浅谈BIM技术在智能建筑中的应用

任杨茹

(天津交通职业学院 天津 300110)

1 概述

智能建筑就是以在建筑物的平台上，综合运用各种智能化信息，建造更安全、更舒适、更环保的公共及住宅建筑[1]。BIM(建筑信息模型)技术是最新的三维建筑设计技术，在BIM模型上添加建筑信息之后，可实现在工程设计、工程建设与工程管理方面的三维立体数字化建模技术[2]。

BIM模型中包括的建筑信息，如建材、工程结构、施工进度计划、施工程成本、等方面的数据，可以与物联网、大数据等技术实现建筑信息的集成与共享[3]。将BIM技术应用在智能建筑上可以在施工前找到设计的问题，解决施工难点，实现准确、高效及动态化的智能建筑设计、施工与监管。

2 BIM技术在智能建筑中应用的现状

《BIM技术应用标准》、《建筑工程信息模型应用统一标准》、《建筑工程设计信息模型交付标准》等标准的出台，现阶段已经形成完善的标准体系，标准中明确指出智能建筑无论在设计、招采、施工、运维全过程全生命周期的任何阶段，均要考虑BIM技术为依托的建筑新型技术，并且将在各阶段如何运用BIM技术写入规范[4]。虽然智能建筑相关参与企业共同面临着BIM技术应用型人才缺失的窘境，但智能建筑相关企业仍在积极探索基于BIM技术的智能建筑，如上海中心大厦等智能建筑项目也为后期深层次的推广智能建筑奠定基础。

3 BIM技术在智能建筑中的具体应用

3.1 BIM技术在设计阶段的应用

3.1.1 智能建筑场地与布局设计

智能建筑在设计过程中会充分考虑太阳能、风能等因素，设计合理的冷风及取暖系统，减少后期使用过程中各种能源的消耗量，从而实现节能的目标。在运用BIM技术之后，可以构建场地模型，通过参数的输入实现真实场地的模拟，以便于设计人员更加直观的观察场地模型。相关设计人员可以将设计的建筑模型与场地进行匹配，实际分析模型布局的合理性，BIM技术中还可以模拟太阳光，设计人员可以充分利用太阳光实现资源的节约。

3.2 BIM技术在施工阶段的应用

3.2.1 三维碰撞检查

在智能建筑中，有很多的管道线路，在没有应用BIM技术的时候，传统的方式就是一根根的检查管线是否存在碰撞现象，既浪费人力与时间，又有可能因为检查的疏漏导致管线碰撞，从而导致施工无法正常进行。现阶段，利用BIM的可视性，可以实现三维碰撞检查，进行管线设计及运行情况，及时发现问题并进行优化处理，避免问题的发生。如图1画圈位置是给水管道与风管发生碰撞，图2画圈位置是调整之后的方案，给水管道从风管的上部通过。

图1 给水管与风管碰撞点调整前

图2 给水管与风管碰撞点调整后

3.2.2 施工过程模拟

利用BIM技术可以将施工方案与BIM模型进行结合，进行真实的施工模拟过程，如图3所示。BIM模型还有可以与施工进度计划结合，真实的模拟每天的工程进度，直观的观测进度进展，控制工期，如图4所示。

图3 施工现场模拟

图4 施工进度模拟

3.2.3 成本控制

利用BIM技术的信息共享性，可以实现建筑模型中的材料与设备等信息的实时共享，再结合项目的进度计划，可以建立动态的成本控制机制。这样造价人员就可以将已发生的成本与已发生工程量的产值进行比对，实时掌握工程的盈亏，实现成本的动态控制。同时，项目负责人还可以根据项目的实际需求，进行动态调整的施工组织，合理安排人员、机械与工程所用材料，从而达到节约成本的目的。

3.3 BIM技术在运维阶段的应用

3.3.1 基于BIM 技术的能源管理系统

将BIM技术与物联网进行结合，可以实时监测智能建筑室内的温度、湿度等情况，进行能耗的自动分析，若温度太高，则打开冷气；若温度适中，则关闭空调；若温度太低，则打开暖风，这样就可以实现智能建筑的舒适性与绿色环保。

3.3.2 基于BIM 技术的智能控制系统

在BIM技术与物联网结合的前提下，还可以将自动控制系统与BIM数据信息平台结合，通过BIM的可视性，进行设备的检测，若设备出现问题，则通过自动控制系统进行远程操控，实现智能化控制，从而实现了在增加运维效率的同时，还减少了运维的成本。

4 结语

综上所述，BIM 技术在智能建筑的设计、施工与运维过程中应用，可以进一步提升智能建筑各阶段的技术水平，降低成本，具有一定的现实指导意义。