金明堂（南京市江北新区中央商务区建设管理办公室，江苏 南京 210018）

0 引言

所谓数字孪生建筑，是指综合运用 BIM、GIS、物联网、人工智能、智能控制和系统仿真等数字孪生技术，以实体建筑物为载体的建筑信息物理系统，是对建筑结构内各类数据进行集成，是物理对象的真实映射。数字孪生要求信息空间里面的虚拟数字模型是“写实”的，是“一种综合多物理、多尺度模拟的载体或系统，以反映其对应实体的真实状态”。数字孪生可以将物理空间里的实时数据与虚拟数字模型紧密联系，以描绘相对应的实体建筑的全生命周期过程[1]。

数字孪生建筑的核心是 BIM 的应用。当前，BIM 技术已被国际工程界公认为建筑产业革命性技术，并被许多国家列为强制应用技术。我国上海等地相继出台了相关政策，开始在国有投资项目中强制推行 BIM 技术。

BIM 能够帮助实现全生命周期（见图 1）的管理应用。

图1 智能建筑全生命周期过程

1 数字孪生建筑的特点

（1）可视性。数字孪生技术基于 BIM 模型的三维数据进行展示和渲染，实现物理建筑的数字化展现，达到更好的可视化管理效果。

（2）互连性。使用各种互联技术，如物联网、5G 和大数据等，对建筑运行状态的充分感知、动态监测，实时记录建筑的运行情况。

（3）控制性。通过人性化的合理的界面与模型实现交互控制，模拟在现实生活中的各类情况，为实际建筑正常运行做好准备，为突发情况做好预案。

（4）学习性。数字孪生模型可基于前期记录、交互、模拟的各类数据，实现建筑运行模式的机器学习，并能够分析人员的行为模式。……