BIM技術在幕墻結構施工過程管理中的應用研究

張夏輝

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

關鍵詞：BIM技術;幕墻結構施工過程管理;應用研究

1? 引言

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

2? BIM技術的概述

所謂BIM技術其實就是通過計算機信息技術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、現場環境等方面的初步了解，并借助這些信息更方便地安排后續工作。BIM技術不僅僅在建筑設計關節有重要作用，其在設備管理、成本核算、施工現場等其他地方都有重要的應用價值，如何使用BIM技術讓其發揮應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。現如今BIM技術已經成為一種非常流行的藝術建筑設計技術，但是其本質仍然是一種數字幾何建模的表達。BIM技術是為項目參與方而服務的，整個項目的運作管理、決策技術、方法過程都由BIM技術全程監控。BIM技術是不同專業跟不同應用者的綜合運用，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，另外一個是建筑應用新型軟件。現階段，BIM技術在國內已經被廣泛使用，但是與國外相比較應用方面還是有很多問題。目前，我國已經制定出相關BIM技術的準則，相信在不久的將來，我國在BIM技術的運用上會有更大的進展空間。

3? 國內幕墻工程技術及管理現狀

（1）設計階段。由于幕墻設計專業是近些年新興專業，很多設計院一般沒有相關設計專業，進而缺乏在設計管理方面的相關經驗，對于大型幕墻工程，一般會聘請幕墻專業顧問公司來進行相關工作，如節點、構造、工藝等方面進行監督審查，而設計院主要負責飾面材質、顏色、分格等幕墻外裝飾效果方面進行控制把關。在這種多方參與的設計體系下，有效溝通不順利，加大了在時間、人力和物力上的投入，技術問題發生的概率也會增加。同時，要想達到成本控制最優，無疑設計階段是最好的選擇，在設計階段嚴格管控，也是對工程質量的最佳保證。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。幕墻工程在有關圖紙和相關設計資料對幕墻的重要構造，都會進行文字說明和圖紙表達，由于構件一般是工廠預制，在制作過程中，設計階段沒有充分考慮加工工藝的差異，導致有關描述不符實際情況，這會給以后的現場安裝的環節制造技術問題。幕墻工程中構造節點是非常重要的環節，然而這種節點在幕墻工程中眾多，又因施工圖紙對安裝節點不能逐一進行詳細表達，會出現子項目工程的錯項、漏項，嚴重影響工程質量。目前，在圖紙設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。幕墻施工企業在項目的技術管理方面，對于一些在施工過程中常見的技術問題都能夠有針對性的去解決，也會制定相關的規范標準、措施及管理制度，做到快速解決相關問題。但是幕墻工程是一個綜合性技術項目，涵蓋了設計、加工、施工等技術流程，并非常注重各個專業配合、流程銜接、質量控制等因素，這也是幕墻工程在建筑技術領域的重要特征。然而，幕墻施工企業很難實現有效地把控，由于部門職能不同、信息反饋滯后，使其整個過程無序分散，導致問題惡化或拖延，從而嚴重影響工程質量。

4? 幕墻設計中BIM技術的具體應用

4.1? 曲面設計

設計人員在進行建筑外形設計時，設計理念具有較強的理論性，例如大多數工程曲面為參數化或無規則，應用傳統軟件很難進行建筑外的科學繪制，進而無法實現深化設計，在此過程中，BIM技術具有很大程度的三維功能，可以基于建筑設計理念科學模擬建筑外形，應用實體模型呈現理論性概念。

4.2? 在設計階段的應用形式

BIM技術在幕墻結構檢測的過程中，具有可視化、協調性、模擬性、優化等，并且這些性能可以對方案進行全面的優化調整，其實，BIM技術在幕墻結構檢測的過程中，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技術在幕墻結構檢測的過程中，主要是利用相關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技術在幕墻結構檢測的過程中，應當采用相應的技術措施，提升隱蔽工程的安全性能。

4.3? 幕墻系統建模

基于幕墻設計圖紙及其顧問公司提出的大樣節點圖進行模型的快速搭建，確保能對建筑真實表現進行直觀展示，實現幕墻系統建模。與此同時，還可以整合其他專業模型對幕墻設計存在的缺陷及其鋼結構，機電建筑等問題進行嚴格檢查基于BIM技術科學創建三維模型，對其外幕墻與其他相關專業實施科學有效的碰撞檢查，確保能快速發現問題，并對其進行有效協調和科學解決。

4.4? 深度建模

應用制作完成的模型和節點圖實施深化建模，模型參數化能一定程度提取出定位和加工所需相關數據，基于目前公司具體需求，科學制定定位圖和加工圖，幕墻公司嚴格基于BIM建模數據圖紙開展生產和安裝工作，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? 創建信息模型

首先，創建族文件，Revit系統內的所有圖元都是以組為基本單位，在系統內導入單元節點圖，然后調整好尺寸，以此為基礎，更科學地創建模型，在此過程中，每一個組圖元內定義多種類型，基于族創建者具體設計，所有類型之間的材質設置，形狀，尺寸和其他參數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創建，將CAD系統內的輪廓線變為多段線之后將其導入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值調節，確保進一步實現真實效果。其次，優化明細表和板塊，通過利用明細表進行相關數據的科學修改，啟動系統雙向關聯特性，通過該功能能確保基于明細表和科學優化處理幕墻模板，保障數據精確性。隨后統計設備材料，科學應用BIM模型能確保在一定程度內形成材料明細表，設計師和業主單位基于實際情況選擇所需類型，科學計算工程量。最后，基于BIM模型對其進行加工組裝作業，通過應用相關軟件進行加工圖紙的科學構建，同時動畫形式進行科學展現，確保能地組裝作業和單人加工實現更為直觀的體現。

5? 結語

BIM技術就是一種非常先進、超前的技術，其可以用在很多領域，在建筑幕墻中的使更為顯著和廣泛，這也更有利于建筑設計的科學性，也有利于保證建筑施工中的建筑質量。因此，應該要求建筑施工人員重視此項技術，并掌握此項技術。在此基礎上進行合理規范的操作，為建筑行業打好堅固的基礎，有利于減少建筑施工中的浪費和實現增加效益的最大化，同時也有助于建筑行業健康穩定的發展。

參考文獻：

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

[2] 董輝.BIM技術在建筑照明領域的應用淺述[J].中國標準化，2017（12）：112～113.