王艷

1 工程案例

項目概況：

本工程為雞西市某辦公大樓，該大樓建筑的地上高度約為200m，地上建筑面積約為24萬m2。在進(jìn)行建筑施工時，要求將該建筑的外墻設(shè)計成由不規(guī)則玻璃和陶土組合而成的幕墻，且該幕墻的大部分都是玻璃墻。而這種要求不僅對施工單位提出了新難點，同時也對設(shè)計人員提出了難題，如果采用傳統(tǒng)設(shè)計方式，無法利用一次或幾次圖紙方案進(jìn)行設(shè)計，對工程的順利開展也造成延誤。因此，工程方?jīng)Q定采用先進(jìn)的BIM技術(shù)加強(qiáng)對幕墻工程的設(shè)計與施工。

2 BIM技術(shù)應(yīng)用于幕墻設(shè)計的可行性及應(yīng)用

2.1 在幕墻設(shè)計中運用BIM技術(shù)的可行性

幕墻是現(xiàn)代建筑中的主要外墻結(jié)構(gòu)形式，而在我國現(xiàn)有幕墻市場中，主要以框架式幕墻以及單元式幕墻為主要幕墻結(jié)構(gòu)形式?？蚣苁侥粔χ饕糜诖笮徒ㄖ?，且由于框架式幕墻較為復(fù)雜，不適合在施工現(xiàn)場進(jìn)行施工，多數(shù)情況下該幕墻需要在工廠中進(jìn)行預(yù)制，通過預(yù)先設(shè)定好的規(guī)格與流程，在規(guī)定的時間內(nèi)對幕墻進(jìn)行預(yù)制裝配，同時在該過程中嚴(yán)格監(jiān)督并通過二次加工來提升幕墻結(jié)構(gòu)質(zhì)量，相比較而言該方式更加成熟、穩(wěn)定。

單元式幕墻的最大特點是其將每個幕墻單元獨立提出，在工廠完成此單元的獨立加工，在主體施工結(jié)束后進(jìn)行現(xiàn)場拼裝即可，比其他類型的幕墻更適應(yīng)建筑市場。值得說明的是，單元式幕墻的安裝可以與建筑主體結(jié)構(gòu)施工并行，能夠極大地提高施工效率。而通過比較及結(jié)合該工程主要特點，本次工程中決定采用更加便利、快捷的單元式幕墻結(jié)構(gòu)。

2.2 BIM技術(shù)在幕墻工程設(shè)計中的應(yīng)用

2.2.1 利用可視化提升設(shè)計效率

①該技術(shù)中的三維可視功能能夠?qū)⒃O(shè)計師的設(shè)計主體結(jié)構(gòu)模型完整、直觀地表現(xiàn)出來，且通過立體形式使幕墻設(shè)計360°全面展現(xiàn)出來，不僅降低了設(shè)計難度，同時也使其他建筑工程師能夠直接在設(shè)計中與幕墻設(shè)計人員進(jìn)行溝通與修改，便于業(yè)主、建筑方等多方的監(jiān)督；②通關(guān)利用該技術(shù)能夠更直接地將設(shè)計中的材料用量、幕墻耗能、室內(nèi)環(huán)境等充分展現(xiàn)出來，實現(xiàn)綠色建筑的同時對其耗能評價提供便利，同時為進(jìn)一步節(jié)省設(shè)計成本做到?jīng)Q定性作用。

2.2.2 協(xié)同設(shè)計提升設(shè)計科學(xué)性

設(shè)計是牽一發(fā)而動全身的過程，BIM技術(shù)可以將數(shù)據(jù)信息融合在一個模型中，讓建筑的所有參與單位按需提取。所有階段都可以在這個平臺中增加或完善信息。各方主體可以在同一個模型中協(xié)作，例如造價單位可以通過模型中加入構(gòu)架采購信息，控制工程造價。工程的開發(fā)單位應(yīng)是BIM技術(shù)的主導(dǎo)方，聯(lián)合設(shè)計單位及施工單位共同參與協(xié)同工作系統(tǒng)。

3 利用BIM技術(shù)在復(fù)雜幕墻工程施工中的應(yīng)用措施

3.1 確定施工流程

首先，施工人員應(yīng)當(dāng)利用先進(jìn)的計算機(jī)信息技術(shù)與設(shè)計人員進(jìn)行施工技術(shù)交底，通過利用網(wǎng)絡(luò)連通的方式將BIM設(shè)計模型傳輸?shù)浆F(xiàn)場施工管理方，使監(jiān)管人員、業(yè)主及管理人員實時對三維設(shè)計模型與四維施工現(xiàn)場進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)督，通過對施工進(jìn)度的模擬對現(xiàn)場施工進(jìn)度進(jìn)行調(diào)整與改進(jìn)，確保能夠?qū)⒉缓侠淼氖┕きh(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整，并合理對施工過程進(jìn)行細(xì)化，結(jié)合動態(tài)管理對現(xiàn)場施工進(jìn)行合理安排與管理，提升該技術(shù)的利用率。

3.2 及時解決施工中存在的問題

通過利用該技術(shù)對施工碰撞情況進(jìn)行預(yù)判與分析，并及時對設(shè)計可能造成的施工誤差進(jìn)行判斷與檢查，如果發(fā)現(xiàn)部分施工量無法滿足設(shè)計內(nèi)容或某些施工部分與設(shè)計相互碰撞，則立即對該產(chǎn)生碰撞的環(huán)節(jié)進(jìn)行調(diào)整，以免因碰撞產(chǎn)生施工順序錯亂等情況，避免對工程進(jìn)展造成延誤。

3.3 提升施工人員的技術(shù)水平

①要求所有參與施工的人員必須掌握BIM技術(shù)中三維可視化功能的使用，應(yīng)當(dāng)在幕墻施工前對所有施工人員進(jìn)行相關(guān)培訓(xùn)，通過提升所有人員的三維可視化水平及能力，提升人員在施工過程中的精確性與效率；②在培訓(xùn)后對所有人員進(jìn)行考核，對于考核成績優(yōu)異的人員可直接聘用上崗，對于成績較低的人員應(yīng)當(dāng)再次培訓(xùn)，確保提升所有施工人員技術(shù)水平；③監(jiān)管人員應(yīng)當(dāng)及時利用該技術(shù)模型對現(xiàn)場施工進(jìn)行監(jiān)管，一旦出現(xiàn)操作失誤應(yīng)立即對人員進(jìn)行問責(zé)，如果人員施工準(zhǔn)確無誤可根據(jù)情況對其進(jìn)行獎勵等，確保工程在工期內(nèi)順利完成。

4 結(jié)論與展望

應(yīng)用BIM技術(shù)，推進(jìn)信息化管理，是幕墻企業(yè)主動適應(yīng)市場變化、促進(jìn)企業(yè)發(fā)展的必然趨勢。通過技術(shù)研發(fā)，幕墻產(chǎn)業(yè)一方面可以實現(xiàn)技術(shù)、管理、項目經(jīng)營的風(fēng)險控制，另一方面也解決了復(fù)雜幕墻工程施工材料的高損耗問題，具有長遠(yuǎn)的市場前景。