绿色建筑理念下的数字造价控制与管理方法研究

摘要：绿色建筑是未来建筑发展的主流趋势，绿色建筑借助减少能源消耗、提升资源利用效率、改善室内环境质量等方式达成建筑行业可持续发展的目标。然而，在绿色建筑建设时往往一开始就得投入较高成本，因此有效控制造价就成了推广绿色建筑的关键，而数字化技术发展为绿色建筑造价控制带来新的解决办法。所以，本文从数字造价控制这一角度来探讨在绿色建筑理念下造价控制与管理的方法，希望能给推动绿色建筑发展提供参考。

关键词：绿色建筑；数字造价控制；管理方法；可持续性；经济性

绿色建筑在整个生命周期里，需通过有效资源利用、节能减排、提升室内环境质量等方式将对环境的影响降到最低，达成人类与环境的和谐共生。绿色建筑不只着眼于建筑自身的环保性能，建筑和周边环境的协调、居住者健康和舒适度也都是其考量范围，像生态景观设计、雨水收集利用、太阳能利用等很多方面都包含在内。有效的造价管理对绿色建筑的实现不可或缺，绿色建筑里常常用到高性能环保材料和先进技术，这些材料和技术成本一般比传统建筑的高，提高项目整体造价。并且施工管理要是不妥当，材料浪费、工期延误等状况可能就会出现，进一步增加项目成本会。此外，在绿色建筑设计初始阶段，对材料和技术缺乏足够了解，造价预估经常不准，这种不确定性让项目后期实施时有预算超支的风险，所以科学地对绿色建筑进行数字造价控制与管理是个亟待解决的问题。

一、绿色建筑理念概述

绿色建筑是在建筑的全生命周期里最大程度节约水、能源、土地、材料等资源，保护环境、减少污染，为人们提供健康、适用且高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑。绿色建筑具有节能、环保、健康、舒适、经济等诸多特点，是建筑行业实现可持续发展的重要途径。

绿色建筑采用高效节能技术和设备，从而降低建筑运行时的能源消耗并减少温室气体排放。绿色建筑重视环境保护且采用环保材料与可再生能源，减轻建筑给环境带来的负面影响。绿色建筑关注室内环境质量，通过改善通风、采光等条件提高居住者健康水平。此外，绿色建筑运用合理设计以提供舒适使用空间，满足人们居住和工作需求。虽然绿色建筑初期投资不低，但从长远看，其节能降耗且维护成本降低，经济效益挺高。

二、数字造价控制原理与方法

（一）数字造价控制的定义

数字造价控制就是运用现代信息技术，如数字化、网络化、智能化技术，全面、系统且高效地管理和控制工程项目造价的过程，它融合了工程造价的专业知识和现代信息技术的优势，目的在于提高造价管理的准确性、及时性和效率性，从而为工程项目决策提供科学依据。

（二）数字造价控制的关键技术

数据采集技术、数据分析技术、成本预测技术和协同管理技术是数字造价控制的关键技术。

1数据采集技术

数字造价控制以数据采集为基础，全面收集数据才能保证后续分析准确可靠，其数据全面收集涵盖材料成本、人工成本、设备成本、时间进度数据等多种内容，内部项目管理系统、财务系统、供应链管理系统，外部市场数据、行业报告、政府统计数据都可作为数据来源，要保证数据全面准确，建立一个统一数据收集平台把所有数据集中管理，并且除收集已有历史数据外，还得建立实时数据采集机制，来确保数据有时效性。

2数据分析技术

在数字造价控制依靠数据分析技术能识别成本超支原因、预测未来成本走向、发现潜在优化空间。Excel、SPSS、SAS、R、Python等是常见数据分析工具，数据分析里数据清洗和整理这一步不能少，要去掉数据中的噪音和错误以保障数据质量。数据分析的核心步骤是建立数据模型，这能帮助理解数据关系并给项目管理和决策提供支持，而数据可视化将数据分析结果以图表形式展示出来，方便理解和交流。

3成本预测技术

成本预测技术基于历史数据与当前信息，用于对未来成本予以估计和预测。项目管理者在数字造价控制过程中，借助该技术能制定合理预算、优化资源配置且防止成本超支。大数据分析技术可挖掘出历史项目数据中的规律和趋势，为未来成本预测提供科学依据。项目管理者利用机器学习算法构建成本预测模型后，输入项目特征就会自动输出预测的成本值，此外，成本预测技术还可结合市场趋势、政策变化等因素调整优化，从而提升预测的准确性与可靠性。

4协同管理技术

项目参与方之间实现信息共享与协同工作的关键在于协同管理技术，数字造价控制过程中，协同管理技术能保证各方数据和信息一致、准确从而减少沟通成本和误解。数字化协同平台可将建筑行业各参与方如业主、设计单位、施工单位、造价咨询单位等整合进一个统一且高效的信息交流平台，实时数据共享、协同工作与智能分析，进而提高工程造价管理的精确度和效率。协同管理技术有助于促进项目参与方之间的沟通和协作，从而共同解决问题，并提高项目成本控制和管理效率。

三、绿色建筑理念下的数字造价控制与管理方法

（一）基于BIM的数字造价控制

在绿色建筑理念中，数字造价控制与管理方法尤其是BIM（建筑信息模型）技术的应用给建筑行业带来了翻天覆地的变化，下面从设计、施工、运维三个阶段详细讲讲BIM在绿色建筑里数字造价控制方面的情况。

1BIM在绿色建筑设计阶段的造价控制

整个绿色建筑项目起始于设计阶段，而造价控制的关键也在这个环节，这一阶段项目团队借助BIM技术开展全面的市场调研，以摸清绿色建筑材料和技术的市场价格，从而制定出合理预算。设计团队利用BIM技术创建信息模型，按照设计方案要求分析、绘制模型结构并确定模型里的所有物料，进而形成供后面造价管理用的模型库。在设计期间BIM技术可对设计方案进行多轮造价审核，以保证每项设计决策都不超预算，并且能让项目团队充分考虑材料的初始采购成本、使用中的能耗、维护成本等生命周期成本，以便选出性价比最高的材料和技术。例如高性能的保温材料和节能设备虽然初期投资不少，但长期能省下大量运营成本，BIM技术能帮项目团队精确算出这些成本从而作出最好的选择。

2 BIM在绿色建筑施工阶段的造价控制

BIM技术在施工阶段的应用重点体现在成本预算、一模多用、进度管理、施工模拟、施工协调等方面。BIM技术能让项目团队精确统计工程量与所需物料，以有助于建设成本预算，避免施工时出现严重成本误差。设计模型信息凭借BIM技术一模多用的特性，可在不同施工阶段共享、调用，从而减少模型重建预算与成本并提升施工生产效率和质量。BIM技术管理整个施工过程，它与施工进度计划相结合可查看实际进度和计划进度间的误差以优化施工进度，进而减少人力成本以及设备、场地租用成本。施工人员运用BIM技术模拟施工重难点方案，能提前知晓复杂施工技术以提高施工质量和安全，避免施工错误导致的施工损耗从而减少浪费并控制成本。BIM技术还能将不同施工阶段的信息整合到同一个平台以实现施工过程和组织的协调，进一步优化施工质量，并降低不必要的施工成本。

3BIM在绿色建筑运维阶段的造价控制

在绿色建筑生命周期过程中，运维阶段是重要部分，造价控制不能忽视这一环节。BIM技术在运维阶段的应用重点体现在设备维护、能耗管理和空间优化等方面。运维团队借助BIM技术能构建设备的数字孪生模型，从而实时监测设备运行状态、及时发现并处理故障以降低维修成本。并且，BIM技术与智能传感器、数据分析算法相结合可精确监测和管理建筑能耗并提出节能优化建议，进而降低运营成本。此外，BIM技术可助力运维团队进行空间优化，使建筑内部空间布局能根据实际需求调整，提高空间利用率，并减少不必要的浪费。

（二）基于大数据的数字造价控制

绿色建筑理念下，大数据技术用于数字造价控制，给其带来全新视角与工具并大大提升成本控制的精确性和效率。

1大数据在绿色建筑成本预测中的应用

绿色建筑成本预测中大数据起着至关重要的作用，绿色建筑项目团队运用大数据全面收集分析历史项目数据、市场材料价格数据、人工成本数据以及环境因素数据等，借此建立起精准的预测模型，能较准确地预测绿色建筑项目总成本以及各阶段具体成本。例如项目团队利用大数据技术分析建筑材料价格历史波动，从而预测出未来一段时间材料价格可能的趋势，这样就有了成本控制决策依据。项目团队通过对比分析类似绿色建筑项目成本数据，能够识别出成本控制关键点和潜在风险，并提前制定应对策略以避免成本超支。另外，大数据技术还能考虑到地域差异、政策变化等影响成本的因素，使得预测结果更符合实际情况。

2大数据在绿色建筑成本优化中的应用

大数据在绿色建筑成本优化方面的应用不容小觑，绿色建筑项目团队能运用大数据技术针对设计方案做多方案成本比较、模拟不同设计方案下成本的构成与变化趋向，从而选出成本效益最佳的设计方案。在设计阶段，大数据技术可辅助设计师从建筑布局、结构形式、材料选择等方面精细设计，以优化并达成成本的有效管控。例如，大数据技术能综合评估不同材料的成本、性能、环境影响等给设计师提供性价比最高的材料选择参考。

施工阶段，大数据技术可实时跟踪施工进度、精细管理资源消耗以及时发现成本偏差，并采取纠正措施。项目团队借助该技术构建施工成本监控平台来实时监控施工各项费用，并预警以保证成本处于预算范围内。并且，大数据技术还可识别分析施工中的浪费行为并提出改进举措，进一步提升成本控制的精细化水平。

此外，大数据技术在绿色建筑成本优化方面，还能起到协同管理的作用。项目团队利用大数据以实现设计、施工、采购等各个环节的信息共享与协同作业，打破信息孤岛从而提高整体工作效率。并且，项目团队借助该技术项目团队可精细管理供应链，优化材料采购与库存管理以降低库存成本与资金占用，同时能促进项目团队内部沟通协作来提高决策效率与执行力，给成本优化提供有力保障。

（三）基于人工智能的数字造价控制

绿色建筑理念下，数字造价控制与管理方法朝着智能化、高效化逐步转变，其中人工智能（AI）技术的应用相当关键。

1人工智能在绿色建筑成本预测中的应用

绿色建筑成本预测中人工智能的作用至关重要，因为大量历史项目数据（如材料成本、人工成本、设备费用等）能被AI算法在短时间内处理分析从而构建出精确的成本预测模型，而且这些模型基于当前市场状况和项目特定需求，能合理预估绿色建筑项目总成本。在项目启动时决策者靠AI的预测能力不仅能制定合理预算，并考虑到不同材料和技术的性价比从而保障预算的科学性和可行性。而且，AI还能模拟出不同设计方案对成本的影响，使得设计团队在方案初期就能识别潜在成本超支风险，并及时调整设计以避免不必要增加后期费用。

2人工智能在绿色建筑成本优化中的应用

绿色建筑成本优化方面，人工智能的表现相当出彩，设计阶段设计师能借助AI算法快速搞出多种设计方案并模拟分析这些方案的能效、采光、通风等关键性能指标和相应成本，凭借遗传算法这类优化技术，AI能在能效和成本之间找到最佳平衡点以推荐出既符合绿色建筑标准又经济可行的设计方案。施工期间，AI系统能实时监测施工进度与资源使用状况，并通过机器学习算法预测可能出现的延误或者资源浪费进而给出调整建议，这有助于优化施工计划并减少不必要的能耗与废弃物从而降低施工成本。AI在施工资源调配过程中也有重要作用，智能物流系统能动态调整建筑材料的配送路线，以保证材料在合适的时间和地点送达从而避免不必要的能源消耗和资源浪费，运营阶段AI靠智能控制系统实时监控和调整建筑物的能耗设备如空调、照明、供暖系统等以达成节能优化的目的。AI智能恒温器、智能照明系统等能根据环境变化与使用需求自动调整设置，从而显著降低能源消耗，使运营成本随之下降，并且建筑内外诸如电网状况、天气预报、电价波动等各类数据都能被AI整合，以优化能源使用策略，进一步降低成本。

四、结语

综上所述，绿色建筑理念下的数字造价控制与管理方法不仅降低绿色建筑成本，还能实现低碳环保和经济效益的双赢。因此，建筑企业应采用科学的数字造价控制与管理方法，推动绿色建筑行业持续健康发展，从而为碳中和目标做出重要贡献。

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