BIM技術(shù)在幕墻結(jié)構(gòu)施工過程管理中的應(yīng)用研究

張夏輝

摘? ? 要：近年來，建筑人員要想精準(zhǔn)科學(xué)地做出建筑設(shè)計就必須使用BIM技術(shù)，BIM技術(shù)在建筑幕墻設(shè)計中具有至關(guān)重要的作用。BIM技術(shù)是一種先進的科學(xué)模型信息技術(shù)，其通過對信息技術(shù)的處理運用，可以建立起一個三維的建筑模型，從而更加直白地展現(xiàn)建筑的整體特征，相比二維圖紙更具可觀性，也使得設(shè)計人員對實際情況更加了解，對信息的把控更加全面，減少設(shè)計中帶來的誤差和錯誤。在使用BIM技術(shù)時要保證其科學(xué)合理性，以滿足后續(xù)工作的使用，進一步加強和提升建筑工程中施工的質(zhì)量和安全。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);幕墻結(jié)構(gòu)施工過程管理;應(yīng)用研究

1? 引言

在幕墻設(shè)計過程中，BIM技術(shù)具有極其重要的應(yīng)用價值，能使其幕墻設(shè)計實現(xiàn)更高程度的精確化和實時化，為建筑行業(yè)的進一步發(fā)展創(chuàng)造良好的條件，為了進一步明確幕墻設(shè)計如何更有效地應(yīng)用BIM技術(shù)，特此展開本次研究。

2? BIM技術(shù)的概述

所謂BIM技術(shù)其實就是通過計算機信息技術(shù)將建筑施工工程建模。由BIM建立的模型，信息可以得到更加全面的展示，方便工作人員對建筑施工中實際情況、實際狀態(tài)、現(xiàn)場環(huán)境等方面的初步了解，并借助這些信息更方便地安排后續(xù)工作。BIM技術(shù)不僅僅在建筑設(shè)計關(guān)節(jié)有重要作用，其在設(shè)備管理、成本核算、施工現(xiàn)場等其他地方都有重要的應(yīng)用價值，如何使用BIM技術(shù)讓其發(fā)揮應(yīng)有的價值是人們要考慮的問題，從而使得整個工程項目的效益得到更大的提高。現(xiàn)如今BIM技術(shù)已經(jīng)成為一種非常流行的藝術(shù)建筑設(shè)計技術(shù)，但是其本質(zhì)仍然是一種數(shù)字幾何建模的表達。BIM技術(shù)是為項目參與方而服務(wù)的，整個項目的運作管理、決策技術(shù)、方法過程都由BIM技術(shù)全程監(jiān)控。BIM技術(shù)是不同專業(yè)跟不同應(yīng)用者的綜合運用，在項目的不同階段，它不僅僅是一個軟件。眾多種類的軟件其主要可分為兩種：一是建模型軟件，另外一個是建筑應(yīng)用新型軟件?，F(xiàn)階段，BIM技術(shù)在國內(nèi)已經(jīng)被廣泛使用，但是與國外相比較應(yīng)用方面還是有很多問題。目前，我國已經(jīng)制定出相關(guān)BIM技術(shù)的準(zhǔn)則，相信在不久的將來，我國在BIM技術(shù)的運用上會有更大的進展空間。

3? 國內(nèi)幕墻工程技術(shù)及管理現(xiàn)狀

（1）設(shè)計階段。由于幕墻設(shè)計專業(yè)是近些年新興專業(yè)，很多設(shè)計院一般沒有相關(guān)設(shè)計專業(yè)，進而缺乏在設(shè)計管理方面的相關(guān)經(jīng)驗，對于大型幕墻工程，一般會聘請幕墻專業(yè)顧問公司來進行相關(guān)工作，如節(jié)點、構(gòu)造、工藝等方面進行監(jiān)督審查，而設(shè)計院主要負(fù)責(zé)飾面材質(zhì)、顏色、分格等幕墻外裝飾效果方面進行控制把關(guān)。在這種多方參與的設(shè)計體系下，有效溝通不順利，加大了在時間、人力和物力上的投入，技術(shù)問題發(fā)生的概率也會增加。同時，要想達到成本控制最優(yōu)，無疑設(shè)計階段是最好的選擇，在設(shè)計階段嚴(yán)格管控，也是對工程質(zhì)量的最佳保證。因此，各方的信息溝通和有效交流成為了項目成敗的重要因素之一。（2）加工階段。幕墻工程在有關(guān)圖紙和相關(guān)設(shè)計資料對幕墻的重要構(gòu)造，都會進行文字說明和圖紙表達，由于構(gòu)件一般是工廠預(yù)制，在制作過程中，設(shè)計階段沒有充分考慮加工工藝的差異，導(dǎo)致有關(guān)描述不符實際情況，這會給以后的現(xiàn)場安裝的環(huán)節(jié)制造技術(shù)問題。幕墻工程中構(gòu)造節(jié)點是非常重要的環(huán)節(jié)，然而這種節(jié)點在幕墻工程中眾多，又因施工圖紙對安裝節(jié)點不能逐一進行詳細(xì)表達，會出現(xiàn)子項目工程的錯項、漏項，嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。目前，在圖紙設(shè)計和加工過程中存在以下突出問題：[①]各階段銜接不好;[②]所屬專業(yè)范疇不同;[③]加工詳圖管理的問題。（3）施工階段。幕墻施工企業(yè)在項目的技術(shù)管理方面，對于一些在施工過程中常見的技術(shù)問題都能夠有針對性的去解決，也會制定相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)、措施及管理制度，做到快速解決相關(guān)問題。但是幕墻工程是一個綜合性技術(shù)項目，涵蓋了設(shè)計、加工、施工等技術(shù)流程，并非常注重各個專業(yè)配合、流程銜接、質(zhì)量控制等因素，這也是幕墻工程在建筑技術(shù)領(lǐng)域的重要特征。然而，幕墻施工企業(yè)很難實現(xiàn)有效地把控，由于部門職能不同、信息反饋滯后，使其整個過程無序分散，導(dǎo)致問題惡化或拖延，從而嚴(yán)重影響工程質(zhì)量。

4? 幕墻設(shè)計中BIM技術(shù)的具體應(yīng)用

4.1? 曲面設(shè)計

設(shè)計人員在進行建筑外形設(shè)計時，設(shè)計理念具有較強的理論性，例如大多數(shù)工程曲面為參數(shù)化或無規(guī)則，應(yīng)用傳統(tǒng)軟件很難進行建筑外的科學(xué)繪制，進而無法實現(xiàn)深化設(shè)計，在此過程中，BIM技術(shù)具有很大程度的三維功能，可以基于建筑設(shè)計理念科學(xué)模擬建筑外形，應(yīng)用實體模型呈現(xiàn)理論性概念。

4.2? 在設(shè)計階段的應(yīng)用形式

BIM技術(shù)在幕墻結(jié)構(gòu)檢測的過程中，具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化等，并且這些性能可以對方案進行全面的優(yōu)化調(diào)整，其實，BIM技術(shù)在幕墻結(jié)構(gòu)檢測的過程中，對建筑工程的外圍進行全面的保護，并且起到了美觀的作用。但是，在應(yīng)用的過程中，對其防水的性能具有一定程度上的要求。BIM技術(shù)在幕墻結(jié)構(gòu)檢測的過程中，主要是利用相關(guān)軟件中垂直方向的每一塊單位格與是水平面的夾角，進行全面的調(diào)整，加強下層單元板的以及同一層相鄰板之間交界處的防水性能。同時，BIM技術(shù)在幕墻結(jié)構(gòu)檢測的過程中，應(yīng)當(dāng)采用相應(yīng)的技術(shù)措施，提升隱蔽工程的安全性能。

4.3? 幕墻系統(tǒng)建模

基于幕墻設(shè)計圖紙及其顧問公司提出的大樣節(jié)點圖進行模型的快速搭建，確保能對建筑真實表現(xiàn)進行直觀展示，實現(xiàn)幕墻系統(tǒng)建模。與此同時，還可以整合其他專業(yè)模型對幕墻設(shè)計存在的缺陷及其鋼結(jié)構(gòu)，機電建筑等問題進行嚴(yán)格檢查基于BIM技術(shù)科學(xué)創(chuàng)建三維模型，對其外幕墻與其他相關(guān)專業(yè)實施科學(xué)有效的碰撞檢查，確保能快速發(fā)現(xiàn)問題，并對其進行有效協(xié)調(diào)和科學(xué)解決。

4.4? 深度建模

應(yīng)用制作完成的模型和節(jié)點圖實施深化建模，模型參數(shù)化能一定程度提取出定位和加工所需相關(guān)數(shù)據(jù)，基于目前公司具體需求，科學(xué)制定定位圖和加工圖，幕墻公司嚴(yán)格基于BIM建模數(shù)據(jù)圖紙開展生產(chǎn)和安裝工作，確保滿足建筑外形要求，進而保障在施工階段能有效避免更改建筑形體。

4.5? 創(chuàng)建信息模型

首先，創(chuàng)建族文件，Revit系統(tǒng)內(nèi)的所有圖元都是以組為基本單位，在系統(tǒng)內(nèi)導(dǎo)入單元節(jié)點圖，然后調(diào)整好尺寸，以此為基礎(chǔ)，更科學(xué)地創(chuàng)建模型，在此過程中，每一個組圖元內(nèi)定義多種類型，基于族創(chuàng)建者具體設(shè)計，所有類型之間的材質(zhì)設(shè)置，形狀，尺寸和其他參數(shù)變量都具有一定程度的差異性。隨后進行幕墻項目文件的科學(xué)創(chuàng)建，將CAD系統(tǒng)內(nèi)的輪廓線變?yōu)槎喽尉€之后將其導(dǎo)入Revit。通過進行放樣獲得幕墻框架，其中，每段折線能自動形成一個板塊，在項目文件中嵌入族圖源之后，可以單獨對其幕墻板塊進行數(shù)值調(diào)節(jié)，確保進一步實現(xiàn)真實效果。其次，優(yōu)化明細(xì)表和板塊，通過利用明細(xì)表進行相關(guān)數(shù)據(jù)的科學(xué)修改，啟動系統(tǒng)雙向關(guān)聯(lián)特性，通過該功能能確?；诿骷?xì)表和科學(xué)優(yōu)化處理幕墻模板，保障數(shù)據(jù)精確性。隨后統(tǒng)計設(shè)備材料，科學(xué)應(yīng)用BIM模型能確保在一定程度內(nèi)形成材料明細(xì)表，設(shè)計師和業(yè)主單位基于實際情況選擇所需類型，科學(xué)計算工程量。最后，基于BIM模型對其進行加工組裝作業(yè)，通過應(yīng)用相關(guān)軟件進行加工圖紙的科學(xué)構(gòu)建，同時動畫形式進行科學(xué)展現(xiàn)，確保能地組裝作業(yè)和單人加工實現(xiàn)更為直觀的體現(xiàn)。

5? 結(jié)語

BIM技術(shù)就是一種非常先進、超前的技術(shù)，其可以用在很多領(lǐng)域，在建筑幕墻中的使更為顯著和廣泛，這也更有利于建筑設(shè)計的科學(xué)性，也有利于保證建筑施工中的建筑質(zhì)量。因此，應(yīng)該要求建筑施工人員重視此項技術(shù)，并掌握此項技術(shù)。在此基礎(chǔ)上進行合理規(guī)范的操作，為建筑行業(yè)打好堅固的基礎(chǔ)，有利于減少建筑施工中的浪費和實現(xiàn)增加效益的最大化，同時也有助于建筑行業(yè)健康穩(wěn)定的發(fā)展。

參考文獻：

[1] 王樂樂.BIM技術(shù)在建筑幕墻上的應(yīng)用[J].裝飾裝修天地，2019（14）：64.

[2] 董輝.BIM技術(shù)在建筑照明領(lǐng)域的應(yīng)用淺述[J].中國標(biāo)準(zhǔn)化，2017（12）：112～113.