随著近年来人们对环保节能的需求越来越高,各界对於绿建筑(Green Building)的渴望也越来越加深,在如此的要求下,建筑界与资讯界便不断反思如何能透过一连串更有系统更有效率的方式,来减少建筑物从概念、施工、维护、营运、使用过程中,对环境的融入、资源的节省,乃至於在人力、时间和碳足迹上的耗费,而这种被通称为“建筑资讯模型”(BIM:Building Information Modeling)的方式,已在台湾引起不小的业界革命,且将引发日後台湾建筑营造与土木工程的资讯变革。
建筑业乃二氧化碳排放量之首
根据美国建筑师学会的 《建筑师与气候变化》 报告指出,“建筑业”的二氧化碳排放量为各产业之首,占各产业总和的百分之四十八,远高於其次占百分之二十七的交通运输业和次之占百分之二十五的制造业,因此,如果全球各建筑相关领域的大小工程,能积极导入BIM这样的观念,并逐渐落实到每一个工作环节中,除了可以藉此省下许多宝贵的人力、物力、时间等,还可以为地球环保的节能减碳尽一份心力。
日前在台北西门町红楼所举行的一场名为“欧特克2009绿建筑大师论坛”(Green World,Green Life,Green Building)的活动中,便邀集了国内外相关的专家学者以及实务工作人士,来探讨如何落实绿建筑和永续发展,并透过实际的建筑案例分析与软体使用,来帮助与会人士了解运用BIM所带来的建筑、营造作业效益。主办单位欧特克希望能透过这场活动,抛砖引玉来引领台湾建筑业界投身绿色设计的行列,并期待台湾业界能早日全面进入BIM协同一致的数位化资讯,来整合评估建案的所有条件,进而有效减少建筑物对气候变化的影响,且透过和美国绿建筑委员会等单位结盟,持续推广绿建筑和可持续性的BIM设计。
透过BIM来达成绿能及可持续设计
欧特克(Autodesk)亚太资深销售发展经理Sunil Moongadi Kunjayyappan在演说中指出,在全球气候变迁和自然资源短缺的限制下,绿能及可持续性设计已成为建筑设计的显学,有监於此,欧特克已为建筑营造业者提供了一连串完整的BIM解决方案,透过如此建筑资讯模型平台来传达协同整合的数位化设计资讯和图档,让整个建案的所有参与人士,都能在真正建筑尚未成形前,亲身体验、掌握、了解,进而分析、比较此设计成果的各种数据、外观,以及诸如环保建材比例、散热、空绸、水电资源耗用量等,甚至是碳排放、碳足迹、废土清运、人力工时、对环境的影响,并透过BIM来决定出最佳的绿建筑设计,以大幅降低工程错误和瑕疵所带来的环保灾难。
BIM就是建筑业界的PLM
台湾亿信工程资深合夥人李刚则是以实际负责的多项建筑计画为例表示,BIM已是全球建筑业界共同追求的趋势,除了把所有的资讯和图档都给数位化以外,最重要的就是纳入了整个建筑项目的生命周期以及时间因素的四维(4D)资讯,而此等源自於制造业在“产品生命周期”(PLM:Product Lifecycle Management)的思维,提供了支援多方设计的协调平台,并产生出相关的图纸和材料表,进而做为建设工程的规划与模拟的依据,最後还能在落成後协助物业管理单位、业主、住户等管理设施和建物。
欧特克经理Sunil在会後接受采访时指出,撇开BIM在绿建筑和环保节能上的特色,比起以往2D为主的建筑设计图资料和CAD资料,BIM最大的特徵就是“双向关连”的资讯特性,设计进行中可以汇入既有的2D资料,藉此延展出或者经使用者建立出全新的3D资料,并能及早掌握所需的建材(例如多少磁砖、多少壁纸、多少油漆),也可以让业主挑选所需的设计风格、颜色、摆设等,进而透过3D立体呈现的方式,让所有参与此一建案的相关人士都能充分感受到届时完成後的结果,而这些都是以往单有2D资讯的图资所无法带来的设计便利性和延伸性。
建筑法规对於资讯分析的重视
除了让设计参与者们都能掌握整个建案的各项立体资讯外,因应9ll恐怖事件後,各国政府对於建物受损後,如何提高建筑物内人员安全撤离的时间,也成为建筑设计与法规的新课题。Sunil认为,不仅是才遭受四川大地震影响的中国大陆,尤其是在地震频仍的台湾,更需要透过BIM来提供更多分析的资料,来保障建筑物的永续性,并且为身处其中的每一个人,带来更多一分的实质保护。他很欣慰看到台湾在BIM方面的投入与努力,不论是大型建筑工程业者,还是中小型工程公司,如果能全面导人BIM的话,将可大大地提高台湾建筑营造业界在亚太地区甚至是全球的竞争力。
台湾仍需继续努力投入BIM
经手包括北京环球金融中心在内的多项大型建案的李刚则表示,香港已经有BIM学会来积极推动产业BIM专业化的工作,将来也很可能使得BIM专家成为像是建筑师、结构技师这样的专业角色,在台湾虽然还没有如此专职推动的机构出现,但却可以看到学界和业界对此的重视与投入,像是台湾大学土木系厂BIM中心创就与欧特克签署了产学合作备忘录,以建立,BIM推广与应用平台创为职志,除了要投入研究BIM应用法规,还希望藉此培养出相关的应用人才。
至於在,绿建筑创方面,李刚则认为,虽然没有办法统计出每一个建案透过BIM与没诱过BIM之间的差异,但根据国外的数据约略指出,每投资一百元存一个律案时,大概会有三十元会因为设计错误、重复施工、建材高估等而浪费掉。狭义的“绿建筑”本身虽然强调的是建材要用环保的、建筑本身不会对环境产生太多负担等出发点,但是建筑本身在设计中、施工时、完成後,所带来的环境生态困扰、地球资源耗费等,也是广义的绿建筑思维所要面对的课题。而BIM正好可以藉此掌握空调需求量、混凝土使用量、废土卡车要求量、人力往返量等,不仅能有效管理人力、物力、时间等资源,还可以减少因设计错误而拆掉重做的“人为错误”。
狭义与广义的绿建筑
欧特克经理Sunil认为,在不同国家、地区中,对於“绿建筑”也有各自不同的定义,如果在加拿大符合当地绿建筑规范的建筑物,原封不动地搬来台湾的话,不见得就能符合台湾法规中对於绿建筑的规范。不仅如此,各国在碳排放量、气候地形等因素上也各有不同,甚至有些是早已存在人类社会中奸几百年的古迹,因此,要让每一个新旧建筑物都达到,绿建筑创的水准,确实是件不可能的事。然而,若能早入全面导入BIM的话,透过BIM的整合和分析,相信在不久的将来,可以看到更多更好的绿建筑出现在你我生活的左右。