助于及时解决相关问题，保证工程正常进行；模拟性不仅仅是模拟建筑，它还能针对一些日常中的相关活动以及物理现象进行模拟，例如紧急疏散模拟、光照、热传导模拟等，这些模拟在智慧园林中是非常重要，有助于及时发现相关隐藏的问题进行整改，而且还能针对实际施工进行模拟，从而指导实际施工，有效降低建设成本；优化性则体现在其不断优化之上，通常情况下相关建筑的建设过程中就是一个不断优化的过程，而BIM 得力于其良好的特点，能够有效保证优化工作的顺利进行，例如在施工过程中发现施工方案不够完善，我们可以利用BIM 进行模拟进而选择最佳的施工方案；最后是可出图性，智慧园林的施工过程中不可能拿着电脑进行操作，图纸是少不了，BIM 技术所出具的图纸，能够根据不同的建设者出具相应的图纸类型，并且能够深化图纸，让工程描述更加详细[3]。

4 BIM+技术在智慧园林建设中的应用优势

4.1 智慧园林全周期信息化

智慧园林的建设与传统建筑物相同，都经历设计、建造以及运营三个方面，此为智慧园林的全周期，以往的园林建设过程中，设计者通过现场勘查数据设计图纸指导施工人员进行施工，然后在施工过程中所出现的一些问题再加以更改，当建设完成后，这些工作也就完成了，并不涉及园林运营阶段，虽然相关资料都会存档，但是并没有实现全周期管理，而BIM 技术则不同，相关设计以及管理人员会进入现场利用一些科技手段进行勘察，得到更加精准的信息后建立BIM 数据库，然后利用计算机技术以及众多新兴科技，例如大数据、物联网、人工智能等，从设计、建造，直到运营都能够进行管理和控制，从而实现全周期信息化，而且在智慧园林的建设过程中，各工段建设人员会因为沟通、管理以及参与度等产生众多问题，BIM 技术所建立的直观形象的三维模型数据库，覆盖全周期，各工段的管理人员能够进入数据库对信息进行交互完善，从而提供良好的建议和指导，对智慧园林的建设是非常有帮助的，此外针对智慧园林的运营阶段，尤其是试运营阶段，会出现众多小问题，影响其正常使用，而BIM 所建立的数据库，对解决这些问题非常有帮助，其模拟功能，还能实现模拟运营，从而提前发现可能存在的问题，指导建设人员予以解决。

4.2 设计阶段信息化研究

智慧园林的建设中，设计阶段是非常重要的阶段，BIM 技术本身就具有非常大的作用，能够充分建立数据库以及三维立体模型，随着当前各种新兴技术的加入，BIM 技术变得更加强大，例如BIM+物联网技术，5G的出现让物联网成为可能，传统情况下建筑物设计阶段需要人员进入现场进行勘察，并进行测量，而物联网可以让人工大量解放出来，利用各种探测技术，像红外线、超声波、无人机等，能够更加精确的确定建筑物的位置以及尺寸问题，然后利用其他软件相配合，如AotoCAD、Revit 等，构建出智慧园林的相关结构，并形成立体模型，利用其可视化的优点，再进行讨论筛选，而且BIM 技术的直观性以及模拟性可以进行充分的模拟操作，有助于及时发现其中所存在的问题。此外，BIM+云计算或大数据，还能为智能园林设计提供更加完善的信息。首先，云计算可以为BIM 提供更加强大的计算能力，从而实现更加充分的模拟实验，而且智慧园林的方案通常并不是一套，其数据量较大，难以在有限的电脑空间中进行储存，利用云计算和5G 技术，让存储变得更加容易，同时随时随地随时取用，让工作变得更加便捷；其次是大数据。通常情况下，智慧园林是开放性的景观园林，其设计风格需要符合绝大多数人的审美，利用大数据可以收集到人们对景观园林的观点和建议，从而更有针对性地进行设计[4]。

4.3 施工和运营阶段信息化研究

首先，施工阶段是智慧园林建设的主要阶段。在此阶段，不同的工段需要同时进行，工程场地人员众多，虽然不同工作类型的人员所进行的工作内容并不相同，但是却有重合之处，一定程度上会造成一些混乱，影响施工进程，甚至拖延工期。BIM 技术的模拟性则可以对施工阶段提前进行模拟，针对模拟中所出现的问题，提前进行相应的优化，再针对施工时间确定不同岗位的施工人员，从而实现更加精准的施工管理安排，保证工程顺利进行；其次是运营和维护阶段，BIM 技术配合当前的众多新兴技术类型，如大数据、云计算、人工智能，可以进一步完善数据库信息，并与市政交通部门以及建筑部门建立一个统一的档案标准，从而在其运营过程中根据人工智能的分析制定更加精准的运维策略。

5 结语

当前信息技术快速发展，我国各种新型技术不断涌现，这为广大人民群众提供了极大的便利，而智慧园林是众多城市发展中非常看重的事情，同时也是城市发展的重要体现，本文针对BIM+在智慧园林建设中的优势进行分析，简述了BIM+技术、智慧园林的定义，阐述了BIM+技术在智慧园林中的意义，对BIM+技术在智慧园林建设中的应用优势进行了分析，为相关人员利用BIM 技术开展智慧园林建设提供了参考。