BIM技术在建筑幕墙设计、施工中的应用

BIM技术在建筑幕墙设计、施工中的应用

张洪涛

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摘要：在建筑幕墙项目的施工过程中，每个构件的材质和尺寸都是至关重要的因素，直接影响着工程的质量和效率。为了提升幕墙工程施工质量和效率，必须加强施工过程信息化管理水平。利用BIM技术，构建建筑幕墙外立面的仿真模型和全面的施工管理信息。不仅能够有效提升建筑幕墙的美观性与功能性，还能提高企业的竞争力和经济效益，促进建筑行业的健康发展。根据多年的实践经验，本文对BIM技术在建筑幕墙施工中的应用及其所带来的优势进行了深入剖析，旨在为同行提供有益的借鉴和参考。

关键词：BIM技术；建筑外立面；;建筑外立面幕墙设计

前言

建筑幕墙作为一种装饰结构，由横梁、立柱、钢结构等支撑，其结构体系与面材如玻璃、石材、金属板等构成，与主体结构相比，缺乏主体结构所需的实用性。幕墙在现代社会已成为重要的建筑工程形式之一，具有节能环保作用。数百年来，幕墙产业一直在国际舞台上蓬勃发展。改革开放以来，随着国民经济的快速发展和人民生活质量的改善，国内幕墙业也得到迅速发展。通过引进国外先进技术装备、加大自主研发力度、开发新产品以及积极优化产业结构等一系列措施，我国幕墙技术已逐步达到行业领先水平。

1BIM技术应用

1.1实现施工管理的可视化呈现

利用BIM技术，我们能够高效地实现对工程的虚拟设计、施工、维护和后期管理，从而为工程的顺利进行提供了有力保障。通过将传统二维图纸转变为三维模型后可以直观形象的反映出建筑内部各个部位之间的联系，使人们对于建筑物更加清晰了解，并能根据实际情况做出相应调整。通过运用BIM技术进行三维仿真，我们能够及时、精准地发现设计中的问题，从而有效地减少了后期的返工，保障了工程的质量。同时还可以将工程设计与实际情况相结合，避免因设计变更造成浪费或延误工期等现象发生。

1.2实现智能化的工程规划

BIM技术在建筑工程中的应用已经得到实践证明，其技术价值显著。在建筑行业中，通过将传统建筑结构与计算机三维图形结合起来进行建筑设计，能够使建筑师更加直观、高效地分析建筑物内部的信息以及空间位置关系，从而提升建筑结构设计水平。通过运用BIM技术，设计师能够自动生成多种图像和文件，从而实现三维空间的设计。在施工中，由于存在着各种不确定因素，因此需要对其进行调整。当一项目标被更改时，其他目标也会随之调整。

1.3BIM技术对幕墙设计的影响

BIM技术具有可视化，协调，仿真，最优化，可出图等5大特点；在设计和施工阶段可以对建筑进行有效管理与控制。进行方案比选、方案调整以及性能分析，以评估方案的可行性和实用性；以及与之相关的信息集成等优势在工程项目管理中发挥着重要作用。采用可视化的表达方式，可以为我们带来极大的价值。

幕墙，作为建筑物的外护结构，不仅需要满足基本的美学要求，同时也对防水等功能节点提出了极高的要求。某超高层建筑为典型的钢框架-玻璃幕墙体系，其施工中遇到许多问题，其中包括幕墙安装后出现局部漏水现象。

2BIM技术在建筑幕墙工程设计中的应用优势

2.1通过运用可视化技术，进一步提升幕墙设计的视觉效果

BIM技术的三维可视化功能，不仅增强了设计主体结构的直观性和完整性，更将其转化为立体的形态，从而降低了设计难度，同时也提升了幕墙的设计品质。将建筑信息建模技术应用于幕墙工程中可以为业主提供更为准确可靠的数据依据。在设计的过程中，设计师得以与其他相关人员进行高效的交流和沟通，以确保项目的顺利进行。通过对主体结构模型所呈现的特征进行深入分析，我们可以识别出在工程施工过程中潜在的危险和隐患。为确保业主、施工方等各方的安全和合理性，我们提供全面的解决方案。

2.2借助协同设计功能，克服专业间的不协调问题

在建筑幕墙工程的设计过程中，涉及到的问题繁多，需要设计师从多个角度进行全面的规划和合理的布置，以解决以往存在的不协调之处。因此，要做好相关的方案设计以及方案论证工作，并且根据实际情况确定设计方案，保证方案能够符合预期的效果。在此基础上，BIM技术可被运用于协同设计，以解决不同专业之间的合作难题。这种新型的设计方式能够实现对整个项目流程的管理以及各部门的协同作战。如果双方能够在同一模式下进行协调，例如利用模型对采购信息进行调整和分析，从而实现对项目成本问题的有效控制，那么成本单位就能够得到优化。

3BIM技术在建筑外立面幕墙设计中的应用

3.1运用BIM技术，对方案进行深入思考和推敲

为了验证幕墙的设计是否合理，设计师在完成外立面幕墙的初步模型设计后，需要进行更加精细的操作和方案论证，并根据幕墙的材料进行分类。因此，为了满足现代建筑设计对于建筑外围护结构安全性和耐久性方面的需求，就必须要结合工程实际情况来选择相应的施工方法，进而达到提升整体效果的目的。将BIM技术应用于建筑外墙参数化分格的具体策略实现中，首先对项目的具体要求进行参数化和控制，接着根据设计方案的结果，进一步平衡制造成本，调整设计理念，以确保幕墙设计理念的前提下，合理调整安装难度较大的幕墙设计，从而提高设计的可操作性。

3.2在幕墙成本控制领域，BIM技术得到了广泛应用

在进行幕墙模型的Revit应用过程中，需要对单元面板、龙骨、连接件等部件进行唯一编码，随后使用Revit软件对这些编码唯一的部件进行数据提取，并生成相应的材料表格。由于幕墙是由多个不同类型的型材组成的结构体系，因此，每个单元体都有自己独特的构造特点，这些特性也决定了幕墙施工过程复杂，工程量大。根据材料表中的构件数量和几何尺寸，工程造价工程师进行计算和分析，以获取幕墙工程的造价数据，并将其与实际工程成本进行对比，如有差异，及时进行调整；若有不一致的部分，则重新建立数据库。随着流程的不断演变，必须采取措施以避免潜在的损失风险。利用BIM技术，可以实现动态比较工程造价和工程造价，识别工程造价的偏差并进行原因分析，从而有效控制和改善工程造价。

3.3进行建筑碰撞的分析工作

在建筑外墙幕墙工程的施工和实施过程中，常常会发生各种矛盾和冲突，这些问题不仅会对工程的整体品质产生重大影响，同时也会给企业带来巨大的经济损失。因此，要想提高建筑工程施工的效率就必须解决这些冲突。BIM技术在建筑工程中的应用，能够有效地实现施工分析的合理化，从而降低由于设计上的冲突或问题而导致的问题，进而有效地避免这些问题的发生；通过使用三维建模软件，能够实现整个项目的可视化管理，并结合现场实际，提高工作效率，为业主提供更好的服务。由于某些公式的误差，导致了建筑结构的不协调，从而保证了施工过程中的各个环节都能够有条不紊地进行，同时避免了经济损失和工期延误的风险。

结束语

建筑技术在新时代的社会发展中扮演着至关重要的角色，其演进与时代的潮流相契合。建筑行业是我国国民经济中非常重要的一项产业，对经济发展具有很大的促进作用。随着时代的演进，建筑业必须跟随新的发展趋势，进行技术创新和革新，以促进建设事业的创新和进步；同时，科学技术又为建筑行业提供了强有力的技术支持和保障。

参考文献

[1]刘智波，剧小凡.BIM技术在复杂幕墙工程设计及施工中的有效应用[J].居舍，2018（25）：16.

[2]胡忠明，皮白波，肖文杰.空间大扭曲玻璃幕墙工程设计实施及BIM技术运用[J].建筑科技，2018，2（04）：33-36.