BIM技术在复杂幕墙工程设计及施工中的应用

BIM技术在复杂幕墙工程设计及施工中的应用

裴建辉

华润建筑有限公司深圳分公司广东深圳518053

摘要：随着人们对更高品质生活的需求增加，建筑行业的发展也在不断加快，并且也对其质量方面提出了更高标准，BIM技术在建筑行业设计和施工方面得到了更广泛的应用。建筑幕墙工程在建筑工程不断发展的过程中越来越被这个行业所需求，但是幕墙工程的设计以及施工往往具有一定的难度，本文通过分析建筑幕墙工程在设计和施工方面存在的特点，从而为如何更加合理地将BIM技术应用于复杂幕墙工程设计及施工中做出了分析。

关键词：BIM技术；复杂幕墙工程；设计施工；应用

我国正处于各项经济行业迅速发展的新时期，建筑业作为经济发展的核心之一，在近些年来也得到了突跃性的进步，社会中出现了越来越多的建筑物。但是根据这些建筑物的平均使用年限来看，我国建筑业的质量发展上仍存在不足之处，没有达到人们的需求标准。将不断进行创新发展的BIM技术应用于建筑业的设计和施工过程中，可以有效地将建筑施工的各项信息进行整合和管理，同时在建筑幕墙工程中利用BIM技术，可以促进幕墙工程质量整体性提高以及更加智能性的发展。

1BIM技术的含义

目前BIM技术在建筑业的主要运用就是在建筑施工中通过利用计算机网络技术对实际建造过程中的各类信息进行整合连接，从而在仿真技术的辅助之下，进行虚拟建筑物的合成模拟。通过这一运用过程，既可以利用数字化技术对成型的建筑物的外部形象和内部结构进行模拟，也能有效地将建筑施工过程中的各类信息进行整合达到信息资源管理更加优化的目的。除此之外，在BIM技术所制造的建筑模型之中，同时能对建筑施工进程进行时效监控，从而能够更清楚地掌握建筑工程每一阶段的施工成本投入情况，而且在运用BIM技术合成的虚拟建筑物中，可以更加清楚地观察到实际建筑设计中存在的不足之处，在正式施工之前就可以对其进行修正，这样就可以避免建筑工程中一些错误的设计而造成可能发生的问题几率降低，也是对建筑工程质量提高的一个保障。

2建筑幕墙工程的主要特点

建筑幕墙工程的建设越来越被建筑工程方面所注重，为了更进一步促进建筑业发展，建筑幕墙工程质量的提高是非常关键的一步。从目前的建筑情况来看，建筑幕墙工程在建筑业的使用过程中主要有以下几方面的特点：首先，建筑幕墙和建筑的主体之间可以通过一定的装置进行连接，通过对连接装置进行改动可以提高幕墙与主体建筑之间的可活动性，这种可以活动的连接给建筑施工提供了很大的便利。第二，建筑主体并不会给建筑幕墙结构带来压力，从这方面来看建筑主体和建筑幕墙结构在一定程度上彼此之间是具有一定的独立性的，但是建筑幕墙在一定程度上会让建筑主体受到其带来的压力作用；第三，所以在建筑业的不断发展，人们对于建筑幕墙的美观性也提出了更高的要求，所以在进行建筑幕墙结构的施工设计时要考虑到运用美学理论将建筑幕墙的美观度表现给大众，提高建筑幕墙的观赏性能，对整个建筑幕墙工程的欣赏价值进行提高。最后，建筑幕墙工程在施工建造过程中有难度较大，并且具有一定的风险性，所以在建筑幕墙工程施工过程中，一定要对安全防范工作进行严格监控，将发生事故的可能性降到最低，尽量避免财物的损失和人身安全受到危害。

3BIM技术在复杂幕墙工程设计中的应用

单元式幕墙和框架式幕墙，是目前我国在建筑工程中主要使用的两种建筑幕墙形式，这两种建筑幕墙施工方法有所不同。建筑企业为了追赶工程进程一般会优先采用与建筑主体施工同步进行的单元式幕墙，这样可以有效的提高建筑施工效率。所以本文主要介绍BIM技术在单元式幕墙工程设计和施工中的运用所起到的重要作用，为如何通过提高建筑幕墙施工质量而整体的对我国建筑工程进行提高而进行探究，促进我国建筑行业的发展进程。

3.1可视化设计

将BIM技术融入于复杂幕墙工程的设计过程中，可以有效减少设计方案和实际施工之间存在的差距，这主要体现在利用BIM技术可以降低空间设计的难度，并且在相关构件的设计上能够体现更精准的数据信息。通过BIM技术，利用可视化设计将建筑幕墙的空间表达效果进行展现，从而设计者能够更精确的把握空间设计要点和关键因素。除此之外，相关构件的信息能够在BIM技术整合数据之后形成的模型中体现，这在一定程度上为施工承包方对建筑进程监管时提供便利。

3.2节能设计

建筑节能设计已经成为城市节能关注的重点，所以在建筑幕墙工程中如何更好地运用节能技术也成为建筑企业获得更佳经济效益的关键点之一。在建筑幕墙工程中，通过BIM技术施工方的设计者可以对各类可以进行设计的节能因素相关数据信息把握的更加彻底，而且通过BIM技术进行科学合理的模拟实验，在正式施工前就可以大约计算出实际的节能效果，并且通过BIM模型中提取出来的数据，对节能设计进行优化整合。这样可以在一定程度上节约建筑施工成本，也更好地对建筑幕墙工程节能设计进行优化。

3.3协同设计

将有关建筑幕墙工程方面相关的各类设计信息导入BIM中从而融合信息形成一个模型，这些信息包括设计中产生的相关数据和实际的施工信息，这样从模型中就可以对有用的信息进行调取，并且通过BIM技术对理想设计和实际施工中存在的差距进行修补，实现BIM技术在复杂幕墙建设工程中的协同设计。

4BIM技术在复杂幕墙施工中的应用

4.14d施工模拟

可以利用一定的计算机网络技术软件和BIM技术设计形成的信息模型进行结合，在对复杂幕墙的施工模拟中将在现场的实际施工信息与其进行结合，实现从3d模型跨阶段至4d施工进度模型转变。这阶段的工作主要是在正式进行幕墙工程建设之前实施的，主要为了能够在正式施工之前发现施工设计中存在的不足之处并及时进行调整，从而避免在正式施工过程中，因为不合理的设计而造成的损失。除此之外，也能根据施工进度模型更好地安排施工过程中的组织工作，合理的进行人员和资源的分配，这有利于对工程效率和资源利用进行提高，有效的保障了施工企业的经济效益。

4.2对施工中的碰撞进行分析

在建筑施工中产生碰撞是经常会遇到的问题，通过BIM技术在复杂幕墙工程施工中的应用可以在一定程度上减少施工过程中的碰撞问题。一旦在施工过程中发生碰撞问题就会造成经济的损失，直接降低了企业从建筑工程中获得的经济效益，除此之外，碰撞的发生也会直接对工程施工质量进行影响，所以有效的降低可以避免的碰撞因素对建筑工程质量的提升具有重要作用。通过BIM技术能够更加合理的对建筑幕墙工程设计信息进行分析，对设计中存在的失误之处进行修改，尽可能的降低因为设计错误而出现的碰撞问题，除此之外，通过对施工进程的模拟，可以更加有组织的完善施工顺序，这样既可以避免延误工期现象的发生之外也可以减少由施工顺序而造成的碰撞问题。

4.3施工界面的有序分割

通过BIM技术而形成的信息模型，可以有效地对整个建筑幕墙工程信息资源进行调取和监控，通过模型与建筑施工进程的信息连接可以更加合理地对整个施工进度调控，避免发生和其他专业的施工人员产生碰撞冲突，实现施工界面的有序分割，保证各项建筑工程施工能够在合理的规划之下平稳进行。除此之外，BIM软件形成的模型也能在建筑施工中提供更加准确的施工数据，对整个施工环境以及不同专业的施工进行有序调控。

5结语

建筑幕墙工程将会随着建筑业的不断发展而且每个建筑工程中越来越多的存在，进一步对建筑幕墙工程的质量进行提高，也是促进我国建筑工程行业的不断发展。通过合理的使用BIM技术在建筑幕墙工程设计和施工过程中的应用，可以有效的避免施工过程中因为不合理的设计而引发的问题，所以相关建筑企业为了更好地保障其经济效益，应该进一步探究如何将BIM技术更好地应用在复杂幕墙工程中，促进建筑行业的进一步发展。

参考文献：

[1]梁少宁.基于BIM的幕墙工程集成化应用[D].华南理工大学，2015.

[2]李璐，张爱琳.三维扫描结合BIM技术在玻璃幕墙工程中的应用[D].价值工程，2016，35（08）：149-151.