BIM技術在建筑外立面幕墻設計中的應用框架

韓富永

(中建七局建筑裝飾工程有限公司，河南 鄭州 450000)

BIM技術在使用的過程之中通過技術手段對各種數據進行分析并且完成數據模型的建立，同時進行數據和信息的管理。在設計建筑外立面幕墻中運用BIM技術可以通過對建筑外立面幕墻的各種數據信息進行分析從而完成三維模型的建立,使得設計呈現更加的直觀，數據統計更加的明確。建筑外立面幕墻設計就是建筑外部結構的設計，建筑外立面的設計需求不僅需要有一定的功能性還必須要結構合理而且還要具有觀賞性，因為建筑外部設計是需要通過各種標準去進行衡量的，而且還要結合建筑的內部設計，所以說建筑外立面幕墻設計尤其的重要，甚至建筑的使用者對于建筑的外部設計也會有一部分考量。在進行建筑外立面幕墻設計的過程中BIM設計可以一定程度上幫助到建筑外立面幕墻設計，能夠使設計更加的可視化，修改起來也能更加的方便快捷，對建筑外立面幕墻設計工作的完成有更強的保障性，也能使設計過程比起傳統設計方式更加的有效，施工要求也能夠得到滿足。

1 BIM技術的優勢

1.1 較強的時代性

BIM技術作為一種比較新的技術，具有很強的科學性和時代適應性，在建筑工程中運用BIM設計是很有好處的，能夠讓建筑更加順利的完成并且在完成的過程中也能更加的有效率。在幕墻設計的過程之中可以充分的運用BIM技術中的三維模型技術，不僅可以讓設計能夠直觀的表現出來，還能夠對文檔進行建立和管理，讓設計的過程能夠更加的清晰直觀，給設計過程帶來便利和保障。因為如果在設計的過程之中發現了問題，需要對某一項進行修改的話，那么通過BIM技術就能夠使數據的某一項進行更改并且可以進行一個整體的更改，大大的節約了時間，并且保證了工程的質量。在修改的過程之中也可以直觀的感受一下建筑施工的可行性，是一舉多得的。同時在建筑的設計之中必須要使得建筑完成之后能夠有很強的實用性，質量一定要有保障，不能一直進行返工，這樣就降低了效率使得工程無法按期完工也會對成本造成損失，所以一定要進行科學的施工流程，確保項目的順利完工。這個時候就可以利用BIM技術進行一個觀測，發現其中的問題，并且還可以做一個施工的模擬，這樣在觀察之中就能夠發現很多問題，并且及時的進行調整和改正，不僅能夠保證施工過程的順利進行，對施工后的質量也能夠有一定程度的監測。另外在設計的過程之中，對于整個設計上可能會有一定程度上的修改，那么在這種情況下運用BIM技術就可以很方便的進行修改，傳統的技術上如果進行修改的話很大程度上會造成時間上的浪費，而且不能夠短時間就做到，并且就算做到也不一定就是最后的設計，而如果在設計過程中運用BIM技術就可以很方便快捷的作出修改，而且不會做無用功，大大減輕了設計人員的設計壓力。最后在設計中運用BIM技術還可以對設計中的信息進行一個統一的管理和規劃，能夠把各種信息連接到一起，在工作的時候能夠有更加直觀的感受，同時信息也不再是單獨的而是能連接到一起的，讓設計過程更加具有統一性，能夠讓設計的過程化繁為簡。

1.2 設計智能化

智能化是時代發展的主題，已經廣泛應用到各個領域當中，其中也包括建筑領域。隨著建筑工程項目的逐漸增加，在建筑工作過程當中進行建筑設計，更需要結合智能化技術的應用。尤其是在外立面幕墻的設計與優化環節，逐漸突出了社會發展的要求，這對于未來建筑領域的發展也提供了重要的支持與幫助。借助智能化的設計突出外立面幕墻設計的優化項目，才能更充分的體現出智能化的建設目標。突出三維技術在BIM技術中的體現，滿足建筑設計智能化的基本需求。在三維技術的應用條件下能夠展現出立體的技術，并要求相關設計人員能夠在BIM技術的影響之下確保工程項目的施工能夠得到穩定的發展，通過對施工環節的設計與優化，突出對文檔和相關圖形的設計服務，形成有針對性的設計效果，在建筑外立面幕墻設計活動當中，將外墻設計效果和工程設計質量進行優化與調整，才能保障BIM技術在應用過程當中能夠充分發揮其優勢，將BIM技術全面應用到建筑設計當中，形成良好的設計空間，進行完整的設計調節，保障BIM技術的應用范圍能夠得到充分的擴充。比如在進行BIM技術的應用過程當中，在進行外立面幕墻設計的過程當中，一旦遇到了不合理的環節，則需要將BIM技術根據設計環節進行充分的調節與設計，優化設計對象的條件，這樣不僅節省了大量的修改時間，也有效避免了設計遺漏問題的出現，將幕墻的設計與優化進行充分的調整，全面保障建筑幕墻設計的合理性，保障了建筑幕墻施工的整體質量，減少了設計環節中出現的問題。

1.3 協同設計環節的優化

在保障建筑設計外立面幕墻設計環節的合理性時，更應該將工程質量的提升放在首要位置，在BIM技術的應用之下提升設計的使用效率，全面優化幕墻設計的協同效率并在同一個建模形勢下完成對BIM技術的應用，才能夠科學有效的獲取有價值的數據信息。同時施工建筑設計要明確自身的實際需求，并根據不同的施工要求對設計內容進行適當地調整與增加刪減，保障外立面幕墻設計工作能夠得到充分的調整，才能將幕墻的設計方案得到最佳的工作狀態。同時相關設計人員在對設計工作進行優化的同時，能夠準確的對建筑數據進行靈活的設計與優化，保障幕墻設計結構的穩定性，確保幕墻設計工作的協調性得到充分的穩定，突出協調與平衡，保障對外立面幕墻設計的方案足夠協調。比如在幕墻設計各環節當中，窗戶的形狀未能達到最佳的狀態，為了滿足設計需求與調整更應在建模的同時，保障系統模型應根據設計師的需求進行自動的調節，確保窗戶的形狀能夠滿足所有的建筑設計需求。

1.4 項目管理信息化

隨著社會的不斷發展與變化，科學技術也取得了非常出色的成績，同時在社會發展的階段信息技術也充分的滲透其中，建筑工程領域更需要體現出豐富的信息化建設。對于傳統幕墻設計環節工作當中，通常情況下以紙質版的方式進行信息的傳遞，影響各部門之間的溝通與交流，使各部門之間的交流溝通相對孤立，導致信息難以在第一時間形成共享，難以保障設計信息鏈的完整性，在一定程度上加劇了外立面幕墻設計工作的難度，影響外立面幕墻施工的完整性。與此同時可以在建筑施工環節應用BIM技術，突出對外幕墻工程數據的科學化建設，將信息建設工作進行充分展現，突出建設工具的重要意義，堅持科學化建設的基本目標，保障項目管理工作的整體信息化，才能夠科學的對信息數據進行結合與調整。BIM技術的應用與轉換，突出項目建設服務的基本需求，體現出信息共享的有效性，能夠充分的解決信息溝通的模式，有效地減輕項目存在的科學性，形成信息化的建設模式，突出信息資源的科學性，同時方便了各部門之間的溝通問題，也有效避免了因溝通問題而產生的問題，堅持信息化建設的基本需求，全面實現信息化建設滿足信息與資源的共享性，才能有效保障BIM技術的應用效率，減輕設計工作的難度。

2 建筑外立面幕墻設計工作中存在的問題

建筑外立面幕墻的設計是很重要的，因為這代表著人們看到建筑的第一印象，能夠給人最直觀的視覺感受，一個建筑的設計不僅僅是要進行使用，對于美學還有人文環境上都要進行考慮，所以對于建筑外立面幕墻的設計尤其重要，它就像一個建筑的門面。另外還要對建筑結構、實用性以及施工性上來進行一個考量，可以說工程是非常的巨大的，因為如果結構上不能夠合理，就會影響建筑施工能不能順利進行，而如果沒有一定的實用性，在使用的過程中不僅不會有什么益處，甚至還有可能造成成本的浪費。最后就是施工性上，如果設計上不考慮到施工要求，很可能會造成建筑的質量問題，甚至有時候根本沒辦法進行施工，因為技術條件不允許，所以這些一定都要考慮到。可是在建筑設計本身就已經要面對各種數據和圖紙了，外部還要進行這么多問題的考量，對于設計人員來說真的是很困難的，所以說在進行設計的時候其實是存在著很多問題的。因為建筑外立面幕墻設計往往是建筑中最后一個環節，對于這個環節的施工一般都是比較晚的，所以在人員的招標上也會排到最后，有時候就會導致招標不夠提前，而延誤了工期，因為招標成功的人員在進行設計的時候還要對工程有一定的了解，肯定是沒辦法加快的，因為要保證工程的質量，同時還要對施工單位進行一定的溝通和了解，可是往往工程單位施工后并不會做一個很好的交接，所以就導致了工作的復雜性，就可能會延誤工期。而且在建筑的競標環節上，施工單位對于幕墻的設計往往不夠重視，為了達到競標往往會進行一些成本的縮減，有時候就會在幕墻的設計上進行一定的成本減少，因為建筑工程之中肯定不能讓質量變差，所以就只能在幕墻設計上節省開支，這樣就導致沒有一個好的設計師，就不能設計出一個完美的幕墻，也就不能和內部建筑實現統一性，最后很有可能會影響到整個工程的施工效果。幕墻設計工作經常會受建筑設計的內容所影響，為了突出建筑設計的真實性，將建筑外立面幕墻設計工作進行充分的調節，不僅滿足了幕墻表面設計的需求，同時也保障了幕墻設計的規格，在相關參數的影響之下體現出不規則化的特點。但由于傳統的設計系統不夠完善，難以對幕墻的設計工作進行充分的設計，不僅影響外立面幕墻的繪制工作，也會影響建筑的深度設計與需求。在BIM技術的支持下，三維設計功能則有效化解了這一問題，三維技術的應用也滿足了實際的設計效果，在進行設計研究的同時根據合理的設計演示出最終的設計成果，另外BIM技術的應用不僅滿足了設計人員的基本需求，也充分提升了建筑設計的整體工作效率，保障了施工質量，將設計的科學性和協調性進行充分的體現。因此在建筑外立面幕墻設計環節應用BIM技術不僅提升了整體設計環節的工作效率，也保障了信息化建設的需求與服務，全面提升信息化建設的應用，為建筑設計需求提供了充足的發展空間。

3 BIM技術在建筑外立面幕墻設計中的有效運用

建筑外立面幕墻設計非常復雜，而且在工作過程之中也會有很多難題，運用BIM技術能夠一定程度上對這些問題進行一定優化，比如上面提到的，在進行設計的時候沒有進行交接，不了解建筑的基本情況，了解起來需要時間并且設計不能夠達到統一等問題，就可以運用BIM技術進行解決。因為BIM技術所具有的可視性和對信息的整合，可以根據了解到的信息迅速建立一個模型，并且在模型建立以后不斷去了解精確的信息，并進行隨時修改，還能夠讓設計形象地表達出來，為建筑內外設計的統一性進行一個調整，并且在這個調整的過程中是非常節省時間的，這樣也就不會讓工期造成延誤，能夠很完美，并且保證質量和時間來完成幕墻工作，這樣就很好的解決了一些原有存在的問題。另外在幕墻的設計上有時候會存在一些特殊的比較精密的設計，這些設計能夠讓建筑更加的富有藝術，并且有一定的實用性，但在傳統的設計方法中不能進行一個很好的展示和表達，而運用BIM技術就能夠實現對這個設計的直觀表達，這樣在設計上就沒有了障礙，可以增加設計的自由度。另外BIM技術還能對設計進行優化，可以呈現一些更加精密的設計，另外在這個過程中也能夠對設計的一些數據細節進行優化和改進。通過BIM的三維模型和數據庫對某一個節點進行更加精密的計算，最后完成對設計細節的優化，最終實現更加完美的設計。

4 結 語

建筑外立面幕墻的設計對整個建筑來說都是特別重要的，因為必需要對建筑內部和外部達成一個統一性。同時在建筑施工過程中也必須要確保能夠達到設計的有效目的，不能設計一些工程不能實現的設計，總之需要考慮到的問題特別多，而BIM技術能夠很好的解決設計中遇到的這些問題，還能夠對設計進行一個模擬，從而消除很多障礙，如此一來，在設計過程中就能夠對設計繁重的工作進行一定程度的減輕，最后讓設計人員建設出最完美的工程。