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· 綠建築簡報編輯部 · 城市與未來  · 7 分鐘閱讀

#98 綠色城市與永續社區

BIM 在綠建築中扮演什麼角色?從設計到拆除的數位管理

BIM 不只是 3D 繪圖工具,它是綠建築從設計、施工到營運管理的數位大腦。台灣公共工程已全面導入 BIM,你跟上了嗎?

BIM 在綠建築中扮演什麼角色?從設計到拆除的數位管理

一句話說明

BIM(建築資訊模型)是把一棟建築的所有資訊——結構、機電、材料、排程、成本——整合在同一個數位模型裡,讓設計師、工程師和施工團隊在電腦裡就能「蓋一次」建築,提前發現問題、減少浪費。

想像你要組裝一個超大型的樂高模型,但有十個團隊同時做不同部分。BIM 就像一個共用的「虛擬組裝桌」,讓每個團隊的零件即時對在一起,在真正開始蓋之前確保不會互相衝突。


BIM 不只是 3D 模型

比較傳統 CAD 2D3D 建模BIM
包含資訊尺寸、標註幾何形狀幾何 + 材料 + 性能 + 成本 + 排程
修改連動手動逐張修改部分連動一處修改,全部自動更新
碰撞檢測靠經驗判斷有限自動偵測所有系統衝突
協同作業各自畫各自的有限整合多專業同步作業

BIM 的核心不在於畫得漂亮,而在於資訊整合。一根柱子帶有混凝土強度、鋼筋配置、單價、碳排放量等完整資訊。


BIM 的「維度」概念

維度內容綠建築應用
3D三維幾何模型空間配置視覺化
4D+ 時間(排程)模擬施工順序,減少工期浪費
5D+ 成本即時估算不同方案的造價
6D+ 永續性能源模擬、碳足跡計算
7D+ 設施管理營運維護、設備更換排程

對綠建築而言,6D 和 7D 是 BIM 最大的加值。


BIM 如何幫助綠建築?

碰撞檢測:減少施工浪費

傳統施工中,結構、空調、消防、電氣管路常在現場「撞在一起」,需拆除重做,造成材料浪費和工時損失(佔施工工時 5-15%)。BIM 碰撞檢測可在施工前找出衝突,減少 60-80% 現場變更。

能源模擬整合

模擬類型工具效益
能耗模擬EnergyPlus、eQUEST評估不同方案的能耗差異
日照分析Ladybug、Ecotect最佳化遮陽和採光
CFD 風場OpenFOAM最佳化自然通風
生命週期評估One Click LCA、Tally計算蘊含碳

設計變更時能源模擬可即時更新,讓團隊在方案比較階段就掌握節能效果。

材料用量精確計算

BIM 自動統計所有建材精確數量,結合 EPD 資料庫可自動計算蘊含碳。研究顯示可減少 5-10% 材料浪費。


BIM 在建築全生命週期的角色

階段BIM 應用綠建築效益
規劃設計方案比較、能源模擬早期決策影響最大
細部設計碰撞檢測、數量計算減少浪費
施工4D 排程、預鑄件管理減少工期和廢棄物
竣工移交竣工模型移交便於營運
營運管理維護排程、能源監控持續最佳化
拆除建材資訊查詢促進回收再利用

台灣的 BIM 政策

年份政策里程碑
2014行政院開始在公共工程試行 BIM
2017公共工程 BIM 實施要點發布
2020工程經費 2 億元以上新建工程應採 BIM
2024鼓勵擴大至基礎設施

挑戰與未來

挑戰未來趨勢
初期投資高(軟體、硬體、培訓)雲端 BIM 降低門檻
熟悉 BIM 又懂綠建築的人才稀缺大學陸續開設 BIM 課程
不同軟體資料互通障礙openBIM 標準推動中
中小企業導入困難SaaS 模式降低成本
BIM 模型法律地位待釐清政府自動化審照研發中

未來 BIM 將與 AI 輔助設計數位孿生區塊鏈建材溯源 深度整合,從設計工具進化為建築全生命週期的智慧平台。


為什麼跟你有關

你可能覺得 BIM 是工程師的事。但如果你住的大樓是用 BIM 設計的,代表施工品質可能更好(衝突在電腦裡就解決了)、節能效果更確實(做過能源模擬)、未來維護更方便(所有設備資訊都在數位模型裡)。BIM 正在從「選配」變成建築業的「標配」,最終受益者是住在建築裡的每一個人。


資料來源


延伸閱讀

數位孿生作為 BIM 的進階應用,#99 是自然的延伸。AI 智慧建築如何結合 BIM 數據優化營運,#100 做了探討。建築能源模擬如何與 BIM 整合,#27 有說明。模組化建築如何利用 BIM 進行設計製造,#44 做了介紹。智慧建築標章如何評估數位化程度,#21 有說明。

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