建筑業(yè)規(guī)模龐大，從業(yè)人員高達數(shù)百萬人。據(jù)專家估計，預(yù)計到 2030 年，建筑行業(yè)的價值將達到 15.5 萬億美元。這種增長對建筑公司來說是極好的，但可能對環(huán)境有害。
建筑項目占全球碳排放量的25% 至 40%。這個數(shù)字包括從現(xiàn)場使用化石燃料到完成項目所需的采礦或收獲原材料的影響。
可持續(xù)性在建筑行業(yè)變得越來越重要，但實現(xiàn)這些可持續(xù)建筑目標(biāo)并不總是那么容易。那么，建筑信息模型 (BIM) 如何幫助承包商實現(xiàn)可持續(xù)建筑目標(biāo)呢？
如何讓建筑變得可持續(xù)？可持續(xù)性的最初定義可以追溯到 1987 年，早在世界開始關(guān)注迫在眉睫的氣候危機威脅之前。一份名為“我們共同的未來”的布倫特蘭報告是這樣定義的：
“在不損害后代滿足其自身需求的能力的情況下滿足當(dāng)代需求的發(fā)展?！?/blockquote>這個定義為以后的工作提供了一個合適的基礎(chǔ)，但并沒有回答最相關(guān)的問題。當(dāng)代人應(yīng)該如何滿足他們自己的需求，同時為后代保護世界，并使他們能夠做同樣的事情？理解這一點是理解什么使建筑可持續(xù)發(fā)展以及如何在建設(shè)中設(shè)定適當(dāng)目標(biāo)的關(guān)鍵。
可持續(xù)建筑規(guī)劃的具體細節(jié)會因建筑位置、預(yù)期用途和無數(shù)其他變量而變化。一般來說，可持續(xù)建筑將:
充分利用他們的建筑場所，同時保護當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)。盡可能提高能源效率，防止能源損失或浪費。保護當(dāng)?shù)厮?，?jié)約內(nèi)外用水。優(yōu)化建筑空間，充分利用每一平方米。選擇可持續(xù)的或可回收的材料，特別是對環(huán)境有影響的材料，如鋼鐵。改善和保持室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量(IEQ)。實施可持續(xù)的操作和維護實踐，以保持建筑的可持續(xù)性狀態(tài)。設(shè)計建筑物要有彈性，并能在極端情況下持續(xù)運行。設(shè)計的結(jié)構(gòu)要具有適應(yīng)性或模塊化，以便在整個使用周期內(nèi)保持使用，而不是在租戶搬走時空置。這看起來幾乎是不可能的，但通過從根本上關(guān)注可持續(xù)發(fā)展，實現(xiàn)這些目標(biāo)變得更容易。這就是BIM的切入點。BIM和可持續(xù)性
自20世紀(jì)70年代以來，建筑和設(shè)計專業(yè)人員一直在使用BIM原理，但直到21世紀(jì)初，他們對這個概念的名稱一直沒有達成一致。今天，這項技術(shù)繼續(xù)發(fā)展，但其主要目標(biāo)保持不變：創(chuàng)建一個詳細的建筑 3D 模型，工程師和建筑師可以在整個設(shè)計和施工過程中使用。
將單個模型組合成一個復(fù)合模型意味著建筑師可以在設(shè)計階段節(jié)省時間，承包商也可以在施工期間這樣做。BIM 和可持續(xù)建筑在三個主要方面重疊。
設(shè)計階段在承包商破土動工之前，BIM在設(shè)計階段為負責(zé)考慮材料可持續(xù)性和設(shè)計原則的各方提供了更多的透明度。BIM為建筑師提供了工具，讓他們在施工開始前了解建筑的外觀和功能。因此，BIM使建筑師能夠做出必要的決策，以提高建筑的可持續(xù)性和準(zhǔn)確性。從設(shè)計階段開始也會使新建筑更容易最終獲得能源與環(huán)境設(shè)計先鋒(LEED)認(rèn)證。
LEED（Leadership in Energy and Environmental Design 能源與環(huán)境設(shè)計先鋒）是一個綠色建筑評價體系。宗旨是：在設(shè)計中有效地減少環(huán)境和住戶的負面影響。目的是：規(guī)范一個完整、準(zhǔn)確的綠色建筑概念，防止建筑的濫綠色化。LEED由美國綠色建筑委員會建立并于2000年開始推行，在美國部分州和一些國家已被列為法定強制標(biāo)準(zhǔn)。LEED對建筑物的評級分為七個類別:
綜合過程位置和交通可持續(xù)場地水能源材料和資源室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量擁有LEED認(rèn)證的建筑是地球上最可持續(xù)的結(jié)構(gòu)之一。在設(shè)計時考慮到這些認(rèn)證可以使最終的評估過程更直接、更省時。
建設(shè)階段一旦設(shè)計完成并引入承包商，BIM可以幫助提高施工階段的效率。這種改進可以以各種形式出現(xiàn)，從BIM驅(qū)動的機器人布局系統(tǒng)，到引入預(yù)制施工方法，以減少完成建筑項目所需的時間。
建筑行業(yè)的可持續(xù)性不僅僅意味著選擇再生木材或再生鋼材。每次承包商在一臺重型設(shè)備上啟動發(fā)動機時，該項目都會增加其碳足跡的規(guī)模。
提高效率看起來像是對完成項目所需材料的更準(zhǔn)確預(yù)測，從而減少了向現(xiàn)場交付的數(shù)量以及項目結(jié)束時可能最終進入垃圾填埋場的剩余材料的數(shù)量。
2018 年，美國的建筑和拆除工作向垃圾填埋場增加了 1.45 億噸垃圾，超過30% 的新建筑材料最終進入垃圾處理流程，因為承包商超量預(yù)定了這些材料。
運營階段一旦施工完成，到了盛大開幕的時候，BIM仍然可以在運營階段提供額外的控制層。傳統(tǒng)上，一旦建筑完工，承包商與建筑或其運營沒有太大關(guān)系，而是更愿意把它交給建筑的新租戶。這些程序很容易集成到新安裝的物聯(lián)網(wǎng) (IoT) 系統(tǒng)中，該系統(tǒng)可以監(jiān)控從白天開著的燈到每個房間的溫度等所有內(nèi)容。
在運營階段，新租戶可以實施建筑師在設(shè)計階段決定的可持續(xù)選擇。選擇自然光而不是人工照明、選擇節(jié)能電器或使用智能恒溫器來控制室內(nèi)溫度，都可以大大有助于實現(xiàn)這些建筑可持續(xù)性目標(biāo)。
創(chuàng)造可持續(xù)的未來在2022年，可持續(xù)發(fā)展可能是每個人都在談?wù)摰牧餍姓Z，但它不僅僅是一種營銷策略。每個行業(yè)都需要關(guān)注可持續(xù)發(fā)展，但垃圾和排放最多的建筑行業(yè)顯然負擔(dān)更重。創(chuàng)造可持續(xù)的未來是每個人的責(zé)任。BIM幫助簡化過程，減少了對未來住宅和商業(yè)應(yīng)用的可持續(xù)建筑的猜測。
對于那些還沒有開始在設(shè)計或施工實踐中實施BIM的承包商來說，這一信息應(yīng)該起到行動號召的作用。如果人類希望為子孫后代保護地球，改變是非常必要的。
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