BIM技术在某工程幕墙施工阶段的应用研究

田秀金 刘钦

摘要：随着我国建筑行业的不断进步，幕墙的应用也在逐渐增加。建筑外的幕墙是一种特殊的建筑物墙体，通常应用在高层建筑以及规模较大的现代化建筑中，幕墙在无特殊要求的情况下主材质较轻，不仅可以对建筑物起到一定的保护作用，还可以提升建筑物的整体美感。在对建筑物进行幕墙装饰时，需要考虑幕墙的材料，如有特殊需求，需要对其进行特殊工艺处理，这样会加大建筑外幕墙的施工难度。

关键词：BIM技术;幕墙施工;阶段;应用

1 工程概况

本项目为集办公和大型商业 MALL 为一体的主楼的塔楼及裙楼外幕墙，塔楼为办公用房，裙楼为百货商场、星级酒店、超市、餐饮、娱乐等商业用房，满足区域居住者的生活需求，建筑面积 5.5×10 4 m2 。

本项目形式复杂，幕墙种类多，裙楼主要为石材幕墙，塔楼主要为玻璃幕墙，也包含了部分铝单板幕墙，幕墙施工方式为框架式幕墙施工。

2BIM 技术应用在幕墙装饰工程中的优势

2.1 数据计算

BIM 应用在幕墙装饰工程造价管理中可以提高数据计算的精准度，且数据便于保存。BIM 模型在工程造价数据计算应用中，可以根据实时情况对不同问题针对性处理，使相关数据可以实时保存，也可以对市场价值与工程造价进行精确计算，并将最终结果储存在 BIM 中。此外，BIM 中所储存的数据会根据市场价值进行实时更新，大大降低了幕墙装饰管理人员的压力。

2.2 信息传递

在幕墙装饰工程中应用 BIM 技术可以实现实施整理，使 BIM 内所储存的数据实时化、有效化，并可以通过 BIM 技术将数据发送，使工程在任何阶段都可以应用此技术达成数据共享。合理利用 BIM 技术可以将信息汇总的进程加快，与此同时有效保障了工程的顺利进行。幕墙装饰工程的整体把握也可以应用 BIM 技术，因为 BIM 技术可以使工程不同阶段的信息衔接进行有效实时处理，进而避免数据因处理问题出现异常，因此应用 BIM 可以有效提高幕墙施工效率。

2.3 幕墙施工工艺提升

可以利用 BIM 技术考虑建筑物的特点，然后进行材料选择，如果选择的材料强度较低或与建筑物的规定不相符，那么 BIM 技术会对出现相应的提示。因此，为保证在施工过程中材料的可靠性，应在幕墙项目确定时利用 BIM 技术做出市场调研，确定项目在施工中所涉及的材料，并对材料類目进行编制，做出相应的价目表。BIM 技术在设计幕墙时也可以对建筑外墙的质感做出相应的考虑，在施工过程中可能会因为多方面的原因造成施工结束后，幕墙缝隙不符合要求，或表面有损坏，影响建筑物整体的美观度。BIM 技术在现场实际测量时，数据极其精确，避免误差过大问题的发生，同时也避免了因数据误差问题造成幕墙的偏移或板块无法进行对接。

3 建筑幕墙施工方面存在的问题

3.1 建筑施工质量问题

建筑幕墙的施工技术多采用工厂的预制加工，施工现场为单元式的拼装过程，拼装过程精准，难度高。在幕墙工程的拼装过程中，如果出现了施工图纸错误的问题，很容易造成幕墙材料的浪费和施工工艺质量问题，如幕墙节点渗漏。

3.2 建筑幕墙型材加工问题

传统建筑幕墙立柱和横梁加工由于型材精度尺寸差、加工设备精度差、定位基准偏差、划线不准确以及员工责任心不强等导致立柱和横梁型材加工制作精度不高。

3.3 建筑幕墙面板材料下单问题

为了保证面板设计效果，建筑幕墙设计过程要对面板排版，传统方法只能手工编号，物料统计工作烦琐，只能手工做材料加工图，效率低、易出错，经常在材料下单、加工环节耽误时间。

3.4 建筑幕墙破损构件问题

在传统的幕墙施工过程中，安装结构构件时，出现破损构件，钢化玻璃自爆等问题，传统做法需要现场测量尺寸，再进行加工安装。

3.5 建筑幕墙放线效率低下问题

在施工现场，幕墙专业放线是否精准决定了施工的精度。建筑幕墙工程造型复杂多变，依据复杂幕墙工程的特点还需要二次放线。传统方式放线效率低，容易出错，安装后幕墙与施工图所规定的位置尺寸不符，且超差过大。还容易造成工期延长。

3.6 建筑幕墙预埋件问题

在传统的幕墙施工中，土建施工单位与幕墙安装单位在预埋件放线定位时配合不密切，基准位置不准，导致预埋钢板位置、标高前后偏差大，支座钢板连接处理不当，影响节点受力和幕墙安全。

4 幕墙施工工艺流程

结合上述工程情况，在进行建筑工程幕墙施工中，对玻璃幕墙施工其工艺流程主要包括对预埋件的尺寸和位置进行检查、预埋件安装以及进行土建主体与结构埋件复测、测量放线、绘制工程翻样图、进行横梁架与铝合金立柱安装、对隐蔽工程进行验收、进行玻璃模板加工与表面保护、安装前对玻璃模板的质量进行检查、安装玻璃幕墙的面板、安装质量检查、进行嵌缝硅胶灌注、对幕墙表面进行清洗、竣工验收。此外，在进行铝塑板幕墙安装施工中，其工艺流程与玻璃幕墙安装流程基本相同，对幕墙面板安装处理的有关细节存在差异。

5 施工安装阶段 BIM 的应用

5.1 场地规划

幕墙工程一般是在土建工程完成后才开始施工，留给幕墙施工的作业面已经很小，施工受限比较大。因此，本工程利用 BIM 技术对施工场地布置进行模拟。基本流程为：采用 BIM技术预测幕墙工程的施工条件和安装要求→模拟相应数据→安排施工进度→合理安排场地使用规划，包括工程所需物料的进场时间、堆放时间、取料路线，以保证各阶段施工进度有效、有序进行，同时也保证施工质量的精度准确。

5.2 施工模拟

框架式幕墙的安装流程是放样定位→安装支座→安装立柱→安装横梁→安装玻璃→打胶→清理。本工程利用 BIM 对施工方案进行模拟，从而优化施工顺序，调整施工组织。通过模拟找到施工组织不合理的地方，进行调整，然后在施工过程中，根据一些变化因素不断调整施工组织，以期满足施工进度安排，即保证了工程施工质量和外观效果，又保证了工期，同时可实现施工成本降低的目的，极大地提高了工程效益。

5.3 BIM 技术在幕墙装饰工程中的应用

若想使建筑物墙外幕墙施工顺利进行，幕墙工艺的合理性是关键点。因此，可以应用 BIM 技术对幕墙工艺进行充分了解，使装饰施工严格按照幕墙建设的施工步骤完成。

5.4 幕墙的施工

在某工程中，应用了 BIM 技术对幕墙的施工进行了制作与装配，这是幕墙施工中的重要环节，幕墙施工前的基础材料在进入施工现场前都需要先对其进行加工。幕墙的加工对机械器具及设备的要求较高，即便在不用于加工的时期也要对其进行定期检查，BIM 技术可以以有效保障加工工作的合理性。在幕墙的施工中，无论是零部件还是幕墙的原材料都要有相应的合格证明，这是对幕墙施工整体质量的基础保障，如需要用到胶体，可以利用 BIM 技术对胶体进行严格的检查，同时应注意胶体的存放环境及温度，胶体存放空间的温度应该控制在 15°C～25°C之间，做好胶体的密封及防尘工作，确保胶体的质量安全，从而保障整体的施工安全。

5.5 施工精准化

幕墙装饰工程需要精细化管理，BIM 技术可以强化施工精准化，科学精确的施工更有利于工程的顺利实施。将施工措施的编制做好，可以针对性的选取最佳施工方案，提高施工的精确度，精准化施工可以对建筑物墙外幕墙建设的质量合理控制，有效提高施工水平。

6 结语

由于建筑的复杂性，以及随之而来的大量承载信息，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，必须通过建立三维模型去实现。本文总结了 BIM 技术在幕墙工程中的应用实例，可为 BIM技术在建筑幕墙领域的推广和应用提供借鉴。

参考文献：

[1]司张涛.基于 BIM 技术对建筑施工工程信息化的综合应用研究[J].现代信息科技，2019，3（16）：131-132.

[2]葛利龙，葛艳艳.探究 BIM 技术在幕墙装饰工程中的应用[J].居舍，2018（23）：55.