BIM技術在建筑幕墻上的應用

黃曉明

摘要：近年來，隨著我國社會經濟的快速發展以及城市化進程的加快，建筑行業得到了迅速的發展，建筑幕墻工程技術發展也伴隨建筑業的發展突飛猛進，國內外大城市越來越多的超高層地標性及復雜建筑的規劃建設，使得傳統的計算機繪圖和3D建模技術顯得越來越笨拙。近十幾年，BIM技術的誕生和發展，給建筑幕墻工程技術發展注入了新的動力，結合建筑幕墻工程技術的迅速發展，將BIM技術引入實際的建筑幕墻工程建設中，發揮其在建筑幕墻工程中的作用，必將全面提升建筑幕墻工程技術水平。

關鍵詞：BIM技術；建筑幕墻；運用；管理研究

一、BIM的基本特征

（一）模擬性

BIM最大的特點就是它具有超強的模擬性。BIM技術能夠同時兼顧過程與結果，不但可以對建筑物實體進行超強模擬，還可以對整個施工全過程進行模擬，例如，對施工中相關作業人員的操作等細節進行模擬。在施工設計過程中，BIM技術可以實現5D模擬，依據施工現場的實際情況，對施工方案進行優化與完善，進而為工程施工項目的運行階段打下良好的基礎。

（二）可視化

BIM技術除了具有超強模擬性，還具備可視化功能。B1M技術對建筑項目的可視化應用，對于項目的建造具有重要的意義。在實際的施工建設當中，通常較為簡單的構造及設計，通過人工想象就可以做到，至于部分不規則的建筑物、及復雜的造型，人工難以實現其構造。BIM技術利用其可視化的優勢，將復雜的建筑物以三維立體實物圖呈現給技術人員。此外，還可以利用其可視化的特點，對工程中的各類設計、操作、管理等進行可視化處理。

二、幕墻BIM技術的作用

第一，利用模型的成本控制功能對設計和施工進行評估；第二，使業主、設計方和施工方獲得較低的成本和風險；第三，可視化設計和有效的監測有助于降低運營成本；第四，可在施工之前解決各種碰撞沖突；第五，因為可視化使各方容易理解好的設計建議；第六，創建一個四維時間表，優化施工順序，提高管理項目水平；第七，使用3D和4D模型，明確各方的工作界面，消除歧義。

三、BIM技術在建筑幕墻施工中的應用

（一）BIM技術在施工安全管理中的應用

施工單位可以利用BIM技術，在建筑工程中對施工環境進行模擬，并采用模擬安全檢測的方法，對當前幕墻建筑施工中存在的諸多因素進行識別，然后根據其出現的問題進行及時的糾正處理。BIM技術可以做到精細化的模擬，就算是細微的施工動作都可以進行有效的模擬。通過對施工環境的模擬，可以初步對施工環境中的存在的風險進行有效的了解。根據其模擬結果，制定相關的預防措施，進而有效的避免施工安全風險。此外，BIM技術可以針對施工中的每位施工人員進行實時的監控，針對施工人員施工疏漏，作出及時的反饋。并且在第一時間內及時的消除施工中存在的安全隱患問題。

（二）BIM技術在工程進度控制中的應用

在房屋建筑施工過程當中，建筑施工單位需要對施工進度作出全局的把控。盡管施工單位制定了相關的詳細安排及計劃，由于施工技術方面、施工管理方面、施工材料等諸多因素的影響，將會在很大程度上影響施工進度。施工計劃不能夠與施工變化相協調是整個工程建設普遍存在的問題，并且嚴重的影響著施工進程。BIM技術采用了三維圖像，增加了施工的準確性及可控制性，為施工進度的制定減少了諸多的工作量。在實際的施工建設當中，如果出現與施工圖紙不一致的錯誤都會顯示出來，并且做出及時的相關調整在，這對于整個工程的進度不會造成過多的影響。BIM技術與傳統的施工方法相比較而言，BIM技術具有很大優勢。例如，利用BIM技術進行虛擬環境中建筑的質量進行控制，并且根據其顯示的結果合理化的制定相關決策方案。

（三）BIM技術在工程造價管理中的應用

1.在投資決策階段的應用

投資決策階段對于建筑構造而言，是非常重要的環節，對于整個建筑工程具有重要的影響。大部分施工企業往往側重于施工階段與設計階段，往往忽視了對投資決策階段的認識。施工企業通常會利用預算手段對工程造價進行估算，在投資決策階段，工程造價管理具有重要的作用。

2.在施工設計階段的應用

此環節關系到整個建筑工程的順利開展，嚴重影響著整個施工建設。在建筑工程設計階段，傳統的CAD制圖明顯存在一定的局限，主要體現在其計算結果缺乏準確性，并且在實際的繪圖制圖當中存在一定的不足與缺陷，尤其在設計材料不足的情況下。而BIM技術在設計階段的應用，成功的解決了傳統CAD制圖中存在的弊端與缺陷，極大的提升了預算結果的準確性，同時這也是BIM技術獨有的優勢。

3.在施工階段的應用

當前，在實際的施工階段，整個施工過程需要耗費大量的施工材料，并且要采取科學的工藝，在保證施工質量的基礎上，有效的提升施工進度。施工單位要將工程建設所需要的相關費用，以及實際的施工情況列出清單，以便于向投資方舉報進行工程預算。然而BIM技術早此階段的應用，不但可以有效的提升了該項工作的效率，加強了預算結果的準確性。而且促使工程預算工作更方便快捷。

（四）BIM技術對建筑幕墻的預制裝配應用

當前，我國部分施工企業開始在預制構建方面進行大膽的嘗試。傳統的建筑幕墻制作并沒有對模型進行加工，只是將模型做成平面進行下料。隨后在利用鋼化爐自動形成弧度。當前的這種加工難度系數相對較大，及其容易發生返工的情況出現，并將導致施工成本的追加問題，這也是任何施工企業不愿意看到的。如果施工企業利用BIM技術對建筑幕墻進行預制構建，可以極大保證施工項目按照原計劃順利完工。

四、結束語

我國的建筑幕墻行業飛速發展，越來越多的高層、超高層建筑幕墻的建造，堅持技術創新與實踐并行的發展道路，通過BIM技術在幕墻施工管理的實踐，證實BIM管理體系在提高效率、降低運營成本效果顯著，值得在超高層建筑幕墻設計、建造、運營管理中推廣。