如何利用BIM推動商業(yè)建筑的可持續(xù)發(fā)展

項目團隊如何使用 BIM 讓新建或現(xiàn)有的商業(yè)建筑更具可持續(xù)性？BIM 如何支持提高商業(yè)建筑的可持續(xù)性？專業(yè)人員使用 BIM 支持可持續(xù)發(fā)展時將采用哪些方法？今天我們一起來探討這些問題。

如今，建筑信息模型 (BIM) 改變了行業(yè)游戲規(guī)則，它允許人們創(chuàng)建物理結(jié)構(gòu)的數(shù)字表示并將該信息存儲在云端以促進跨團隊的協(xié)作。許多人還對使用 BIM 進行可持續(xù)建設(shè)感興趣，且其潛在的應(yīng)用范圍非常廣泛，建筑專業(yè)人員可以根據(jù)特定需求定制具體用途。

減少建筑垃圾

可持續(xù)建筑的建筑材料占總預(yù)算的很大一部分。如果項目團隊遇到供應(yīng)鏈延遲或短缺，不得不使用更昂貴的替代品，成本可能會比預(yù)期更高。許多建筑業(yè)主和設(shè)計專業(yè)人士都對使用耐用材料感興趣，這些材料可以使用多年，并符合建筑的可持續(xù)目標(biāo)。

例如，負責(zé)任地生產(chǎn)的木材是一種可再生資源，因為人們可以種植更多木材來制造木材。此外，竹子也是一種越來越受歡迎的地板和建筑框架材料。竹子生長迅速，可以使其成為當(dāng)今商業(yè)建筑的可再生材料。

然而，打造真正可持續(xù)的建筑不僅僅是選擇環(huán)保材料。這一目標(biāo)還要求人們通過實施周到的流程來最大限度地減少建筑垃圾。例如，歐盟資助的INBUILT項目旨在通過將可持續(xù)建筑的 BIM 與決策支持工具相結(jié)合來解決這一問題。

其中一個目標(biāo)是開發(fā)使用或重復(fù)使用可持續(xù)材料建造、設(shè)計或改造建筑物的技術(shù)。參與者將首先探索的一些選擇包括混合稻草粘土板、再生混凝土和由再生玻璃制成的智能窗戶。參與者希望減少歐洲因建筑環(huán)境及其施工過程而產(chǎn)生的溫室氣體排放，據(jù)估計，這些排放占總量的 50%。

該項目的工作人員將采用 BIM 方法來簡化施工項目的時間框架。多目標(biāo)決策支持工具將幫助人們確定在項目中使用可持續(xù)材料的最有利方式。該計劃獲得了730 萬歐元的資助，并于 2023 年 12 月 1 日開始，并將持續(xù)到 2027 年 5 月。它隸屬于一個更大的合作伙伴關(guān)系，旨在強調(diào)以人為本的創(chuàng)新，使建筑更加可持續(xù)。

利用BIM減少能源使用

許多商業(yè)客戶之所以對可持續(xù)建筑感興趣，是因為他們希望減少總體資源消耗。電工可以為這些客戶提供有關(guān)建筑小更新的建議，例如安裝智能燈以最大限度地減少不必要的能源消耗。這些專業(yè)人員可以評估客戶的全部需求，并確定安全有效的最佳途徑。例如，美國聯(lián)邦法規(guī)要求在地上商業(yè)環(huán)境中使用金屬導(dǎo)管。

參與能源相關(guān)更新的人員還可以使用 BIM 信息來突出他們的選擇并指導(dǎo)決策。例如，巴基斯坦一所學(xué)術(shù)建筑的案例研究表明，依靠 BIM 數(shù)據(jù)來了解 10 個建筑屬性的能源相關(guān)影響以最大限度地節(jié)省成本是可能的。參與者還使用 BIM 數(shù)據(jù)來確定最佳的節(jié)能建筑材料。

人們研究了墻面朝向、窗簾、占用控制和建筑各部分接收的日光等具體細節(jié)。他們還使用基于云的能源分析軟件將建筑旋轉(zhuǎn) 360 度，每次旋轉(zhuǎn) 45 度，以確定最大限度節(jié)約能源的精確朝向。

最終，團隊計算出最大節(jié)能效果為每年 585.10 千瓦時，約550美元。他們還發(fā)布了一份報告，詳細說明了哪些設(shè)計選擇可以改變和管理企業(yè)的能源使用方式。窗墻比、高效照明和運行比是一些會改變建筑物整體能源使用量的因素。該報告還細分了每個項目和每平方米的能源使用統(tǒng)計數(shù)據(jù)。

此類內(nèi)容可讓設(shè)施管理人員、建筑專業(yè)人員和其他人員做出明智的選擇，并對結(jié)果設(shè)定切合實際的期望。這些數(shù)據(jù)還有助于說服預(yù)算主管部門，某些方案比其他方案更具成本效益。

將生成式AI與BIM相結(jié)合，實現(xiàn)可持續(xù)建設(shè)

ChatGPT 和類似聊天機器人工具的推出，迅速向人們展示了使用生成式人工智能協(xié)助從創(chuàng)意生成到外語練習(xí)等所有事務(wù)的潛力。一些有遠見的人也對如何將這項技術(shù)應(yīng)用于可持續(xù)建設(shè)工作感到好奇。這些嘗試仍處于早期階段，主要是因為生成式人工智能的此類用途相對較新。

然而，到目前為止的一些研究有助于人們了解在建筑項目中應(yīng)該期待什么以及為什么他們應(yīng)該考慮使用生成式人工智能。 2023 年的一篇關(guān)于谷歌 Bard 聊天機器人在行業(yè)中的應(yīng)用的研究論文，闡明了生成式人工智能工具如何隨著時間的推移顯示出性能改進，并在提供基于項目的數(shù)據(jù)時做出不同的響應(yīng)。

該研究報告還詳細介紹了將生成式人工智能工具應(yīng)用于建筑的一些最實用的方法。這些資源可以在設(shè)計和規(guī)劃階段為人們提供支持，使用戶能夠以自然的語言提出問題并加速他們的工作流程。由于這些聊天機器人可以增強溝通，因此它們可以同時改善協(xié)作并減少不同角色的人之間的誤解。此類工具還可以充當(dāng)知識庫，縮短用戶檢索相關(guān)信息所需的時間。

這些工具無法取代人類對可持續(xù)建筑方法的洞察力。然而，當(dāng)人們花時間學(xué)習(xí)和實驗以確定最合適的應(yīng)用時，它們可以帶來更有效的流程。

例如，研究人員列出了幾個需要注意并努力克服的潛在挑戰(zhàn)。其中包括難以將生成式人工智能與現(xiàn)有工具整合、可能出現(xiàn)不準(zhǔn)確之處以及發(fā)現(xiàn)聊天機器人缺乏上下文信息和程序知識。幸運的是，了解這些缺點是理解聊天機器人和其他工具通常有用但并非萬無一失的第一步。

您準(zhǔn)備好應(yīng)用 BIM 實現(xiàn)可持續(xù)建設(shè)了嗎？

這些例子表明，人們有很多令人信服的理由使用 BIM 進行可持續(xù)建設(shè)。這樣做可以讓人們管理廢物、實現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)、選擇環(huán)保材料等等。

要獲得最佳結(jié)果，需要仔細了解客戶的需求和項目范圍。這些信息可以幫助人們確定 BIM 對可持續(xù)建筑的最實用優(yōu)勢。隨著工作的進展，各方還應(yīng)就指標(biāo)達成一致并進行分析。收集這些信息可以顯示事情是否在正確的軌道上，或者是否需要進行修改才能產(chǎn)生預(yù)期的結(jié)果。

可持續(xù)建筑的需求仍將持續(xù)增長，尤其是隨著越來越多的世界領(lǐng)導(dǎo)人設(shè)定排放目標(biāo)并認(rèn)識到建筑行業(yè)是溫室氣體排放的主要貢獻者。在環(huán)保項目中使用 BIM 作為戰(zhàn)略工具可以減少挑戰(zhàn)并促進跨地點和團隊的協(xié)作。

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