任銀龍 嘉寓門窗幕墻寧夏有限公司

近年來我國建筑行業(yè)蓬勃發(fā)展，呈現(xiàn)一派欣欣向榮之景。建筑幕墻設(shè)計(jì)是建筑工程的重要組成部分，想要有效提高幕墻設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率，必須應(yīng)用科學(xué)合理的建筑技術(shù)手段，BIM 技術(shù)備受推崇。BIM 技術(shù)在建筑幕墻設(shè)計(jì)中具有非常高的應(yīng)用價(jià)值，可以實(shí)現(xiàn)幕墻設(shè)計(jì)的精確化和實(shí)時化，也能為建筑行業(yè)的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造有利的先決條件。下面我們就針對BIM 技術(shù)在建筑外立面幕墻設(shè)計(jì)中的應(yīng)用展開簡單探討。

一、BIM 技術(shù)

BIM 技術(shù)的中文名稱是建筑信息模型，英語即為 Build-ing Information Modeling，是BIM 的英文全稱。它是使用數(shù)字化技術(shù)作為核心，通過輸入工程各項(xiàng)目的參數(shù)，設(shè)定相關(guān)條件來對建筑物構(gòu)造立體、直觀的三維結(jié)構(gòu)模型，再依據(jù)生成的模型對不同項(xiàng)目展開模擬，獲得實(shí)際施工過程中的各種模擬結(jié)果。該技術(shù)可以為設(shè)計(jì)人員提供與真實(shí)情況一致的數(shù)字信息庫，它不但囊括內(nèi)部構(gòu)件的具體參數(shù)信息，而且包括了構(gòu)件以外事物實(shí)際狀態(tài)的描述與表達(dá)。不同專業(yè)、不同部門可以利用 BIM 軟件對同一個模型進(jìn)行方案設(shè)計(jì)，所以它大大縮短了傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)技術(shù)所需要的溝通和協(xié)商時間，使工作人員利用建筑物的集成信息庫，快速實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交流共享。BIM 技術(shù)的研究與誕生來源于傳統(tǒng)工程技術(shù)的不完善和不便捷性，而利用 BIM 建造三維模型又離不開 BIM 建模工具，直觀而又專業(yè)的立體模型使得業(yè)主在驗(yàn)收階段十分滿意，這也帶動了這個軟件在行內(nèi)的發(fā)展，大量的客戶需求使得專業(yè)人員對其的要求更為精湛，所以 BIM 技術(shù)的優(yōu)化性能也越來越突出于其他軟件。

二、BIM 技術(shù)在建筑幕墻設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

（一）參數(shù)化虛擬建造

使用物料造價(jià)、重量、材質(zhì)、熱共性、編號等真實(shí)非幾何屬性參數(shù)，快速仿真并模擬計(jì)算幕墻的造型、節(jié)能、經(jīng)濟(jì)、疏散、安全等重要指標(biāo)，仿真施工進(jìn)度、系統(tǒng)協(xié)調(diào)運(yùn)作等，便于及時優(yōu)化關(guān)聯(lián)指標(biāo)采取最合適的設(shè)計(jì)方案，并提高設(shè)計(jì)和施工協(xié)同工作的效率和質(zhì)量，提前確認(rèn)位置關(guān)系減少技術(shù)干擾沖突，為幕墻實(shí)際安裝施工提供良好的作業(yè)環(huán)境。

（二）運(yùn)用BIM 技術(shù)進(jìn)行沖突檢測分析

在建筑幕墻設(shè)計(jì)過程中經(jīng)常會遇到異形幕墻，其中單元板塊的不規(guī)則為設(shè)計(jì)和安裝增加了很多不確定性和煩瑣性，這也是幕墻設(shè)計(jì)的疑難問題。BIM 技術(shù)可以有效解決這個難題，幕墻設(shè)計(jì)人員可以通過R evit 軟件對幕墻進(jìn)行沖突檢測分析，提前掌握單元板塊地之間的干涉情況、幕墻與鋼結(jié)構(gòu)之間的碰撞問題以及鋼結(jié)構(gòu)之間的碰撞問題。這樣，設(shè)計(jì)人員在幕墻設(shè)計(jì)階段就能全面了解可能會出現(xiàn)干涉情況的部位，有效避免后續(xù)施工和安裝過程中的一系列問題。第四，根據(jù)BIM 模型對其實(shí)施加工組裝作業(yè)，先通過INVENT-O R軟件創(chuàng)建詳細(xì)的建構(gòu)加工圖和模擬板塊組裝，然后采用動畫形式進(jìn)行模擬組裝操作演示，使組裝人員對模型效果和組裝方法產(chǎn)生更直觀的了解。

（三）有效控制生命周期內(nèi)的經(jīng)濟(jì)成本

BIM 技術(shù)的強(qiáng)大與便捷不止體現(xiàn)在設(shè)計(jì)施工建模等方面，管理者還可以利用 BIM的 5D 模擬功能對整個工期的資金進(jìn)行操控。當(dāng)設(shè)計(jì)人員完成建筑物的三維模型后，就要利用 BIM 技術(shù)對施工過程中要用到的總體材料進(jìn)行類型和量的選擇，它可以直接將所有的材料信息歸納在一起，包括名稱、使用數(shù)量、價(jià)格等，并給出工期中材料的分配方案。BIM 的信息庫同樣實(shí)時更新工程的資金消耗用量，不必像以往使用大量的人力、物力來計(jì)算經(jīng)濟(jì)狀態(tài)，既保證了進(jìn)程的合理，又避免了計(jì)算不精細(xì)導(dǎo)致的資源浪費(fèi)。

（四）分別對明細(xì)表和板塊進(jìn)行優(yōu)化處理

通過明細(xì)表對相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)修改，啟動系統(tǒng)特殊的雙向關(guān)聯(lián)特性，這個功能可以提升明細(xì)表和板塊的優(yōu)化效率，進(jìn)而顯著增強(qiáng)幕墻模板設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的精確性。接下來，運(yùn)用BIM 技術(shù)對設(shè)備材料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，生成全面細(xì)致的設(shè)備材料明細(xì)表，幕墻設(shè)計(jì)人員和業(yè)主單位可以根據(jù)實(shí)際情況，在設(shè)備材料明細(xì)表中自主選擇所需材料，對幕墻設(shè)計(jì)和施工的工程量進(jìn)行科學(xué)計(jì)算，無論是鋁合金龍骨還是玻璃面材甚至是螺絲釘?shù)龋伎梢愿鶕?jù)材料明細(xì)表中已經(jīng)確定的型號和參數(shù)進(jìn)行便利的獲取和輸出，大大提高了幕墻的建造效率。

三、結(jié)語

在建筑幕墻設(shè)計(jì)方面，建造綠色建筑是每位業(yè)主、設(shè)計(jì)、物資、施工的共同目標(biāo)，BIM 三維虛擬建模技術(shù)的發(fā)展，有效促進(jìn)了設(shè)計(jì)工作模式和建筑質(zhì)量的技術(shù)改革，基于BIM 技術(shù)開發(fā)的軟件成為建筑行業(yè)的主流設(shè)計(jì)軟件將會是必然發(fā)展方向。BIM 技術(shù)應(yīng)用在幕墻系統(tǒng)設(shè)計(jì)中實(shí)現(xiàn)了技術(shù)管理的合理性、精準(zhǔn)性和科學(xué)性，能夠有效解決異形復(fù)雜幕墻工程設(shè)計(jì)深化不足、施工材料損耗高、信息化程度不夠等實(shí)際問題。BIM 技術(shù)在高層復(fù)雜建筑設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，為有效實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)、施工、供貨等綜合性管理目標(biāo)提供了技術(shù)平臺和解決工具。設(shè)計(jì)公司、業(yè)主單位和政府單位應(yīng)共同深入把握和引領(lǐng)BIM 技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，重視BIM 技術(shù)在幕墻系統(tǒng)設(shè)計(jì)、施工安裝和后期維護(hù)中的重要意義，推動我國建筑行業(yè)信息化、綠色化、科技化健康平穩(wěn)發(fā)展。