建筑业技术研究热点分析！BIM技术成为最热话题

作为支柱产业，建筑业为国民经济发展做出了重要贡献。2021年，全国建筑业总产值293079.31亿元，占国内生产总值的25.6%。建筑业吸纳了大量的人口就业，从业人数5282.94万人，占全社会就业人员总数7.08%。

建筑业的技术研究方向和发展也在一定程度上反映了目前国家建筑业发展与改革的进程，新型的建筑技术也在不断助力国家经济建设。随着国家数字经济、新基建、新城建、双碳等规划的推进，针对绿色低碳、高效智能的建筑技术研究也在蓬勃发展。此处基于知网CNKI文献数据库，对近年的建筑业技术研究趋势进行了分析与总结。

一、建筑技术文献计量分析

基于CNKI数据库进行文献整理与分析，自2000年，截止2022年1月，发表研究主题为“建筑技术”的学术期刊类文章共1.11万，学位论文1411篇。其中，2021年共655篇“建筑技术”相关期刊论文。包括建筑施工技术、装配式建筑技术、绿色建筑、建筑设计等专题。

数据来源：知网CNKI

从 2000 年的 100余篇快速增长到 2014 年的1000余篇，建筑技术研究开始快速发展与精进。2015 年之后，发表文献数量保持相对稳定，开始进入建筑技术研究稳定深度发展阶段。每年平均1000篇上下，最高为2018年的1343篇。建筑技术文献发表数量变化及其反映的建筑技术研究发展历程，也侧面反映了我国建筑业发展历程。

2000年左右，中国建筑、中铁工、中铁建、中交集团等建筑央企陆续上市，企业发展步入快车道。一批江浙民企，如中南建设、南通三建、南通四建、龙信建设、金螳螂装饰、浙江中天、浙江广厦、亚厦股份等一批优秀民企发展迅猛。

2001至2010年期间，建筑业总产值增长率稳定上升。但2010年之后，建筑业产值与固定资产投资增速均显现出下行趋势。建筑业产值规模虽然保持了快速发展，但可持续发展能力不足，同时暴露了发展模式粗放，发展质量不高，标准化、信息化、精细化水平较低等一系列问题，包括管理手段落后，建造资源耗费量大，技术进步较慢，市场主体行为不规范等。同时期，建筑法正式实施、招投标法发布。

2014年之后的时期，是建筑业向高质量发展转型阶段。加入WTO后，我国经济持续稳定增长，促成了建筑业的快速发展。加之PPP模式的推广、“一带一路”等一系列举措，建筑业发展也进入了新的阶段。建筑业的高质量发展与建筑研究与应用转化相辅相成，协同促进。

二、建筑技术研究热点分析

1.绿色建造技术/绿色建筑

绿色建筑指在建筑的全寿命周期内，最大限度地节约资源，包括节能、节地、节水、节材等，保护环境和减少污染，为人们提供健康、舒适和高效的使用空间，与自然和谐共生的建筑物。绿色建筑技术注重低耗、高效、经济、环保、集成与优化，是人与自然、现在与未来之间的利益共享，是可持续发展的建设手段。在绿色建造技术领域，研究热点集中在绿色建筑设计，绿色建材，绿色施工和建筑节能四大方面。

数据来源：知网CNKI

2002年-2021年的绿色建筑研究层次主要集中在技术开发与技术研究层面，工程研究和工程与项目管理层面的研究自2014年开始，7年以来形成了779篇研究成果。结合住房和城乡建设部等15部门发布的《加强县城绿色低碳建设的意见》和《“十四五“规划》，绿色建筑技术将在十四五期间被大力推广实施，实现开发与研究层面转向工程与应用层面的全面落地。

数据来源：知网CNKI

从文献发表年度分布来看，自2000年以来，绿色建筑主题的文献发表数量连年攀升，发表速度也逐渐加快，从2000年不足百篇到2014年3000余篇。2014年之后文献发表数量趋于平稳状态，在2018年达到近20年峰值3404篇。

相较于“绿色建筑”文献，关于“绿色建筑技术”文献的数量则较少。年度趋势显示，关于“绿色建筑技术”文献发表数量最高为2018年的500余篇。整体年度发表趋势与“绿色建筑”相似。

数据来源：知网CNKI

数据来源：知网CNKI

2.BIM技术

BIM技术研究文献多达2.3万篇，是建筑技术领域中最热门的研究方向。从全球的BIM发展方向看，BIM技术与业务场景结合，有效地应用到建筑项目各个阶段，可以为建筑业企业带巨大的价值，这一理念已经成为现阶段应用BIM技术的共识。目前关于BIM技术的研究主要分布在装配式建筑，工程造价，施工管理和绿色建筑等主题方向，更侧重于管理与应用层面的技术研究。

数据来源：知网CNKI

BIM技术的研究集中在技术开发与项目管理层次。BIM(Building Information Modeling)技术作为一种应用于工程设计、建造、管理的数据化工具，通过对建筑的数据化、信息化模型整合，在项目策划、运行和维护的全生命周期过程中进行共享和传递，使工程技术人员对各种建筑信息作出正确理解和高效应对，为设计团队以及包括建筑、运营单位在内的各方建设主体提供协同工作的基础，在提高生产效率、节约成本和缩短工期方面发挥重要作用。

数据来源：知网CNKI

从文献发表年度分布来看，自2006年以来，BIM技术主题的文献发表数量逐年攀升，且涨幅也越来越快，在2019年达到峰值5900多篇。2020年08月28日，住房和城乡建设部、教育部、科技部、工业和信息化部等九部门联合印发《关于加快新型建筑工业化发展的若干意见》，意见提出大力推广建筑信息模型（BIM）技术；加快推进BIM技术在新型建筑工业化全寿命期的一体化集成应用。充分利用社会资源，共同建立、维护基于BIM技术的标准化部品部件库，实现设计、采购、生产、建造、交付、运行维护等阶段的信息互联互通和交互共享。根据长期以来的BIM 研究成果和国家政策背景，未来BIM技术的运用将会成为建筑工业的普遍发展趋势。

数据来源：知网CNKI

3.装配式建筑

装配式建筑是指把传统建造方式中的大量现场作业工作转移到工厂进行，在工厂加工制作好建筑用构件和配件（如楼板、墙板、楼梯、阳台等），运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑。装配式建筑技术可以极大提高结构精度，简化施工流程，缩短施工周期，提高劳动生产率。

在大数据时代发展趋势下，装配式建筑与BIM技术融合发展，可依托信息技术，打破传统建筑业上下游接线，实现产业链信息共享，推动装配式建筑实现智能升级。2016年9月发布的《上海市装配式建筑2016-2020年发展规划》，要求将BIM技术融入装配式建筑项目建设全过程，加快配套软件研发，实现产业链各环节数据共享。随着上海装配式建筑市场的升温，BIM技术与其融合应用的程度也更加深入。到2025年，我国装配式建筑所占新建筑比例要达到50%以上。

根据CNKI数据显示，“装配式建筑技术”主题中谈及频率较高的包括BIM、施工技术、预制、设计等关键词。其中，结合BIM技术的装配式技术研究处于主要地位。

数据来源：知网CNKI

在研究层次方面。“装配式建筑技术”类别下除了技术开发研究占主要地位之外，工程项目管理、应用研究等文献也有一定数量。作为一种存在已久但尚未在中国得到广泛应用的建筑技术，装配式建筑技术在技术开发层面的研究已经有了足够的积累，逐步转向探索工程研究和应用研究方向。

数据来源：知网CNKI

装配式建筑在20世纪初就开始引起人们的兴趣，到六十年代终于实现。英、法、苏联等国首先做了尝试。第二次世界大战后，欧洲国家以及日本等国房荒严重，迫切要求解决住宅问题，促进了装配式建筑的发展。经过多年的技术积累，也由于装配式建筑的建造速度快，而且生产成本较低，迅速在世界各地推广开来。与BIM技术研究在我国的发展历程类似，2014年以来，装配式建筑技术的研究发展逐步深入。根据其年度发布分布来看，“装配式建筑技术”相关主题研究文献由2000年的不足10篇，2014年发表近20篇，快速增长至2019年约800篇。其年度发表趋势也从一定程度上反映了整体行业中装配式建筑的发展趋势。

数据来源：知网CNKI

4.智慧建造技术

智慧建造（Intelligent Construction）这一概念最初由鲁班软件创始人杨宝明博士提出。“智慧建造”有两层含义：一是产业的和谐发展，与大自然和谐可持续发展。我国建筑业规模约占全球50%，建筑用钢材水泥约占全世界50%，是资源能耗、能源消耗和污染产业最大的行业，实行精细化管理减少消耗和排放时不我待。二是让行业武装先进的数字神经系统。无论是行业还是企业、项目管理都在先进的信息化技术系统支撑下，经营环境公平透明，企业项目管理高效精细。在CNKI收录的“智慧建造”相关文献中主要主题包含有BIM、智慧工地、装配式建筑等方面。智慧建造技术的研究发展与BIM技术、装配式建筑技术息息相关，智慧建造技术可以广泛应用于智慧城市、建筑施工、城市轨道交通等多个领域，带动城市建设行业的高效低碳发展。

数据来源：知网CNKI

智慧建造这一新概念自被提出以来受到广泛关注，成为建筑技术领域内的热门研究方向。这一领域的研究从2014年开始逐渐深入，研究热度逐年上涨，2021年发表的关于智慧建造的研究文献达157篇。

数据来源：知网CNKI

智慧建造技术作为2010年之后被提出的新兴概念，目前的研究层次主要分布在技术开发和工程与项目管理层面，如下图所示。在传统工程建造技术和建筑生产方式已经无法满足新的社会发展需求下,智能建造师与传统建造师共同承担着我国建筑行业新的发展方向和未来。随着新型建筑工业化和新型基础设施建设的不断发展和推动,作为新时代的工匠人才,智能建造师也将会是下一个建设时代的引领者和创造者。

数据来源：知网CNKI

三、趋势分析

近年来，随着移动互联网，人工智能等技术的高速发展，跨界和融合是各行业的主要趋势。建筑业转型升级加快，新业务不断涌现，龙头企业集成度越来越高、建筑企业向精专技术分化、产业链竞争等趋势也越来越明显。

当前，中国经济呈现出“国内大循环为主体，国内国际双循环相互促进”的新发展格局。“十四五”期间，建筑业面临着更多的发展机遇以及更大的挑战。

根据国家国务院、住建部等单位发布的系列政策文件，建筑业在接下来的阶段中主要的发展趋势主要包含以下几点：

项目全周期管理，工程总承包业务改革。从国家到各地区均发布相关文件推进工程总承包改革，从工程建设过程中单一环节或者部分阶段的项目管理到项目全周期管理，实现工程总承包转型。促进建筑企业向“融资-设计-采购-施工-运维”的一体化解决发展。

数字化、智能化转型。建筑业是劳动密集型行业，其自动化、信息化程度远落后于制造业。近年数字化趋势在建筑业越来越明显，数字化应用也越来越普遍。采用数字技术将成为提升企业管理效率和经济效益、提升企业整体管理水平和竞争力的关键。同时要求建筑企业深入研究大数据、人工智能、BIM、物联网等技术的应用。结合绿色建材、装配式等新技术，实现建筑可持续发展。知网数据中基于 BIM 的智慧设计技术是当前研究热点，技术革新将替代传统CAD 等基本设计工具，使得建筑设计更智能。

工业化转型，装配式技术应用。装配式建筑在质量、效率、环保等方面相比于传统建筑方式有着明显的优势。近年住建部发布一系列推进建筑业产业转型升级的文件与要求。大型建筑企业已走在前列。随着装配式技术的进一步研发，政策规范进一步的完善，装配式建筑将带来行业发展的高峰时期。

绿色节能，实现“双碳”目标。随着国家“双碳”目标战略的要求，低碳绿色节能建筑将得到快速发展。基于建筑业高污染、高消耗现状，绿色建造将是建筑业高质量发展的起点和重点。

精专发展，人才培养。建筑龙头企业集中度越来越高，专业化的发展是提升竞争力的重要方式。同时，近年国家发布系列城市更新、老旧小区改造、城乡融合发展等文件，促进从粗放式扩张走向精细化管理的发展。同时要求企业建立专业化的组织，重视专业人才的培养。加强与产业链上下游企业、关联行业融合共赢、协同发展也是建筑业主要主张。

总结

根据CNKI文献数据库针对建筑技术的检索分析，可以从侧面反映了当前建筑领域的热点话题、发展路径以及改革方向。从2000至2021年间，建筑技术文献的发表数量变化与建筑业发展历程重要节点相符合，技术研究与建设成果协同发展。主要分为三个阶段，即恢复发展阶段、高速发展阶段和高质量发展阶段。

绿色低碳和智慧建造，是建筑领域两大研究热点。

为了实现“碳达峰”和“碳中和”的目标，绿色建造是建筑业的必然选择。包括对绿色建材、绿色施工方式、绿色建造技术等实施手段的研究。

为建成全要素的新型智慧城市，智慧建造是不可或缺的一方面，包括对BIM、大数据、人工智能、物联网、5G等技术的综合应用。其中，基于BIM 技术的建筑全生命周期的高效管理也越来越得到重视。鉴于工程智慧化管理的高效，越来越多政府、业主、建设方自主提出了BIM+智慧应用的需求。

*报告内数据来源于知网文献库。文章由鲁班研究院原创发布，转载请申请授权。