BIM在建筑幕墻中運用及管理研究

文/胡華宇 亞太帷幕建筑科技（山東）有限公司 山東濟南 250000

進(jìn)入現(xiàn)代以來，建筑行業(yè)的發(fā)展可謂是有目共睹，自從上個世紀(jì)五十年代，建筑內(nèi)就不斷引用玻璃幕墻，近三十年來，其使用發(fā)展態(tài)勢最盛。而BIM技術(shù)是在上個世紀(jì)七十年代被提出的，通過實驗與運用，最先在美國與新加坡、英國等地被規(guī)范化使用。現(xiàn)代人的審美在不斷變化，對于建筑的外形也常具新意，為了滿足不同建筑外形的需要，建筑幕墻的造型也越發(fā)豐富起來。傳統(tǒng)的二維設(shè)計無法在建筑構(gòu)圖上發(fā)揮應(yīng)有的效果，而具有信息化技術(shù)水平的BIM在這方面就展現(xiàn)了它的價值，它能夠滿足施工設(shè)計之前到圖紙乃至施工過程中對三維演示的需求。這樣一方面是確保了建筑施工效果，能夠進(jìn)一步避免測算誤差，另外一方面也能更為直觀的展現(xiàn)建筑施工效果，達(dá)到合作方滿意的效果，提升管理效率，避免了諸多后期階段不必要的麻煩。

1、BIM的基本含義

上個世紀(jì)七十年代，BIM被提出，直至今天，它的發(fā)展可以分為萌芽、出現(xiàn)、發(fā)展三個階段。在整個階段過程中，伊斯特曼教授提出要實現(xiàn)建設(shè)工程的透視效果就要依賴于信息技術(shù)，由此提高施工效果。

BIM即建筑信息模型。它是在數(shù)字信息化的基礎(chǔ)之上對建筑構(gòu)想的三維立體化落成技術(shù)，在整個項目過程中，BIM可以最大限度的確保信息的共享與傳達(dá)，便于施工方的管理以及對設(shè)計圖的立體化展現(xiàn)。它是物理性的功能傳達(dá)也是實現(xiàn)項目進(jìn)度的動態(tài)模型數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)。有了BIM的幫助，項目建設(shè)的效率能夠得到有效提升，而風(fēng)險也能大大減少。

BIM有三個特征，分別是可視化、模擬性以及優(yōu)化性。所謂可視化就是我們常提到的透視性，就是將設(shè)計圖從圖紙構(gòu)成為三維實物模型，這樣就能讓整個項目得到更加全面的觀測，增強項目中設(shè)計、施工到管理過程的可操作性。通過立體化的三維模型，項目組涉及的各方能夠各家協(xié)調(diào)的進(jìn)行配合，從而提升項目管理和運維的效率。BIM的模擬性一方面可以模擬設(shè)計圖的建筑物，另一方面還能模擬施工過程。不僅僅是三維意義上的，更能做到5D效果上的模擬，這樣就便于項目施工過程中的檢測，特別是十分有利于對應(yīng)急預(yù)案的落實。BIM的強大當(dāng)然不止上述兩點，它的信息化還體現(xiàn)在優(yōu)化性上。它可以根據(jù)自身模擬來優(yōu)化項目方案，比較工程基礎(chǔ)造價差異，優(yōu)化圖紙等，這些強大的功能都推使BIM成為了現(xiàn)代建筑施工過程中必不可少的一部分[1]。

2、BIM在建筑幕墻項目上的運用

相比于先進(jìn)的BIM，傳統(tǒng)的CAD圖紙有這樣幾個顯著缺陷。一是它不能保證施工的效果，在設(shè)計前期到設(shè)計圖紙落成階段，由于2D圖紙的限制，往往會出現(xiàn)很多誤差，這樣就會導(dǎo)致圖紙與實際可施工性存在差異，施工效果低下的情況發(fā)生。BIM在這些方面上擁有強大的功能，足以保證不出現(xiàn)返工與重新設(shè)計的情況。這樣就減少了浪費以及施工沖突上的矛盾，提升了施工效率與質(zhì)量。

從宏觀上看BIM其實可以被看作是一條產(chǎn)業(yè)鏈，在這一鏈條中，3D參與是技術(shù)的一種，它是一種設(shè)計方式，但是總體來說這只是一個部分。在現(xiàn)在的建筑施工行業(yè)之中BIM可以說是保證建筑項目周期必不可少的工具，而在幕墻的組織結(jié)構(gòu)中，往往它需要很多投資，這也構(gòu)成了現(xiàn)在推廣BIM的難點之一[2]。

BIM的好處很多，在大型建筑項目中，它可以簡化組織結(jié)構(gòu)，提升項目管理的效率，也能保證項目施工的進(jìn)程，可以說讓不少人都體驗到了什么叫做現(xiàn)代化建設(shè)。在運用信息化設(shè)備的過程中，不僅提升了整個施工項目的達(dá)成效果，也鍛煉了整個組織團隊，使得項目的利益實現(xiàn)最大化。

3、BIM在施工三階段的運用

施工階段分為設(shè)計圖紙前、圖紙期以及施工期三部分，當(dāng)然現(xiàn)在也有人把后期的運維也歸入其中，本文中主要提前三階段中BIM的運用。

首先是在方案構(gòu)想階段，做設(shè)計的工作人員對建筑的外形以及施工技術(shù)乃至成本做出初步設(shè)計，BIM根據(jù)設(shè)計的不同方案來進(jìn)行模擬，演示達(dá)成效果，并且對方案的優(yōu)化性提供一些建設(shè)性的建議，相比于其他技術(shù)的二維圖紙來說，BIM實在是方便了不少。在圖紙設(shè)計落成前選擇方案上BIM有著極強的方案演示參考價值，而在圖紙落成后，BIM也能對構(gòu)想方案進(jìn)行可視化處理，更加直白的展現(xiàn)施工效果。當(dāng)然在施工過程中，BIM也能起到項目質(zhì)量的控制作用。對于施工過程中投入使用的材料以及設(shè)備儀器，乃至于各種安全合格證的監(jiān)管都可以交給BIM，強大的數(shù)字信息化系統(tǒng)可以有效地對設(shè)備進(jìn)行調(diào)試，達(dá)到預(yù)想的設(shè)計效果[3]。

在安全管理方面，項目的管理人員可以通過BIM技術(shù)來進(jìn)行，通過系統(tǒng)對施工地的整體環(huán)境以及安全防護(hù)、腳手架的搭建上進(jìn)行綜合管理，配合紅外線報警器，排查安全死角，避免發(fā)生危險。在安全培訓(xùn)方面，BIM也可以通過數(shù)字建模更加直觀的使得工作人員明白安全隱患帶來的后果以及危險的發(fā)生過程，從而提升員工的安全意識。現(xiàn)在不僅是建筑施工行業(yè)，其他安全監(jiān)管方面也在逐步引入BIM技術(shù)，以排查安全隱患[4]。

總結(jié)：

BIM技術(shù)的運用與推廣對于現(xiàn)代的建筑行業(yè)來說無疑是有諸多好處的。現(xiàn)在很多大的設(shè)計類院校已經(jīng)從教學(xué)上引入了BIM的學(xué)習(xí)，對于建筑單位來說，如果想要獲得一些大規(guī)模的建設(shè)項目，BIM應(yīng)該是非常重要的競標(biāo)武器，當(dāng)前時代已經(jīng)可以說是掌握BIM者得天下了，它的存在必然會改變我們的傳統(tǒng)思維，繪制更為美好與宏偉的未來藍(lán)圖。