BIM / 綠色建築

建築資訊模型( Building Information Modeling,簡稱BIM)

建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM)為建築和土木工程的新工具、新思維。

建築資訊模型是指建築物在設計和建造過程中,創建並使用參數化、可視化的建築3D幾何模型,及可計算的數位建築和工程資訊,自動計算並呈現查詢者所需要的準確資訊,例如: 建築平面圖、立面圖、剖面圖、三維立體視圖、透視圖、詳圖、材料表或計算每間房間窗戶面積大小和位置、自然採光的照明效果、空調通風量,以及冬、夏季所需要的空調電力消耗等。建築資訊模型用數位化的建築元件來展示真實世界中建造建築物的構件,結合眾多圖則來展示物件,改變了傳統電腦輔助設計僅用2D向量圖形構圖來表示物體的設計方法,有效將建築過程數位化展示,這些數位資訊可被程式系統自動化管理。建築內各個部分、各個系統,以及周遭自然環境間相互影響狀況都可以呈現出來,提取建築內材料等資訊和圖檔十分快速、正確、便利,自動地一致性的交流和合作。

建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM) 涵蓋了幾何學、空間關係、地理資訊系統、各種建築元件的屬性、材質及數量。建物猶如人之生老病死的循環,而建築資訊模型可以用來展示整個建築全生命週期,從建案工程設計到興建過程,以及營建後資產設施設備維護營運的管理機制。

在建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM)可直接進行CSD( Combined Service Drawing) 和SEM(Structure, Electric and Mechanic)。CSD( Combined Service Drawing)工程結構機電介面套圖整合,將建物結構空間圖資和機電全部管線圖資整合套接在同一圖說介面,亦即在同一張圖檔裡,可以同時檢視並協調同一位置所有相關土木、結構、高程、機電、管線、設備、消防等圖資,可快速檢視問題之所在,避免過去因跨部門專業之鴻溝,導致各部門各自作業,造成建物結構和管線衝突,俾利檢討程序之準確度,追溯各階段各單位圖資修正紀錄,作為實際工程施工正確依據。SEM(Structure, Electric and Mechanic) 土木結構機電圖說,依據CSD( Combined Service Drawing)整合後之管線配置和管理路徑,將預埋套管及穿牆管線與土木結構施工圖說套繪,作為實際土木灌漿前預埋管線及穿牆套管安裝之確認。

在AEC(Architecture, Engineering and Construction)產業中,建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM) 主要用來視覺化展示建築設計模型、空間規畫利用、三維碰撞檢查(3D clash detection)和四維衝突碰撞檢查(4D clash detection)。國內外諸多統計和研究皆顯示了,建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM)的應用確實能解決施工中之衝突碰撞問題,優化施工設計並邁向施工零碰撞,將不同單位繪製完成的3D建築圖及結構圖和機電管線圖整合匯入統一的建築設計軟體,整合設計圖資,逐一進行碰撞檢查、衝突分析、管線配置等最佳化模擬分析和檢核,以利解決各細部衝突。

準確的施工檔案和資料來自很多方面,包括圖紙、採購項目數量細節、環境狀況、建物安全檢核、工程品質管理、人力配置、各部門進場機制等。建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM)可以為設計、承造、建築物業主和經營者建立溝通的橋樑,整合各個參與方資料、工作職責和時間配置,提供處理工程專案所需要的即時相關資訊。建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM)為高效率的團隊溝通平台,提升專業化協作,整合建築專業資源,跨越建築信息鴻溝(Digital Divide,又稱數字鴻溝),提高建設效率與品質,創造跨部門專業合作最佳化。

美國建築師學會更進一步定義建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM)為一種「結合工程專案資訊資料庫的模型技術」。以資料庫技術為基礎。結構化的檔案如規格等能夠符合地區、國家及國際標準。

建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM)相較於傳統繪圖方式,能提供各階段各參與單位適切的資訊,協助決策者做出最準確的判斷與決策。在工程專案中,減少錯誤,不僅可以減少營建所需要的時間,同時也有助於降低工程成本。在設計初期,建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM)可以大量地減少設計團隊所產生的各類錯誤。電腦系統能利用碰撞檢測的功能,用圖形或標註等表達方式知會檢核人員和工程專案執行相關人員,在建物空間中,各類的構件彼此碰撞分析或干涉情形的詳細資訊。建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM) 提供設計團隊(如建築師、測量師、土木工程師、結構工程師、機電工程師)、承建營造方、業主和經營方,可在各個階段添加各自專業的資訊、階段性更新、追蹤變更和監控專案時程等,及時並同步提供與接收相同資訊,減少工程資訊的遺漏和失誤,為工程專案設計端和施工營造流程提供正向的能量與助益,提升營建品質,優化建築經濟效益與社會開發。

綠建築(Green Building)

serv-0110-IB

自二十世紀中葉起,生態意識的覺醒、能源危機的衝擊,及永續發展的興起,促使國際間建築學家跨越傳統觀念,而以「降低環境負荷」、「節約能源」、「永續發展」的新思維作為【全生命週期綠建築】的基礎。綠建築(Green Building)儼然成為全球性議題和世界潮流。

綠色建築,又稱綠建築(Green Building) 隨著各國不同的能源、資源特性及環境條件而有不同的名稱,且定義及內涵也略有差異。

在日本,稱為「環境共生住宅」(Environmental Symbiotic Housing),其內涵包括「地球環境的保全」、「周邊環境的親和」、及「健康快適的居住環境」等三個面向。

在歐洲國家,稱為「生態建築」(Ecological Building)或「永續建築」(Sustainable Building),主要強調生態平衡、生態效益、保育、物種多樣化、資源回收再利用、再生能源及節能等永續發展課題。

在美國、加拿大等國,即直接稱為綠建築(Green Building),主要講求能源效率的提升與節能、資源與材料妥善利用、室內環境品質及符合環境容受力等。

雖然綠建築評估系統無法一體適用全球,必須依據氣候、環境、生態、國情等條件的不同而有所調整。但整體而言,各國對建築開發已經具有減少生態環境的負荷,以及和環境共生共榮共利的共識。綠建築(Green Building)的設計概念,即在強調由地球環保的角度出發,以全面化、系統化的環保設計作為訴求的永續建築設計理念。因此,綠建築(Green Building)可定義為:「以人類的健康舒適為基礎,追求與地球環境共生共榮,及人類生活環境永續發展的建築設計」。

【綠建築 (Green Building)】和【建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM)】和有著密不可分、相得益彰的關係。綠建築(Green Building)可以提高建築物所使用資源(能量、水、及材料)的效率,同時減低建築對人體健康與環境的破壞和影響。而建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM)則是自然建築 (Natural Building) 永續設計(Sustainable Design)及綠色建築物(Green Architecture)最佳平台。利用建築資訊模型(Building Information Modeling, BIM)的工具和技術,更可協助建物依照「綠建築標章制度」之評估系統進行設計,達到「生態、節能、減廢、健康」,同時亦可協助建物選址、設計、建設、操作、維修及拆除等全方位的綠建築全生命週期永續發展。消費者亦能依據「綠建築指標」來選擇居住環境,可獲得節能、省水、減廢、衛生、舒適、建康、及環保的目的。