建筑幕墻工程中BIM技術(shù)的有效運(yùn)用分析

摘 要：建筑幕墻工程和主體工程設(shè)計(jì)施工時(shí)間不一樣，但相關(guān)的建設(shè)要求是一樣的，建設(shè)的相關(guān)目標(biāo)要實(shí)現(xiàn)，在此基礎(chǔ)上，還要保證建筑幕墻的美觀性能?？傊ㄖ粔こ淘谠O(shè)計(jì)和施工中也比較麻煩復(fù)雜，要想實(shí)現(xiàn)多個(gè)建設(shè)目標(biāo)，還需要結(jié)合相關(guān)技術(shù)，來(lái)輔助工程建設(shè)。BIM技術(shù)不僅可以應(yīng)用在建筑主體工程中，還可以作用于幕墻工程，相關(guān)人員要對(duì)這種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行深度挖掘，使其與幕墻工程更加適應(yīng)。

關(guān)鍵詞：建筑幕墻工程；BIM技術(shù)；運(yùn)用

1 引言

BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)，將其應(yīng)用在幕墻工程中，可應(yīng)用在設(shè)計(jì)階段、施工階段以及管理環(huán)節(jié)等，可視化的模型會(huì)使幕墻設(shè)計(jì)圖紙更加直觀立體，設(shè)計(jì)問(wèn)題便會(huì)暴露得更明顯，最終建筑幕墻工程的整體質(zhì)量可以得到保證。本文主要針對(duì)建筑幕墻工程中BIM技術(shù)的有效運(yùn)用進(jìn)行分析。

2 建筑幕墻工程建設(shè)要求

在對(duì)建筑幕墻工程進(jìn)行建設(shè)時(shí)，要將其和建筑主體工程放在等同位置，規(guī)范建設(shè)，所以幕墻工程的建設(shè)要求也有很多。從設(shè)計(jì)施工到管理再到后期養(yǎng)護(hù)等階段都需要符合要求[1]。在設(shè)計(jì)階段，如果有節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)要求，設(shè)計(jì)人員還要在保證幕墻設(shè)計(jì)科學(xué)合理、經(jīng)濟(jì)安全的基礎(chǔ)上，融入綠色節(jié)能技術(shù)。在此階段，還要對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行多重審核檢查，檢查幕墻的設(shè)計(jì)形式、玻璃面材類型以及骨架、安裝方式等是否符合要求，在實(shí)際中幕墻設(shè)計(jì)是否具有可操作性。在施工階段，要做好幕墻骨架與玻璃面材的安裝，并同時(shí)做好防震、防雷以及防火、抗風(fēng)系統(tǒng)施工工作。幕墻管理人員要對(duì)建設(shè)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行負(fù)責(zé)，并做好各種協(xié)調(diào)控制工作。幕墻施工完畢，投入使用后，還要注意幕墻的骨架或支架是否發(fā)生質(zhì)損現(xiàn)象，是否需要更新，相關(guān)人員要做好幕墻使用的維護(hù)工作。除此之外，幕墻工程建設(shè)要滿足很多要求，幕墻才會(huì)與建筑主體工程構(gòu)成完美的整體，使建筑整體看起來(lái)更加協(xié)調(diào)。

3 建筑幕墻工程中BIM技術(shù)的有效運(yùn)用

3.1 BIM技術(shù)在幕墻設(shè)計(jì)階段的應(yīng)用

幕墻工程的設(shè)計(jì)圖紙方面向來(lái)沒(méi)有嚴(yán)格的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，幕墻工程設(shè)計(jì)現(xiàn)狀為：設(shè)計(jì)主體經(jīng)常會(huì)由節(jié)省成本造價(jià)的施工單位擔(dān)當(dāng)，審核工作也是由內(nèi)部人員完成，而不是送往專業(yè)的部門(mén)進(jìn)行審核，所以幕墻工程整體的建設(shè)質(zhì)量總是存在很多進(jìn)步空間。工程設(shè)計(jì)圖紙都是二維平面方式展現(xiàn)幕墻工程，很多時(shí)候，施工人員完全看不懂設(shè)計(jì)人員的設(shè)計(jì)理念，施工人員經(jīng)常會(huì)按照施工經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行幕墻施工。有了BIM技術(shù)的加入，利用該技術(shù)軟件，在指定的位置輸入幕墻工程的相關(guān)參數(shù)，以建立模型，使其呈現(xiàn)立體效果，通過(guò)按照一定比例進(jìn)行實(shí)際工程還原的模型，設(shè)計(jì)人員可對(duì)設(shè)計(jì)成品中不協(xié)調(diào)的地方進(jìn)行修整，對(duì)幕墻結(jié)構(gòu)的力學(xué)性能等進(jìn)行優(yōu)化，最終將這種設(shè)計(jì)方案打印出來(lái)，作為施工人員的參考依據(jù)[2]。BIM模型不僅可以驗(yàn)證幕墻結(jié)構(gòu)的可行性，還可以檢驗(yàn)安裝施工技術(shù)的協(xié)調(diào)性是否合理。幕墻工程中有很多復(fù)雜的節(jié)點(diǎn)和施工點(diǎn)，這些點(diǎn)在設(shè)計(jì)圖紙中的位置和具體形式，都要完全體現(xiàn)出來(lái)，BIM模型可以對(duì)幕墻節(jié)點(diǎn)和施工內(nèi)容的完整性進(jìn)行檢驗(yàn)，避免出現(xiàn)施工變更。

3.2 BIM技術(shù)在幕墻施工階段的應(yīng)用

BIM技術(shù)在幕墻施工階段的應(yīng)用主要包括以下幾方面，其一在施工方案中的應(yīng)用。在同一建筑外立面中，應(yīng)用的幕墻類型可能不止一種，比如干掛石材幕墻以及單元體幕墻，透明幕墻或非透明幕墻，這些幕墻類型的應(yīng)用位置是有講究的，如果不遵循相關(guān)規(guī)則或相關(guān)順序進(jìn)行隨意施工，最后幕墻施工目標(biāo)不會(huì)實(shí)現(xiàn)。在施工前，經(jīng)常會(huì)針對(duì)幕墻施工特點(diǎn)制定專門(mén)的施工方案，由施工人員通過(guò)施工經(jīng)驗(yàn)或樣板施工實(shí)驗(yàn)來(lái)證明方案是否可行，但是這種驗(yàn)證容易以偏概全，所以幕墻施工照樣會(huì)出現(xiàn)變更。但如果采用BIM技術(shù)，利用軟件來(lái)建立模型，通過(guò)模型來(lái)檢驗(yàn)施工方案的可行性與進(jìn)步空間，如此就可以對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，解決問(wèn)題，使施工方案中，施工工序更加規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，就不會(huì)出現(xiàn)因工序錯(cuò)誤導(dǎo)致的幕墻部分施工板塊受壓過(guò)重問(wèn)題[3]。

其二BIM技術(shù)在施工安裝階段的應(yīng)用。在對(duì)雙曲面幕墻進(jìn)行安裝時(shí)，要防止轉(zhuǎn)角處或弧形變化處施工，畢竟施工不謹(jǐn)慎，容易造成連接空隙，成為雨水滲漏的切入點(diǎn)。利用BIM軟件，將構(gòu)建的雙曲面幕墻模型在軟件中展開(kāi)，轉(zhuǎn)化為平面模式，再采取下料處理程序，在處理過(guò)程中，平面模型會(huì)慢慢拱起，直到弧度滿足幕墻施工要求。在構(gòu)建幕墻模型的過(guò)程中，按照設(shè)計(jì)參數(shù)輸入板塊的尺寸與規(guī)模，對(duì)龍骨框架的位置進(jìn)行確定，模型會(huì)對(duì)這些設(shè)計(jì)參數(shù)的準(zhǔn)確性和精確度進(jìn)行驗(yàn)證，避免實(shí)際施工中幕墻構(gòu)件出現(xiàn)誤差等。對(duì)于雙曲面幕墻，表皮在施工中是分塊進(jìn)行的，以保證連接處的質(zhì)量，利用BIM模型，可以對(duì)這些區(qū)域進(jìn)行細(xì)致化分，方便對(duì)這些模塊實(shí)行精細(xì)化管理。另外在施工安裝的過(guò)程中，幕墻板塊的加工、運(yùn)輸以及其他階段都會(huì)得到有效監(jiān)控。通過(guò)BIM模型，還可以將施工方案與安裝施工結(jié)合在一起，對(duì)其中的施工順序和施工技術(shù)等進(jìn)行合理安排。

其三在施工進(jìn)度計(jì)劃制定方面的應(yīng)用。幕墻的施工順序以及施工內(nèi)容所對(duì)應(yīng)的施工時(shí)間在施工前都要做好安排，并將安排結(jié)果以進(jìn)度計(jì)劃表的形式呈現(xiàn)出來(lái)，在制定進(jìn)度計(jì)劃時(shí)，也可以利用BIM技術(shù)，該模型會(huì)通過(guò)計(jì)算估算方式，對(duì)每項(xiàng)施工工序的施工時(shí)間進(jìn)行合理預(yù)測(cè)，在重要施工點(diǎn)的施工工期會(huì)長(zhǎng)一些[4]。

3.3 BIM技術(shù)在幕墻管理過(guò)程中的應(yīng)用

幕墻工程管理內(nèi)容包括很多方面，其一在施工質(zhì)量管理中的應(yīng)用，確定的材料尺寸，設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)類型以及選擇的技術(shù)等結(jié)合在一起是否可行，直接關(guān)系到施工質(zhì)量，將這些要素直接反映在模型中，管理人員可直接參照模型，對(duì)相關(guān)事項(xiàng)進(jìn)行重點(diǎn)管理。其二在施工進(jìn)度管理中的應(yīng)用，在施工階段，BIM技術(shù)可以制定進(jìn)度計(jì)劃表，進(jìn)度執(zhí)行過(guò)程中有可能出現(xiàn)變動(dòng)，有可能不適應(yīng)實(shí)際施工，BIM模型中會(huì)對(duì)已經(jīng)施工區(qū)域和未施工區(qū)域做出劃分，并在逾期施工的內(nèi)容進(jìn)行顏色標(biāo)記，這樣施工進(jìn)度計(jì)劃執(zhí)行情況便一目了然，管理人員可以通過(guò)模型，對(duì)進(jìn)度變慢的原因進(jìn)行分析，從而達(dá)到控制工期的目的。其三在施工成本管理方面的應(yīng)用，在對(duì)幕墻工程進(jìn)行造價(jià)控制時(shí)，可利用BIM模型對(duì)預(yù)算內(nèi)容進(jìn)行合理安排，對(duì)施工中的變更進(jìn)行預(yù)測(cè)，從而保證相關(guān)事項(xiàng)不會(huì)出現(xiàn)超預(yù)算內(nèi)容。其四在施工安全管理方面的應(yīng)用，主要是對(duì)幕墻工程的安全性進(jìn)行保證，幕墻模型中會(huì)對(duì)最佳設(shè)計(jì)方案和施工安裝方案等進(jìn)行優(yōu)化和確定，最終幕墻會(huì)更加安全可靠[5]。

4 結(jié)束語(yǔ)

BIM技術(shù)在建筑幕墻工程中的優(yōu)勢(shì)顯而易見(jiàn)，相關(guān)人員要對(duì)該種軟件技術(shù)進(jìn)行有效運(yùn)用，對(duì)軟件的優(yōu)勢(shì)進(jìn)行深度挖掘，使其能完全應(yīng)用在建筑幕墻工程建設(shè)中。

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[3] 陳狄.淺析建筑幕墻工程管理與BIM技術(shù)應(yīng)用[J].門(mén)窗，2017（2）：3+15.

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[5] 曾會(huì)容.建筑幕墻工程管理與BIM技術(shù)應(yīng)用[J].中華民居（下旬刊），2014（9）：446～447.

作者簡(jiǎn)介：

葉曉進(jìn)（1986-），男，浙江衢州人，學(xué)歷：本科，工作單位：上海垚恒建筑科技有限公司，工程師，研究方向：建筑幕墻