BIM技术在“某研发大楼”项目幕墙中的应用

周浩

摘要：建筑信息模型（Bui lding Informat ion Model ing，BIM）作为一种创新的工具与生产方式，是信息化技术在建筑业的直接应用。我国已有一些项目的幕墙工程都应用了BIM，例如：上海中心、天津周大福等项目，并且收到了良好的效果。本人通过阅读大量与BIM相关的文献得知BIM在建筑幕墙方面的研究很少，特别是BIM在建筑幕墙全过程应用的研究还很缺乏，政府也尚未出台相应的标准，因此本文的研究具有一定的理论价值。

关键词：建筑信息模型；建筑幕墙；项目管理

中图分类号：TU755.2文献标识码：A文章编号：1674-3024（2017）01-153-02

1.项目概况

“某研发大楼”项目是某公司标志性建筑。项目位于某高新区核心区域，建筑层数：地上23层，地下2层；建筑高度106.800米：裙房为构件式幕墙，主楼为单元式幕墙，是一个典型的幕墙工程。项目采用了BIM技术，这也是该技术在公司大型办公楼项目中的首次运用。

2.BlM在建筑幕墙施工图阶段的应用

（1）基于BIM的施工图深化设计：物体主要的组成部分在几何上表述准确，反映物体实际的外形，保证在碰撞检查和施工模拟中不出现错误判断，构件信息应包含几何尺寸、材质、属性等。BIM模型包含的信息与施工图完成的CAD图纸上的信息应对应。

（2）基于BIM的数字化加工设计：详细的模型实体，确定模型尺寸，根据模型进行加工制造，构件的信息除了包括几何尺寸、材质、属性外，还应附加生产、运输、安装等施工方面的信息。加工过程中承包人应输入时间数据、工程量，形成

5.维的BIM成果。

3.BlM在“某研发大楼”建筑幕墙的项目管理

在建筑幕墙的施工阶段，传统的二维图纸工具有许多缺点，会带来施工操作性差、质量不稳定、工期很难保证等问题。而BIM技术是将不同专业的设计模型整合在一个中心文件中，通过碰撞检查，专业间的冲突在模型中体现，从而在施工前解决矛盾，从而实现缩短工期，控制质量，减少劳动力浪费等。本幕墙工程没有异型结构，所以我们采用了目前主流BIM软件Revit，建立参数化三维模型进行项目管理。

3.1基于BIM的项目协调管理

采用BIM的工作方式是将不同的设计数据集成于一个模型中，按照项目的节点定义版本，更新模型数据，实现一个动态的模型数据管理，对设计、施工、采购等建立BIM协同管理系统。

“某研发大楼”的建设期是一个非常复杂的过程，可视化的协调方式能够让项目管理者对过程中发生的各类问题协调产生的大量数据一览无余。

3.2基于BIM的项目成本控制

成本控制是项目管理的重点，成本控制包括事前控制、事中控制和事后控制，事前控制作用最大，对项目成本影响程度约为65%，施工图阶段影响程度约为25～35%，施工阶段控制对成本减少只有5-10%，这说明设计阶段的成本控制是关键。通过BIM技术对成本控制有如下优点：

（1）快速：通过BIM数据库的建立，快速分析成本信息，工作量小，效率高。

（2）准确：通过BIM模型录入的实际成本，很容易发现遗漏环节，提供实时准确数据。

（3）分析能力强：可以提供多维度汇总分析的成本报表。

单元板块嵌板族载入到项目模型中后，BIM模型中包含着大量的数据，如龙骨的长度、型材的夹角、玻璃的参数、材料的数量等。利用BIM技术的数据管理能够实现模拟建造，具体如下：

（1）BIM模型能够提取各单元板块的数据，包括龙骨尺寸、面板尺寸、属性、数量、表面处理等等。

（2）BIM模型中能够得到单元板块的具体坐标。数据提取的过程是通过计算机程序数据结构遍历所有的“产品”和“零件”，读取参数后按规定的格式填写数据。

通过各种数据料单的提取，可以精确的得出工程中所有板块的数量及每个板块中包含的各种构件数量，最终以Excel表格形式输出。造价人员输入对应的单价及各种管理费用，就准确的计算出本工程的造价信息。本项目前期通过与BIM顾问公司协作，在项目前期根据本工程的特性独立编制了造价标准，并以插件的形式与Revit兼容，能够直接输出项目综合报价。

3.3基于BIM的项目进度控制

进度控制对于项目管理而言是重中之重，因为它关系到整个项目的完成时间，成本，资金回收等各方面的问题，甚至是法律上的违约责任。但是传统的进度控制方式已经不适合目前复杂的项目，BIM的出现可以很好的解决这个问题。

（1）使用BIM参数化模型缩短工期

项目工期的延长存在着很大的风险。BIM计划书，类似基于BIM参数化设计或预加工，能够大大的缩短从计划审核到项目完工的工期。利用BIM技术参数化特性使设计变更更简单，而且能够自动更新文档。据统计，运用BIM技术后的项目预计能够缩短工期7%左右。

（2）利用3D协同和预制缩短工期

因繁冗或漫长的计划会使项目参与方付出相当大的成本。BIM技术能使效率提升，减少现场作业，大大缩短整体的项目工期，让各参与方获取信息预期竣工时间。

（3）利用BIM所做的计划书来降低和进度相关的风险

高风险活动常常会影响项目进度，如相互依赖度高、组织相关数多或程序复杂的活动，利用BIM技术能够降低风险。

3.4基于BIM的项目质量控制

第一，计划环节，利用BIM平台将项目的各参与方统一在明确的环境下，根据各自负责的任务和责任范围指定计划，同时考虑其他的参与方计划，最终使各自制定的计划成为一个顺畅、统一的计划系统。

第二，实施环节，利用BIM平台进行项目的实施，由于信息的共享很快，使施工、监理，设计单位保持动态联系，明确实施计划要求及流程，严格按照要求进行规范实施工艺，进度等，从而保证项目质量。

第三，检查环节，收集现场的质量信息后录入BIM模型，通过对实际质量与计划质量进行比较，从而准确的检查项目质量。

第四，处置环节，项目质量状况自动报告相关部门，相关部门对质量问题分析后，可以将解决办法通过BIM平台下达到施工方，同时BIM系统会及时的批注质量问题点，以便更好的指导实施。

4.总结

“某研发大楼”项目BIM实践的过程中，通过创建BIM模型，在BIM模型中输入各种项目信息，集成数字化技术，实现BIM技术的设计施工管理模式。在各阶段利用BIM技术的优势，通过专业间的协同，实时模拟分析，实现了项目建设全生命周期的BIM运用，提升了设计、施工、管理的效率。

BIM技术已是行业发展的重要趋势，在未来，从业人員对BIM技术的掌握是一项基本技能。加强自身学习、主动参与、合力推进，以保企业和自身不致落后于发展潮流。

信息化强、透明度高、可模拟性等是行业发展的必然趋势。随着我国建筑幕墙行业的不断发展，BIM将直接促使建筑领域的变革与发展，颠覆传统的思维模式，改变现有的生产流程。我们期待新规则的到来。

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现代物业杂志社

2020-02-01