BIM技术应用于幕墙领域概述

BIM技术应用于幕墙领域概述

董相俏

董相俏

深圳市宝鹰建设集团股份有限公司广东省深圳市518040

摘要：BIM技术通过各专业间协同工作，使建筑、结构、机电、幕墙等各专业间工作能够及时、实时反馈到各方，优势化的完成模型的更新及图纸的输出。解决了传统方式下的各自出图，事后汇总的问题。应用BIM技术将这些问题在过程中就得到解决，既节约了时间与成本，更使设计得到了最大限度的优化。有鉴于此，本文中重点分析幕墙领域中BIM技术的应用。

关键词：建筑幕墙；BIM技术；应用要点

引言

随着BIM技术的越来越广泛地应用，越来越被行业内人士所认可。BIM（BuildingInformationModeling）又称建筑信息模型，它以其突破传统性的参数化建模及信息输出功能使其可视化、协调性、模拟性、优化性及出图性等特点得以便捷应用。幕墙在BIM应用方面同样面临一场变革与创新，将BIM技术更好的在幕墙领域应用实施，完成幕墙从设计到加工再至施工安装的整个过程已经刻不容缓。

1、BIM技术核心软件

常用软件有Revit、Rhino+Grasshopper、Bentley、ArchiCAD、CATIA等。多种参数化软件结合使用，有助于模型的优化与项目的实施。

异性曲面幕墙在近几年日益增加，单纯的方正式建筑已经无法满足人们对美的事物的追求。在参数化设计的大背景下，异形幕墙的建立也变得不再棘手。传统的二维图纸已经无法明确表达设计的意图，于是促使了幕墙单位不得不应用BIM技术来解决设计、施工、加工等过程中的一系列问题。BIM技术的推广应用更好的解决了传统二维模式下的幕墙曲面难题。

例如：利用Revit与Rhino之间的数据交互，最大限度的发挥彼此的优势。应用Rhino，以及基于Rhino的Grasshopper插件来建立复杂的异形表皮、幕墙组件等在Revit中难于处理的构件，在Rhino中处理后，导回至Revit模型进行整合，最终输出图纸及明细表等。在项目团队明确需求的情况下划清界面、如此很好地协同工作。

2、BIM技术应用于幕墙的价值体现

2.1可视化操作

对于业主、建筑师而言，整个模型的三维可视性，不仅可以便利的展示外观效果，更极大的提高了沟通的效率。减少了设计变更次数，节约成本及时间。

对于施工方而言，BIM的建模过程，好比一个预先幕墙安装模拟的过程。依据施工图纸，建立三维模型。整个过程中，可以直观的暴露出图纸中的任何缺陷、错误。相当于二次查缺补漏的过程，更好的在前期避免错误的产生，为后期减少不必要的损失。基于三维立体模型，可以一键查看任意位置的剖面形式，构配件之间的三维立体关系等，直观易懂。

2.2信息协调一致

Revit模型是一个信息化产物，模型共享下的交互工作明显的区别于传统的工作形式，极大的方便了各方建模出图的准确性与及时性。保证了集成在模型中的信息的实时更新，在建模过程中，可以实时检查是否与图纸的一致性、各个专业间模型的协调性等。协同共享下的工作模式，对于幕墙设计而言，专业内多人配合同时建模，为设计提供了极大的便利。

2.3检查幕墙与其他专业碰撞冲突

幕墙的设计可以与其他专业设计同步，节省时间的同时可以发现幕墙构件与其他专业模型的碰撞问题，应用碰撞检查，生成碰撞报告；或是将Revit中的模型导入到Navisworks，进行碰撞校审。提高设计质量，避免了施工阶段的资源浪费。例如：预埋件的埋设是否合理，杆件支撑是否可以有效固定等。这些都可以在模型建立过程中，清晰的表达。

2.4优化节点设计

利用三维模型，直接展示特殊区域、重点部位，在设计评审中可以更加明确想要表达的意图，避免了沟通中的误会，防止后期设计的重复工作现象。在模型中当时当地圈出问题部位，对于简单易改的节点可以立即修正。修正后即可展示，有效的节省了时间，使得问题当场发现、当场解决。在软件中链接多专业模型，综合考虑设计的合理性，是否需要材料或者是固定位置的修正等。优化幕墙节点使设计更加合理。

2.5检查幕墙内的相互关系

二维下的幕墙设计，很难直观了解各层幕墙之间的相对关系。尤其是在一些大型的曲面幕墙中，更加体现了BIM技术的优势。复杂的连接节点通过三维的表达，更加直观。借助BIM模型，各层幕墙间的连接关系一目了然。例如：上下层间幕墙立柱及板块位置是否存在偏差等。

2.6统计工程量

在BIM参数化模型中，直接导出各类明细表。即使面对后期的各种设计变更、施工变更，工程量的统计也是随着模型的变动而同时更新于明细表中。节省了二维模型下的重复性统计工作时间，同时也保证了明细表中工程量统计的准确性。尤其对于异形曲面幕墙玻璃板块的确定，在构件中设置好参数后，可以精确地输出板块的尺寸。使工程量的统计更加准确，大大降低了造价风险，同时减少了造价人员统计工程量上的时间。有效的辅助造价。

2.7出图性

由于Revit模型的联动性，平面、立面、剖面、明细表相互关联，只要在一处对模型进行了修改，其他视图将同步更新（包括明细表数据）。不再是CAD时代的一处改动，处处改动的恶性循环。基于Revit的出图方式，不但可以出传统的二维平面、立面、剖面，同样可以生成三维透视图，在二维图中配合三维透视图避免了施工人员对图纸的理解不当而造成后期施工的错误带来的不利影响，也是对成本的预控，节约人力、物力等。结合Vray、Lumion等一系列渲染软件，还可以把三维模型更加完美的表达。赋予真实的材质，输出效果图片，用以对外展示。

2.8安装工艺模拟

使用BIM模型，在动画软件中对幕墙安装工艺进行模拟。在现场施工前，通过模型三维展示、重要安装工艺模拟配合，进行必要的技术交底。可以使现场施工更加顺利的进行，不至于由于理解的错误，造成现场安装上的错误而增加成本。

2.9施工进度

在项目施工中，应用Navisworks软件模拟幕墙施工进度，优化进度计划。在每次例会时，应用模型对现场进度情况予以讨论，如果进度延误，可以将延误的原因落实到具体部位，具体问题、具体解决。应用BIM模型有效的辅助现场进度控制。

2.10运维管理

BIM运维管理就是将BIM技术与运营维护管理系统相结合，对建筑的设备、材料等进行科学管理。通常将物联网、云计算等与BIM模型、运维系统移动终端等结合起来应用，最终在幕墙中实现板块管理、构配件管理等。通过二维码技术与BIM技术的结合，使材料信息透明化，又可以迅速的获取相关信息，物料跟踪应用，可大大提高施工及运维阶段的质量与工作效率。

3、结语

BIM技术在中国的发展刚刚崭露头角，未来在建筑的各个领域将不断铺开。目前对于BIM技术在幕墙领域的发展还有很大的空间可以尝试。未来将物联网技术和BIM技术相融合，并引入到建筑全生命周期的运维管理阶段，将带来巨大的经济效益、社会效益。使BIM技术贯穿于整个建筑的全寿命周期，除了需要企业本身的推广应用之外，更需要政府的大力支持。如何结合中国的特色道路，跟进国际建筑领域的发展形势，未来走出自己的道路，也将是不断探索的过程。相信未来随着各个领域的发展完善，BIM技术的应用也将不断扩大和普及。

参考文献

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[2]李享，汤燕飞，吴海辉，王元昊.BIM技术在幕墙深化设计中的应用[J].现代经济信息，2017（14）：305-306.

[3]王斌，王丽.BIM技术在幕墙结构施工过程管理中的应用研究[J].建筑技术，2017，48（04）：417-420.