芻議BIM技術(shù)在建筑幕墻設(shè)計中的應(yīng)用

楊彩紅

山東有辰建設(shè)工程集團有限公司 山東濟南 250000

BIM技術(shù)不僅可以實現(xiàn)智能化、可視化、協(xié)同設(shè)計、項目管理信息化等幕墻設(shè)計目標(biāo)，還能從根本上解決傳統(tǒng)幕墻設(shè)計中存在的弊端，提高幕墻設(shè)計、施工的質(zhì)量和效率。

1 BIM技術(shù)介紹

BIM就是建筑信息化模型，是一種技術(shù)工具，用于建筑設(shè)計與施工全過程，可以呈現(xiàn)工程設(shè)計與建造管理的工具，運用建筑物的各部件的信息與設(shè)計元素等信息建造三維的模型來給工程師顯現(xiàn)建筑物的數(shù)據(jù)化成果。BIM可以根據(jù)設(shè)計師提供的各種信息可以立體的展現(xiàn)出幕墻系統(tǒng)的效果，也可以加強幕墻與其他方面的施工之間的協(xié)調(diào)性，確保幕墻系統(tǒng)的材料的選取可以與其他相關(guān)方面協(xié)調(diào)配套，可以根據(jù)施工建筑物的數(shù)據(jù)不斷的改進、豐富設(shè)計方案，使得建筑物的構(gòu)造過程處于動態(tài)、可視的效果中，有效的避免了幕墻設(shè)計中尺寸不符、組件缺少、成本超過預(yù)算以及后期不能及時維護的問題。BIM技術(shù)的軟件可以構(gòu)建3D的數(shù)字模型，可以把設(shè)計的建筑物的每一處細節(jié)詳細的展現(xiàn)出來，彌補了二維設(shè)計軟件的缺點。建筑物中的各種通道、內(nèi)部構(gòu)造都可以圖形化、數(shù)字化，可以使材料、構(gòu)造得到一個精確的預(yù)算，從而，減少成本的損失，這也是當(dāng)今設(shè)計師提高效率的重器[1]。

2 建筑幕墻工程施工設(shè)計問題

2.1 建筑幕墻構(gòu)件復(fù)雜化問題明顯

建筑幕墻構(gòu)造以及功能形式逐漸趨于復(fù)雜化與多樣化方向發(fā)展。但是對于幕墻加工制造商而言，如何正確處理復(fù)雜構(gòu)件加工問題始終是幕墻加工制造商亟待解決的難題之一。長期以來，國內(nèi)幕墻行業(yè)體系中的制造業(yè)始終未能得到良好發(fā)展，加上幕墻材料種類繁多以及加工特性各異，生產(chǎn)制造過程中很容易出現(xiàn)質(zhì)量問題。再加上復(fù)雜體態(tài)建筑的不斷出現(xiàn)，對于建筑幕墻構(gòu)件的需求也變得越來越嚴(yán)格。

2.2 建筑幕墻造型多變，容易出現(xiàn)施工設(shè)計與實際不符的問題

結(jié)合當(dāng)前目前發(fā)展情況來看，多數(shù)幕墻工程都肩負著綠色節(jié)能的重任，要求設(shè)計人員在考慮建筑幕墻外觀美觀性的同時，也要考慮到綠色節(jié)能效果。對于建筑幕墻造型復(fù)雜的問題，如果單純利用傳統(tǒng)方法，不僅會加大計算難度，還會造成成本浪費問題。要求設(shè)計人員應(yīng)該尋求一種全新的技術(shù)方法，確保建筑幕墻應(yīng)用效果能夠達到預(yù)期[2]。

3 BIM技術(shù)在幕墻系統(tǒng)設(shè)計中的應(yīng)用

3.1 BIM技術(shù)讓設(shè)計思路易于理解

建筑物的圖紙一般情況下都是需要多次更改的，多次修正之后才會進行實施，但這種情況的弊端就是會導(dǎo)致我們工程的效率非常低。因此，解決設(shè)計方案的屢次修改問題是我們工程提高效率的關(guān)鍵，此項問題的解決也會對我們建筑行業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生深遠影響。由此，BIM技術(shù)的出現(xiàn)會加強設(shè)計思路的展現(xiàn)。幕墻構(gòu)造的過程中，鋼材建造構(gòu)造的環(huán)節(jié)是幕墻設(shè)計中關(guān)鍵，BIM技術(shù)讓鋼材的建造更加高效，通過可視化的特點，讓鋼材設(shè)計的細節(jié)詳盡的展現(xiàn)于人們的眼前，完善自己的設(shè)計思路，從而給出令人滿意的方案。BIM技術(shù)可以應(yīng)用于幕墻鋼材的加工與制作過程，但不限于此，它還可以在其他項目中提高各個項目的效率，有利于之后幕墻環(huán)節(jié)的順利實施。

3.2 BIM技術(shù)進行幕墻系統(tǒng)建模

幕墻系統(tǒng)建模是建筑幕墻設(shè)計過程中的重點環(huán)節(jié)。在這一環(huán)節(jié)中，工程設(shè)計人員應(yīng)該根據(jù)幕墻設(shè)計圖紙和顧問公司給出的大樣節(jié)點圖快速搭建模型，運用BIM技術(shù)對幕墻建筑實體進行直觀展示，完成幕墻系統(tǒng)建模工作。除此之外，設(shè)計人員還可以應(yīng)用BIM技術(shù)整合整合其他專業(yè)模型，對幕墻設(shè)計的不合理之處、機電建筑、鋼結(jié)構(gòu)進行調(diào)整和檢測，排除幕墻設(shè)計和安全隱患；利用BIM技術(shù)快速創(chuàng)建三維模型，對外幕墻與其他建筑部位實施全面的碰撞檢查，保證及時發(fā)現(xiàn)問題并采取合理的解決辦法，大幅度提升幕墻設(shè)計施工的質(zhì)量和效率，體現(xiàn)應(yīng)用BIM技術(shù)的協(xié)調(diào)性和科學(xué)性。

3.3 BIM技術(shù)優(yōu)化分工協(xié)作

一直以來，幕墻設(shè)計能夠順利實施的關(guān)鍵就是有項目方案規(guī)劃項目的指導(dǎo)，特別是在復(fù)雜、大型的建筑幕墻系統(tǒng)的設(shè)計中，項目方案的規(guī)劃就更加關(guān)鍵與重要。幕墻項目方案有兩種，但這兩種項目方案都是需要一個包含多種方向的設(shè)計團隊共同完成，不僅僅要求建筑師，幕墻設(shè)計師也是必不可少的，這種合作的目的是讓這個幕墻的設(shè)計不僅要有建筑師的想法，更是需要結(jié)合幕墻設(shè)計師的想法，以此來解決一些幕墻設(shè)計建造中的專業(yè)問題。在復(fù)雜、美觀的幕墻設(shè)計中，幕墻設(shè)計更加需要設(shè)計師在幕墻的外觀形狀的設(shè)計、幕墻的材料、功能等方面發(fā)揮作用，建筑師可以從幕墻設(shè)計師那里獲得更多專業(yè)的信息，比如在外觀的選取、建造材料的選擇等方面，能夠保證幕墻的設(shè)計與建筑物的其他方面的統(tǒng)一協(xié)調(diào)，從這一點上統(tǒng)一整個建筑物的外觀以及內(nèi)在選材等各方面的協(xié)調(diào)、美觀[3]。

3.4 BIM技術(shù)進行曲面設(shè)計

設(shè)計人員在進行建筑幕墻設(shè)計時，經(jīng)常會遇到一些涉及曲面設(shè)計的部分，設(shè)計內(nèi)容具有較強的理論性，這給幕墻設(shè)計工作增添了很多難度。大多數(shù)建筑幕墻的曲面設(shè)計都具有參數(shù)化和無規(guī)則特征，傳統(tǒng)設(shè)計軟件功能單一，無法滿足幕墻曲面設(shè)計需求，很難對建筑幕墻進行科學(xué)繪制，更談不上進一步的深化設(shè)計了。BIM技術(shù)中的三維功能可以有效解決這一設(shè)計難題，該功能可以根據(jù)幕墻建筑曲面的設(shè)計理念對幕墻外形進行模擬建模，利用實體模型將抽象的理論性概念具象化呈現(xiàn)，達到理想的設(shè)計效果，從而體現(xiàn)BIM技術(shù)在建筑幕墻設(shè)計中的應(yīng)用優(yōu)勢。

4 結(jié)語

BIM技術(shù)還是高層復(fù)雜建筑中解決施工、供貨問題的技術(shù)平臺與解決工具。BIM技術(shù)的優(yōu)勢應(yīng)該由設(shè)計公司、政府單位等可能用到這種技術(shù)的部門共同重視與推廣。加強BIM技術(shù)在幕墻設(shè)計中的應(yīng)用，推動我國建筑行業(yè)信息化、科技化的發(fā)展。相信在BIM技術(shù)的幫助下，我國相關(guān)行業(yè)會更加高效。