芻議BIM技術在建筑幕墻設計中的應用

楊彩紅

山東有辰建設工程集團有限公司 山東濟南 250000

BIM技術不僅可以實現智能化、可視化、協同設計、項目管理信息化等幕墻設計目標，還能從根本上解決傳統幕墻設計中存在的弊端，提高幕墻設計、施工的質量和效率。

1 BIM技術介紹

BIM就是建筑信息化模型，是一種技術工具，用于建筑設計與施工全過程，可以呈現工程設計與建造管理的工具，運用建筑物的各部件的信息與設計元素等信息建造三維的模型來給工程師顯現建筑物的數據化成果。BIM可以根據設計師提供的各種信息可以立體的展現出幕墻系統的效果，也可以加強幕墻與其他方面的施工之間的協調性，確保幕墻系統的材料的選取可以與其他相關方面協調配套，可以根據施工建筑物的數據不斷的改進、豐富設計方案，使得建筑物的構造過程處于動態、可視的效果中，有效的避免了幕墻設計中尺寸不符、組件缺少、成本超過預算以及后期不能及時維護的問題。BIM技術的軟件可以構建3D的數字模型，可以把設計的建筑物的每一處細節詳細的展現出來，彌補了二維設計軟件的缺點。建筑物中的各種通道、內部構造都可以圖形化、數字化，可以使材料、構造得到一個精確的預算，從而，減少成本的損失，這也是當今設計師提高效率的重器[1]。

2 建筑幕墻工程施工設計問題

2.1 建筑幕墻構件復雜化問題明顯

建筑幕墻構造以及功能形式逐漸趨于復雜化與多樣化方向發展。但是對于幕墻加工制造商而言，如何正確處理復雜構件加工問題始終是幕墻加工制造商亟待解決的難題之一。長期以來，國內幕墻行業體系中的制造業始終未能得到良好發展，加上幕墻材料種類繁多以及加工特性各異，生產制造過程中很容易出現質量問題。再加上復雜體態建筑的不斷出現，對于建筑幕墻構件的需求也變得越來越嚴格。

2.2 建筑幕墻造型多變，容易出現施工設計與實際不符的問題

結合當前目前發展情況來看，多數幕墻工程都肩負著綠色節能的重任，要求設計人員在考慮建筑幕墻外觀美觀性的同時，也要考慮到綠色節能效果。對于建筑幕墻造型復雜的問題，如果單純利用傳統方法，不僅會加大計算難度，還會造成成本浪費問題。要求設計人員應該尋求一種全新的技術方法，確保建筑幕墻應用效果能夠達到預期[2]。

3 BIM技術在幕墻系統設計中的應用

3.1 BIM技術讓設計思路易于理解

建筑物的圖紙一般情況下都是需要多次更改的，多次修正之后才會進行實施，但這種情況的弊端就是會導致我們工程的效率非常低。因此，解決設計方案的屢次修改問題是我們工程提高效率的關鍵，此項問題的解決也會對我們建筑行業的發展產生深遠影響。由此，BIM技術的出現會加強設計思路的展現。幕墻構造的過程中，鋼材建造構造的環節是幕墻設計中關鍵，BIM技術讓鋼材的建造更加高效，通過可視化的特點，讓鋼材設計的細節詳盡的展現于人們的眼前，完善自己的設計思路，從而給出令人滿意的方案。BIM技術可以應用于幕墻鋼材的加工與制作過程，但不限于此，它還可以在其他項目中提高各個項目的效率，有利于之后幕墻環節的順利實施。

3.2 BIM技術進行幕墻系統建模

幕墻系統建模是建筑幕墻設計過程中的重點環節。在這一環節中，工程設計人員應該根據幕墻設計圖紙和顧問公司給出的大樣節點圖快速搭建模型，運用BIM技術對幕墻建筑實體進行直觀展示，完成幕墻系統建模工作。除此之外，設計人員還可以應用BIM技術整合整合其他專業模型，對幕墻設計的不合理之處、機電建筑、鋼結構進行調整和檢測，排除幕墻設計和安全隱患；利用BIM技術快速創建三維模型，對外幕墻與其他建筑部位實施全面的碰撞檢查，保證及時發現問題并采取合理的解決辦法，大幅度提升幕墻設計施工的質量和效率，體現應用BIM技術的協調性和科學性。

3.3 BIM技術優化分工協作

一直以來，幕墻設計能夠順利實施的關鍵就是有項目方案規劃項目的指導，特別是在復雜、大型的建筑幕墻系統的設計中，項目方案的規劃就更加關鍵與重要。幕墻項目方案有兩種，但這兩種項目方案都是需要一個包含多種方向的設計團隊共同完成，不僅僅要求建筑師，幕墻設計師也是必不可少的，這種合作的目的是讓這個幕墻的設計不僅要有建筑師的想法，更是需要結合幕墻設計師的想法，以此來解決一些幕墻設計建造中的專業問題。在復雜、美觀的幕墻設計中，幕墻設計更加需要設計師在幕墻的外觀形狀的設計、幕墻的材料、功能等方面發揮作用，建筑師可以從幕墻設計師那里獲得更多專業的信息，比如在外觀的選取、建造材料的選擇等方面，能夠保證幕墻的設計與建筑物的其他方面的統一協調，從這一點上統一整個建筑物的外觀以及內在選材等各方面的協調、美觀[3]。

3.4 BIM技術進行曲面設計

設計人員在進行建筑幕墻設計時，經常會遇到一些涉及曲面設計的部分，設計內容具有較強的理論性，這給幕墻設計工作增添了很多難度。大多數建筑幕墻的曲面設計都具有參數化和無規則特征，傳統設計軟件功能單一，無法滿足幕墻曲面設計需求，很難對建筑幕墻進行科學繪制，更談不上進一步的深化設計了。BIM技術中的三維功能可以有效解決這一設計難題，該功能可以根據幕墻建筑曲面的設計理念對幕墻外形進行模擬建模，利用實體模型將抽象的理論性概念具象化呈現，達到理想的設計效果，從而體現BIM技術在建筑幕墻設計中的應用優勢。

4 結語

BIM技術還是高層復雜建筑中解決施工、供貨問題的技術平臺與解決工具。BIM技術的優勢應該由設計公司、政府單位等可能用到這種技術的部門共同重視與推廣。加強BIM技術在幕墻設計中的應用，推動我國建筑行業信息化、科技化的發展。相信在BIM技術的幫助下，我國相關行業會更加高效。