芻議BIM技術在建筑幕墻設計中的應用

謝靜靜

摘 要：隨著我國經濟的快速發展和現代化進程的加快，間接關系到當前經濟繁榮的建設項目越來越多，也與時代發展和需求相適應。同時，高層建筑質量問題也越來越受到人們的重視，這給建筑業帶來了機遇和挑戰。基于此，本文主要介紹 Bim在幕墻設計中的應用，以供工程實踐參考。

關鍵詞：建筑幕墻;BIM;設計應用

建筑設計者要進行準確、科學的建筑設計，就必須運用 BIM技術， BIM技術是建筑工程設計的關鍵。BIM是信息技術科學發展的先進模式。利用信息技術對建筑物進行三維建模，可以使建筑物的整體特征更直觀地表現出來，與二維圖紙相比，能使設計師更好地了解建筑物的實際情況，更全面地掌握信息，減少設計誤差。采用 BIM技術時，應保證其科學合理，滿足后續工程的使用，并進一步強化和提高施工過程的質量與安全。

1BIM技術概述及原理

1.1 BIM 技術的概述

目前 BIM技術在建筑藝術中的應用非常廣泛，但 BIM技術的本質仍是一種數字幾何學技術， BIM技術服務于項目參與者，服務于整個項目管理， BIM的應用發展出了輔助決策的技術和方法流程。它不只是軟件項目的不同階段。有多種類型的軟件，可以分為兩類：一類是建模軟件，另一類是應用軟件。雖然 BIM技術在國內已經得到了廣泛的應用，但是與國外相比，還存在著很多問題。現在我國已經開發了相關的 BIM技術，相信在不久的將來 BIM在我國的應用還有很大的發展空間。

1.2 BIM 技術的原理

BIM技術與教育的發展息息相關，是一種集多種現代先進技術于一體的高科技手段，它能夠幫助人們進行三維成像，滿足不同的工作需求。特別是 CAD技術在建筑設計中的應用。運用計算機輔助設計技術，對建筑物進行數字化分析，獲取數據，建立模型，準確地說，這是一種將建筑物整體物化的應用系統，通過數字掃描，加上編碼，編碼后的物體通常由多個參數組成，用于描述建筑物的屬性。所以，必須根據預定義或約定的規則來形成所有的參數。也正是在此基礎上， BIM技術才有了價值，人們可以利用 BIM技術方便地進行自己的設計工作，從而對建筑物的狀態進行評價、認識，并對材料的性能、價格作出初步判斷。

2建筑幕墻設計施工要點

在各個領域， BIM的應用十分廣泛，它的主要優點是實現了設計的逐步優化，滿足了設計者的需求，保證了設計的順利進行，避免了不必要的麻煩。視覺，模擬和情節的協調是它的最大特點，這也是它的優勢所在。與現有技術相比，該方法的主要優點是突破了原有技術的局限性，實現了計算分析的自動化，并針對具體情況進行了分析和模擬。

2.1合理的建筑表皮分格。由于對幕墻結構和面板尺寸不熟悉，在特殊幕墻的設計中，往往不采用建筑結構設計師提供的模型，為優化設計規范，減少對非標準面板、構件、扣件的改造，從而達到降低工程造價的目的，因此，要對特殊幕墻的結構和面板尺寸進行優化設計，通常不采用建筑結構設計師提供的模型。

2.2避免設計沖突和交叉。作為建筑的主體結構，鋼結構設計復雜，往往包含多個專業、多個高度和多個時間要求，造成專業間協作不良。為避免幕墻或支承結構位于主體工程的尾部，設計者應避免幕墻與主體結構的碰撞，并加強各專業的協作，確保施工效率和質量。

3 BIM技術在建筑幕墻設計中的應用

綠色建筑是建筑墻體設計中業主、設計師、材料及建造者的共同追求。BIM的發展推動了建筑設計模式和建筑質量的技術變革。以 BIM為基礎的軟件將成為建筑行業的主流設計軟件，它將是 BIM在幕墻設計領域應用的必然發展方向，將使 BIM在中國建筑業中的應用更加合理，更加精確，科學有效地解決幕墻工程特殊情況下的深化施工、材料損耗等實際問題，以及信息的缺乏等問題，促進 BIM在中國建筑業中的健康、穩定發展，推動生態技術的有效實現。

3.1精準的下料預加工

在幕墻中間階段及支撐結構中采用了輪形工藝。采用工藝軟件進行材料計算，可快速生成玻璃、鋁、鋼、石等的詳細密封表，提高覆蓋和預處理的精度，爭取處理復雜材料和板材的工藝規范所需的時間，提供準確的生產數據，有效配合人員配置，提高材料和時間效率，減少浪費，重復維修圖紙，改進和處理周期，提高施工成本。

3.2可視化精準設計

BIM 技術可以提供幕墻的基本外形、尺寸、材料、傳熱系數、防水、抗風性能、施工工藝等方面的信息，還可以提供完整、深入的幕墻信息，方便工廠裁剪和制作幕墻板及組件。它可以實時顯示建筑物復雜節點，鎖定系統，切換及維護流程，提前發現設計問題，糾正交叉過程和設計位置，具有準確，直觀性。

3.3參數化虛擬建造

利用真實的非幾何屬性參數，如材料的成本、重量、數量等，快速模擬計算墻體造型、節能、經濟效益、疏散、安全等重要指標，可以模擬施工進度和系統協調運行，及時優化相關指標，采用最合適的設計方案，提高設計配合的效率和質量，提前確定位置比，減少技術沖突，為幕墻的實際安裝施工提供良好的工作環境。

3.4相關專業一體化

BIM技術可協助幕墻設計師在相關設計工作中實現信息共享，促進幕墻造型、外部空間、內部構造、材料等多學科各方之間的良好溝通與協調。它解決了多學科設計中的交叉問題，有效地解決了綜合誤差校正、參數調整等問題，為幕墻系統的推廣應用和保證相應的結構施工質量奠定了基礎。

3.5全方位出圖自動化更新

運用 BIM技術成果，可自動產生多角度平面、上下、軸向等多視角。通過對幕墻構件或建筑結構參數的修正，自動可視化并對相關結果進行修正，以提高前墻設計的效率，忽略傳統的漏項糾錯，數字化的可視化設計深化內容，可以指導設計，確保施工人員利用坐標數據控制關鍵點的安裝精度和允許偏差，提高設計效率，保證可靠性，控制施工時間。

結束語

建筑技術的發展與時代同步，是新時期社會發展不可缺少的重要因素之一。建筑業要與時俱進，必須進行技術改革與創新，以促進建筑業的創新與發展，相對于世界建筑業的新動力，先進技術無疑在整個行業中占有舉足輕重的地位。BIM技術作為一種非常先進的技術，可以應用于許多領域，在建筑工程中的墻體應用更加重要和廣泛，它有利于建筑設計的科學性，也有利于保證施工質量。建設者應該尊重和掌握建筑技術，因為這種技術能為建筑行業提供良好的規范基礎，有助于減少浪費，實現效益最大化，促進建筑行業健康穩定發展。

參考文獻：

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