摘 要：幕墙是依附于建筑主体存在的不承重的外围护装饰性墙体，是建筑物的重要组成部分。随着建筑行业的迅速发展，对建筑外观审美观念的改变，使得幕墙形状也日趋复杂。因此，基于当前幕墙建筑行业的发展现状，将BIM技术应用于实际工程施工中，发挥其在建筑幕墙施工中的作用，从而全面提升建筑幕墙施工水平，具有十分重要的意义。
关键词：BIM技术；幕墙工程；项目管理
一、幕墙施工的特点
1、附着性
幕墙施工是根据设计图纸规定，将各种装饰材料科学而有序地固定到被装饰的实体上，使其牢固、美观，如何科学而有序的固定便是装饰施工面临的最根本问题。
2、个性化
幕墙工程具有产品庞大、不可移动的特点，根据用户的要求、设计人员的意图不同，造就了装饰工程的个性化，使它不能批量的、重复的生产。
3、组合性
幕墙工程根据设计师的设计效果，由很多种材料组成，如石材、铝单板、玻璃等，不同的部位还涉及到不同材料的连接，如果连接不好，往往会在连接处产生裂缝。
二、基于BIM技术的建筑幕墙项目管理
1、项目协调管理
在每一个幕墙工程中，都会涉及到与之相配合的其他施工专业，如室内装修专业、室外景观专业、电气专业等，这些施工专业虽然都是相互独立的，但幕墙专业与它们之间又存在工序、空间、时间上的搭接。若想保证幕墙工程的顺利进行，就需要管理者在项目不同阶段有效地获得其他施工专业的信息。
BIM模型软件为工程信息的获得提供了平台，BIM模型的建立基于工程项目已设定的中心文件，各施工专业管理人员则根据本专业的精度等的要求创建信息模型。在项目管理过程中，各专业管理人员及时将新建及变更的建筑信息上传至中心文件，让包括幕墙专业在内的各施工专业管理人员可以及时掌握施工动态，以此提升项目管理工作的水平。
幕墙专业与其他各专业由于现场环境、专业差异、技术不同等因素，在某些建筑区域产生干扰、碰撞。利用BIM技术的特性（可视化、协调性、模拟性、优化性等），进行多个专业间的碰撞检测、预埋件位置精确预埋和标高控制检查。还可利用BIM技术的4D模拟（包含时间信息）对项目进行施工模拟，充分暴露和发现问题。根据模拟出的问题，采取预防措施，这样可最大程度地减少项目实施阶段的协调工作量。
2、项目成本管理
BIM技术的运用，使项目成本控制目标更易于落实，主要体现在以下几个方面：
（1）BIM数据模型可以精确地模拟多种幕墙施工方案，并且对不同方案的技术经济指标进行对比。施工方可以在满足项目总体要求的前提下，选择最为经济有效的施工方案，从而节省项目成本。
（2）BIM数据模型使幕墙工程量计算变得更加容易。在BIM数据模型上设计图纸的元素是带有属性的构件，而不再是单纯的线条，从而实现了“三维算量”。
（3）BIM模型数据能够对幕墙各类型材的工程量进行有效控制。BIM数据模型信息的完整性和连续性，保证了工程量的拆分精度，并在此基础上对各施工阶段的材料用量进行分析，以此为依据制定精确可控的采购计划，做到定量及加工。
（4）BIM模型数据有利于幕墙工程工作量的确认。传统上报的工程进度文件仅能以文字及图表形式表达已完成的工作量。BIM模型数据则改变了这一缺陷，包含时间信息的4D信息模型从空间、时间上计算并呈现已完成的工程量、工程造价、费用支出等，实现施工过程建设成本实时对比。
（5）BIM模型数据有利于加快项目结算。表现在2个方面：BIM可以大幅度提高幕墙设计图纸的出图质量，从而减少施工阶段的工程变更；业主单位、总包单位、幕墙施工单位能够基于同一BIM协议数据进行结算，最大程度地降低争议发生的概率。
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3、项目进度管理
传统进度计划表采用甘特图的表达形式，对整个建筑的施工进度进行表达。但由于所有工艺和区域都采用文字的方式进行表达。其工艺顺序的表述并不直观，形成的错误也难以辨识。当施工工况发生变化时，传统的进度计划表的调整过程较长，在进行计划调整时人为因素影响比较大。BIM技术在进行项目进度计划控制的优势在于4D模拟施工，其表现如下。
（1）通过建立BIM3D模型，对幕墙各类型的材料的参数化数据进行归纳分类，再利用这些数据进行加工建模及下料。与传统方式相比，在保证下料设计的准确度的前提下，大大缩短了设计和加工的时间。
（2）将BIM施工任务模型导入、合并到4D模拟管理软件中，进行施工4D模拟仿真。将项目真实的施工进度导入BIM软件的时间控制工具，以建立各项施工进度任务。
（3）将BIM模型中的幕墙构件及组件集合在其时间控制工具中模拟出施工过程中幕墙构件、单元组件的开始外观、结束外观及其相应的过程变化，从而精确地获得各工序过程的持续时间及施工逻辑顺序。
（4）通过BIM模型分析每日的工作进度，并与计划进度、工期要求进行对比分析，进而为下一阶段的实施进度的调整提供依据。
（5）通过BIM模型实时保存项目进度文件，并上传到建设项目的网络平台，以供项目各参建方随时查询及调用，以便各参建方对项目进度进行动态监控。
4、项目质量管理
（1）从幕墙深化设计的控制角度来看：BIM直观的3D模型可以发现在传统的二维图中难以发现的问题，从而避免因施工过程中修改而造成不必要的质量问题。
（2）从幕墙型材质量的控制角度来看：BIM模型可以使各类幕墙型材的加工精度与现场测量控制方案相结合。结合BIM模型提供的材料数据，可以保证对型材加工质量的精确控制。
（3）从幕墙施工方案的控制角度来看：利用BIM模型，可制定并优化幕墙施工方案，确定施工放线定位、安装固定等具体措施和工艺，对施工作业的流程予以优化，使之更为有效地控制施工质量。
（4）从幕墙现场施工质量控制角度来看：BIM模型能够虚拟指导施工。当项目复杂部位的二维图纸表述困难时，通过创建BIM虚拟模型，清楚地解析复杂节点的三维状况，在施工前利用3D模型提前做好相应的施工方案的技术交底工作，从而实现项目质量的精细化管理。
5、项目安全管理
（1）在设计阶段，可以利用BIM4D动态模拟技术对幕墙结构安全、施工方案进行模拟。项目管理人员根据模拟结果可以最大程度地识别各类危险源，并以此编制针对性的安全应急预案，做好事件响应准备。
（2）在施工准备阶段，利用BIM模型的第三人视角对幕墙项目实施3D模拟漫游，直观地检查各类安全防护措施的设置情况。模拟审查完成后，通过BIM模型生成漫游动画演示，以用于对管理人员及施工人员进行可视化安全交底。
（3）在施工阶段，幕墙工程的施工空间会随着工程进度的变化而改变，动态产生新的安全隐患。因此可以利用BIM4D动态模拟技术进行碰撞分析，结合项目实施进度及与其他专业衔接配合情况，进行场地平面及空间的组织部署，以达到最佳的空间规划，最大程度地减少安全隐患。
（4）在收尾阶段，利用BIM模型生成幕墙工程的各类安全参数（如安全防护设施的类型、材质、尺寸、安装位置、拟使用阶段等，建立BIM安全设施标准数据库），为后续其他幕墙工程提供安全标准。
结束语
由于建筑的复杂性，以及随之而来大量的承载信息，传统的二维软件已经无法满足建筑幕墙的设计、制作、安装等要求，必须通过建三维模型去实现。
参考文献
[1]王禹杰，郭奎真.基于BIM的工程信息协同机理研究[J].社会科学前沿，2016，19（1）：418-424.
[2]徐骏，李安洪，刘厚强，等.大型商业项目业主方设计界面管理[J].铁道工程学报，2014，31（2）：129-133.
论文作者:严涛
论文发表刊物:《城镇建设》2019年10期
论文发表时间:2019/8/15
标签：幕墙论文; 模型论文; 项目论文; 工程论文; 进度论文; 专业论文; 技术论文; 《城镇建设》2019年10期论文;