BIM技術在“某研發大樓”項目幕墻中的應用

周浩

摘要：建筑信息模型（Bui lding Informat ion Model ing，BIM）作為一種創新的工具與生產方式，是信息化技術在建筑業的直接應用。我國已有一些項目的幕墻工程都應用了BIM，例如：上海中心、天津周大福等項目，并且收到了良好的效果。本人通過閱讀大量與BIM相關的文獻得知BIM在建筑幕墻方面的研究很少，特別是BIM在建筑幕墻全過程應用的研究還很缺乏，政府也尚未出臺相應的標準，因此本文的研究具有一定的理論價值。

關鍵詞：建筑信息模型；建筑幕墻；項目管理

中圖分類號：TU755.2文獻標識碼：A文章編號：1674-3024（2017）01-153-02

1.項目概況

“某研發大樓”項目是某公司標志性建筑。項目位于某高新區核心區域，建筑層數：地上23層，地下2層；建筑高度106.800米：裙房為構件式幕墻，主樓為單元式幕墻，是一個典型的幕墻工程。項目采用了BIM技術，這也是該技術在公司大型辦公樓項目中的首次運用。

2.BlM在建筑幕墻施工圖階段的應用

（1）基于BIM的施工圖深化設計：物體主要的組成部分在幾何上表述準確，反映物體實際的外形，保證在碰撞檢查和施工模擬中不出現錯誤判斷，構件信息應包含幾何尺寸、材質、屬性等。BIM模型包含的信息與施工圖完成的CAD圖紙上的信息應對應。

（2）基于BIM的數字化加工設計：詳細的模型實體，確定模型尺寸，根據模型進行加工制造，構件的信息除了包括幾何尺寸、材質、屬性外，還應附加生產、運輸、安裝等施工方面的信息。加工過程中承包人應輸入時間數據、工程量，形成

5.維的BIM成果。

3.BlM在“某研發大樓”建筑幕墻的項目管理

在建筑幕墻的施工階段，傳統的二維圖紙工具有許多缺點，會帶來施工操作性差、質量不穩定、工期很難保證等問題。而BIM技術是將不同專業的設計模型整合在一個中心文件中，通過碰撞檢查，專業間的沖突在模型中體現，從而在施工前解決矛盾，從而實現縮短工期，控制質量，減少勞動力浪費等。本幕墻工程沒有異型結構，所以我們采用了目前主流BIM軟件Revit，建立參數化三維模型進行項目管理。

3.1基于BIM的項目協調管理

采用BIM的工作方式是將不同的設計數據集成于一個模型中，按照項目的節點定義版本，更新模型數據，實現一個動態的模型數據管理，對設計、施工、采購等建立BIM協同管理系統。

“某研發大樓”的建設期是一個非常復雜的過程，可視化的協調方式能夠讓項目管理者對過程中發生的各類問題協調產生的大量數據一覽無余。

3.2基于BIM的項目成本控制

成本控制是項目管理的重點，成本控制包括事前控制、事中控制和事后控制，事前控制作用最大，對項目成本影響程度約為65%，施工圖階段影響程度約為25～35%，施工階段控制對成本減少只有5-10%，這說明設計階段的成本控制是關鍵。通過BIM技術對成本控制有如下優點：

（1）快速：通過BIM數據庫的建立，快速分析成本信息，工作量小，效率高。

（2）準確：通過BIM模型錄入的實際成本，很容易發現遺漏環節，提供實時準確數據。

（3）分析能力強：可以提供多維度匯總分析的成本報表。

單元板塊嵌板族載入到項目模型中后，BIM模型中包含著大量的數據，如龍骨的長度、型材的夾角、玻璃的參數、材料的數量等。利用BIM技術的數據管理能夠實現模擬建造，具體如下：

（1）BIM模型能夠提取各單元板塊的數據，包括龍骨尺寸、面板尺寸、屬性、數量、表面處理等等。

（2）BIM模型中能夠得到單元板塊的具體坐標。數據提取的過程是通過計算機程序數據結構遍歷所有的“產品”和“零件”，讀取參數后按規定的格式填寫數據。

通過各種數據料單的提取，可以精確的得出工程中所有板塊的數量及每個板塊中包含的各種構件數量，最終以Excel表格形式輸出。造價人員輸入對應的單價及各種管理費用，就準確的計算出本工程的造價信息。本項目前期通過與BIM顧問公司協作，在項目前期根據本工程的特性獨立編制了造價標準，并以插件的形式與Revit兼容，能夠直接輸出項目綜合報價。

3.3基于BIM的項目進度控制

進度控制對于項目管理而言是重中之重，因為它關系到整個項目的完成時間，成本，資金回收等各方面的問題，甚至是法律上的違約責任。但是傳統的進度控制方式已經不適合目前復雜的項目，BIM的出現可以很好的解決這個問題。

（1）使用BIM參數化模型縮短工期

項目工期的延長存在著很大的風險。BIM計劃書，類似基于BIM參數化設計或預加工，能夠大大的縮短從計劃審核到項目完工的工期。利用BIM技術參數化特性使設計變更更簡單，而且能夠自動更新文檔。據統計，運用BIM技術后的項目預計能夠縮短工期7%左右。

（2）利用3D協同和預制縮短工期

因繁冗或漫長的計劃會使項目參與方付出相當大的成本。BIM技術能使效率提升，減少現場作業，大大縮短整體的項目工期，讓各參與方獲取信息預期竣工時間。

（3）利用BIM所做的計劃書來降低和進度相關的風險

高風險活動常常會影響項目進度，如相互依賴度高、組織相關數多或程序復雜的活動，利用BIM技術能夠降低風險。

3.4基于BIM的項目質量控制

第一，計劃環節，利用BIM平臺將項目的各參與方統一在明確的環境下，根據各自負責的任務和責任范圍指定計劃，同時考慮其他的參與方計劃，最終使各自制定的計劃成為一個順暢、統一的計劃系統。

第二，實施環節，利用BIM平臺進行項目的實施，由于信息的共享很快，使施工、監理，設計單位保持動態聯系，明確實施計劃要求及流程，嚴格按照要求進行規范實施工藝，進度等，從而保證項目質量。

第三，檢查環節，收集現場的質量信息后錄入BIM模型，通過對實際質量與計劃質量進行比較，從而準確的檢查項目質量。

第四，處置環節，項目質量狀況自動報告相關部門，相關部門對質量問題分析后，可以將解決辦法通過BIM平臺下達到施工方，同時BIM系統會及時的批注質量問題點，以便更好的指導實施。

4.總結

“某研發大樓”項目BIM實踐的過程中，通過創建BIM模型，在BIM模型中輸入各種項目信息，集成數字化技術，實現BIM技術的設計施工管理模式。在各階段利用BIM技術的優勢，通過專業間的協同，實時模擬分析，實現了項目建設全生命周期的BIM運用，提升了設計、施工、管理的效率。

BIM技術已是行業發展的重要趨勢，在未來，從業人員對BIM技術的掌握是一項基本技能。加強自身學習、主動參與、合力推進，以保企業和自身不致落后于發展潮流。

信息化強、透明度高、可模擬性等是行業發展的必然趨勢。隨著我國建筑幕墻行業的不斷發展，BIM將直接促使建筑領域的變革與發展，顛覆傳統的思維模式，改變現有的生產流程。我們期待新規則的到來。