吳建國 上海瑞衡門窗有限公司
BIM管理是一種數字化的管理方法,其在未來新型幕墻工程中的應用,有助于未來新型幕墻工程集成化管理環境的轉變,不僅可以促進未來新型幕墻工程效率的提升,還可以減少未來新型幕墻施工過程中的風險,從而提升未來新型幕墻的發展速度。
BIM技術是指建筑信息模型,其根據建筑工程的全生命周期,進行建筑信息的集成與分析,并在建筑信息庫中形成三維模型,為建筑相關部門進行工作開展,提供協同幫助[1]。BIM技術具有可視化、模擬性、協調性、優化性的特點。
目前,建筑幕墻行業已經進入跨越式的發展模式,其由于外觀美觀、設計優良等方面的優點,得到了建筑行業的廣泛喜愛。但是,新型幕墻發展仍然面臨著以下幾種問題。
一是資源浪費問題。資源浪費一直是我國建筑行業長期存在的問題之一,在建筑幕墻行業也是。其在生產制作環節存在資源浪費的現象,影響了建筑幕墻行業的環保發展。因此,新型幕墻發展應當解決資源浪費問題。
二是安裝安全問題。建筑幕墻工程安裝具有一定的危險性,尤其是當下隨著人類視覺審美疲勞,設計師為迎合新的設計思路會引申出各種五花八門的外立面造型,而造型的復雜程度基本是挑戰施工作業人員的施工作業風險,危害了施工人員的生命安全。新型幕墻在發展的過程中,應當提高安裝施工的安全性。
由于新型幕墻已經在建筑行業得到了廣泛應用,借助各種材料的變化,我們要有選擇性地評估這些材料的耐久安全穩定性,最終形成行業基本用料準則,讓幕墻的新型結構具有考究性。讓例如同濟大學地震工程館ASLOC板多種形式的運用、歐澤塔雙向預應力水泥預制掛板幕墻、杜蘭戈火車站歐澤塔雙向預應力水泥弧形板的應用具有更多可復制空間。
由于BIM技術具有可視化、模擬性、可出圖性的特點,BIM管理在未來新型幕墻中的應用,可以借助計算機及BIM 技術工具,進行未來新型幕墻工程三維動畫的設計,相關工作人員可以把未來新型幕墻構建的信息在計算機中進行輸入,BIM軟件根據構件信息,自動形成建筑幕墻工程的三維示意圖。
三維動畫的展示,為相關工作人員呈現了建筑幕墻工程施工可能達到的效果,使得相關工作人員借助三維動畫,進行構建信息,進行幕墻工程設計、施工、維護等環節的可視化調整,避免實際施工中出現資源浪費、設計不合理等問題,增強了未來新型幕墻工程全生命周期的便捷性[2]。
由于BIM 技術具有協調性的特點,其可以根據未來新型幕墻輸入的各項參數,進行幕墻造型布局、經濟、節能等方面的計算和統計,為相關工作人員進行方案完善,提供精確的數據。
同時,當建筑幕墻工程在設計或施工中遇到各種問題,可以借助BIM 管理技術,通過參數數據檢測,進行問題查找,使得相關工作人員借助數據,提出問題解決的合理化方法,提高了問題查找、分析與解決的效率,有助于建筑幕墻工程的有序展開。
建筑幕墻工程的各參與方,可以借助BIM管理,在BIM可視化管理平臺中,進行各個信息的輸入與三維動畫形成,提高了各參與方工作的效率。同時,其也為各參與方進行信息交流、共享提供了信息化平臺,增加了各參與方之間的溝通,有助于各參與方之間管理的協同,促進建筑幕墻工程全過程的協同發展。
建筑幕墻結構具有復雜多變、系統種類多樣、多個專業深度交叉等特點,導致建筑幕墻工程施工中容易出現資源浪費的現象,增加了建筑幕墻工程的成本。BIM管理在未來新型幕墻工程中的應用,工程各參與方可以在BIM可視化平臺中,借助輸入參數,進行三維動畫效果圖的設計,為工程施工與改進,提供了直觀的圖形數據,有助于各參與方進行管理成本的科學控制,促進各參與方經濟效益的提升。
例如單元式幕墻構架的復雜性,其不適合在施工現場進行制作,需要在工廠根據幕墻施工要求,進行單元式構架的提前預制加工,以滿足幕墻工程現場能夠快速施工安裝的技術需要。
由于BIM 管理在建筑幕墻工程中具有靈活性,使得單元式幕墻不僅在軟件中可以借助可視化模擬,進行構架預制前的各項工作的查漏補缺,還可以保證不同構架間均符合幕墻施工的各項參數技術要求,以此來提升單元式構架預制加工的效率,保證建筑幕墻工程快速安裝進度不受影響[3]。
傳統建筑幕墻工程全周期中,各參與方需要根據施工進度要求,做好幕墻工程各施工環節的進度把控工作,提前做好各環節施工方案,降低全周期中可能出現的因素對于施工進度的影響。在這個過程中,需要各參與方花費較多的精力、時間和人力,增加了各參與方的工作量。
BIM管理在建筑幕墻工程中的應用,使得各參與方借助可視化三維圖像,進行幕墻工程施工各環節的精確把控,一旦出現問題,可以根據設計方案與實際情況,進行科學調整,不僅降低了幕墻工程施工的風險性,還對各環節施工進度進行有效控制。
BIM管理在建筑幕墻工程中的應用,使得相關工作人員借助BIM管理平臺,進行設計方案信息的完善,使得設計方案與實際施工需求相符,做好了幕墻施工的精確指導,不僅可以提升幕墻施工的效率,還降低了常規施工過程中對于未知存在的安全問題發生的可能性,為幕墻安全施工保駕護航。
投資決策階段是建筑幕墻工程的初始環節,BIM管理在投資決策階段的應用,為各參與方進行幕墻工程的造價控制提供了科學的工具,而新型幕墻則為新環境下的幕墻市場提供助力,讓建筑幕墻工程經濟與社會效益得到提升。
施工設計階段是建筑幕墻工程的重點環節,BIM管理結合新型幕墻的特點在施工設計階段的應用,可以轉變傳統施工設計中存在的精確性不足問題,并且新型幕墻具有時代前瞻性,且更具有施工的可靠性穩定性,讓幕墻施工設計方案因為具有極高的精確度,使其更具可行性。
工程造價管理是各參與方進行建筑成本控制的重要方式,BIM 管理在工程造價管理中的應用,可以結合幕墻工程全生命周期,做好幕墻工程造價的科學管控,從而幫助各參與方進行實際施工成本的降低。
雖然BIM 管理在建筑幕墻中的應用還處于探索時期,但隨著其在幕墻中應用進程的不斷加快,將對新型幕墻的發展起到顯著效果,在未來發展中,將運用于實現設計、加工制作、安裝施工、運行維護各階段的管理,促進新型幕墻的自動化發展,從而提升新型幕墻的競爭力。
我國幕墻工業從1978年開始起步,經過多年的發展,可以在高層建筑的任何高度、任何部位、任何構造形式上使用,具有廣闊的發展前景。BIM管理與幕墻的結合,使得幕墻工業發展迎來新的機遇,BIM 管理可以結合我國智能建筑、生態建筑的發展趨勢,為新型幕墻的發展提供更加科學的指導,使得新型幕墻做到科技與人文、科技與生態、科技與情感相結合。同時,BIM管理也可以指導新型幕墻進行新材料、新技術的發展,降低新型幕墻的施工成本,使得新型幕墻做到開源與節流相結合。
目前,我國建筑幕墻行業存在以下幾方面的問題:一是員工素質不高;二是建筑技術創新性不足;三是融資能力弱;四是實際合法分包監管能力不足;五是施工管理能力不足;六是品牌意識不足。以上幾方面的問題,一定程度上制約了我國建筑幕墻行業的發展。因此,行業應當結合可持續發展需求,根據問題,提出相應的解決措施[4]。目前,幕墻行業在發展中存在自我宣傳過度、施工管理不夠規范、過程施工技術不夠成熟等等方面的問題,影響幕墻行業的健康發展。
目前,幕墻行業市場競爭日益嚴峻,幕墻企業為了提升競爭力,逐漸認識到行業問題對于企業發展的影響。因此,幕墻行業不斷結合企業發展需求,進行自我市場定位、科學技術應用,并結合競爭力提升需求,做好了企業人才的培養與管理工作,滿足了自身企業的發展需求,也有助于幕墻乃至建筑業的科學發展。同時,幕墻行業在今后發展的過程中,一方面結合建筑行業發展需求,做好新型幕墻的合理化宣傳,在增加人們對于新型幕墻認知的過程中,促進新型幕墻的合理化發展。另一方面幕墻行業應當加強對技術研究工作的開展,結合行業發展的需求,同步深化研究幕墻材料的靈活可靠穩定性,為幕墻行業發展注入新的活力。同時,借助BIM技術,不斷進行幕墻管理的優化,促進新型幕墻在未來市場的穩步前進。
綜上所述,BIM 管理在建筑幕墻工程中的應用,為建筑幕墻工程進行項目管理、成本控制與工程質量提升,提供了重要的方式。因此,建筑幕墻行業應結合新型幕墻的幾個發展趨勢,加大對BIM管理的更深層次的技術研究,結合行業發展需求,科學安全管控各項施工技術程序,借助BIM管理平臺的優勢,加快促進建筑幕墻行業的穩步發展。