[分享]BIM在幕墙中如何应用?

发表于2020-12-24     191人浏览     1人跟帖     总热度:523  

幕墙作为建筑中的特殊领域,BIM 全生命周期应用将是建筑幕墙创新发展的一个里程碑,特别是在复杂幕墙建造中至关重要。

今天,我们来聊一聊BIM在幕墙中应用!

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自 2003 年 BIM 这一理念进入中国,BIM 在我国建筑行业得到飞速发展,各项 BIM 标准相应出台,各行业技术不断融合创新!

BIM 的先进性、多样性、融合性、发展性促使 BIM 已然具备第二个“互联网 + ”的雏形,其最主要的信息化应用衍生出无数可能,建造由繁至简,推动建筑业向数字建造迈进

国内推行 BIM 已经十多年,BIM 到底是理念、是软件、是参数化、还是模型? BIM 是种解决问题的技术方法,是推动数字建造的手段,是一套完整的全生命周期体系。其精髓在于数据发挥作用的大小,BIM 软件是其中的工具,参数化是其应用的一种方法,模型是信息传递的载体。

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国内幕墙设计现状

目前,很多项目BIM应用仍停留在表面,忽略了BIM的核心——数据信息共享,给业主单位造成了 BIM 是翻模、是软件、是模型浏览平台的错觉,认为 BIM 没体现出实际的用处但是BIM的用处不仅如此

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我们要实现 BIM 最大价值,应该从项目源头开始,从规划设计阶段就接入 BIM 技术应用,打通数据链条,成体系应用才能获得最大的价值体现

当前国内有很多单位在做 BIM 正向设计的尝试,如港珠澳大桥、上海万达广场、深圳民生互联网大厦等,不断研究深挖 BIM 技术应用价值,但这些案例大部分是针对单一的土建、机电或结构专业总承包层面的,幕墙专业相对较为复杂,特别是异形曲面幕墙实现起来更为困难。如何在幕墙中运用BIM技术,充分体现BIM技术应用的价值,是幕墙设计发展的重要突破点。

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幕墙 BIM 设计分析

BIM在幕墙中的使用,最早只是用于一些外形复杂的项目,因为CAD制图无法绘制双曲弯扭的截面!BIM软件有强大的三维功能,可以根据设计参数建模,然后在模型的基础上进行设计,实现复杂模型!达到设计师想要的效果生成设计图,对施工提供精准指导,保证幕墙正确施工!

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通过在不同工程项目中的一系列BIM实践,BIM在幕墙工程中的核心价值包括: 

(1)曲面优化:设计师对建筑外形的设计理念是理论性的,比如很多工程的曲面是无规则的,或者说参数化的。用普通的软件难以绘制出建筑的外形,BIM软件可以很好的实现复杂曲面模型,把理论性的概念变成实体模型! 直观的设计可以让人一目了然!

(2)方案推敲:在模型的基础上,进行细化!即把外立面按幕墙的面材材质不同进行分格。幕墙BIM协助设计师进行参数化幕墙分格,根据设计师的需求通过参数化控制幕墙分格,快速准确表达设计师的设计理念。帮助设计师在设计理念与制造成本之间寻找平衡点。在不影响设计师设计理念的前提下,对曲面玻璃平面化,自由曲面板材可展化,降低生产安装难度,减少建造成本。

(3)幕墙系统基础建模:根据设计师的图纸和甲方要求,快速搭建模型,直观展示建筑的真实表现,完成幕墙系统的基础建模。基于BIM创建的三维模型,对外幕墙、外幕墙支撑钢结构及其他相关专业进行碰撞检查,快速发现问题,协调解决。减少施工碰撞等产生的问题!

(4)幕墙深度建模:通过幕墙公司的节点图以及前期制作好的模型进行深化建模,模型参数化可以提取出加工、定位所需的数据,根据幕墙公司的需求制作加工图,定位图。幕墙公司按照BIM建模的数据图纸进行生产和安装,保证了设计师对建筑外形要求的延续性,在施工阶段避免了对建筑形体的更改.

(5)构件加工图,定位图与数据:模型可直接导出材料加工图纸,直接与加工厂接口,进行下料加工。基于BIM模型,可快速分析现场测量数据,自动对不同偏差情况分类判别(正常偏差征超差项超差),效率大大提高

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幕墙 BIM 设计实现的难点

通过对众多幕墙项目BIM应用分析,实现的难点主要有以下几方面。

(1)效益方面:BIM因项目复杂性不同而费用不同,不能准确评估BIM技术能给项目带来多少效益,大多数企业没有从需求的层面去推动BIM发展,而是在尝试通过技术去驱动。加上BIM推广、软硬件购置、人才培训等增加了运营的成本,造成BIM技术应用一直处于投入大,产值小的状态,短期内难以看到实际的效益。

(2)平台与数据共享方面。IFC标准是国际通用的 BIM数据交换和共享标准,但即使是用同样标准,在复杂的幕墙环境中,不同BIM平台存在信息交换后数据丢失现象,需要一个多方兼容的数据中心进行信息交换

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(3)规范和标准方面国家虽然已经出台相关的BIM应用标准,但还不够齐全,企业在标准应用方面的研究力量不足,成BIM设计成果的合法性与有效性无法验证。

(4)管理方面。BIM是新兴的技术,在国家规范和标准未研究吃透之前,BIM在企业中的定位仍不确定; 幕墙工程是建筑的外观表现,除了需要建筑、结构专业协同,还需要生产加工单位的配合,加之设计周期等待的时间较长,往往出现等方案、赶工期的情况。

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幕墙BIM设计的思路

在近两年,BIM正向设计也逐步被大家认同,积极开展BIM正向设计的研究工作,众多单位在实施过程中,遇到了很多难以解决的问题,只能在项目的某一阶段应用正向设计,全面使用BIM正向设计在企业中仍不现实。如何让BIM设计与传统设计相结合,实现项目落地和降本增效,是重点要解决的问题。

(1)制订发展规划,加大对BIM技术的投入力度。BIM技术是数字幕墙发展必备条件,需要把研究BIM技术放在重要的战略高度,根据企业自身情况,确定BIM技术研发目标,制订出中长期发展规划,包括组织架构、资金配备等,同时出台对各级管理者的考核机制以及职工所关心的职称、待遇、职业发展等方面的激励政策,激发各级管理者推动BIM技术的积极性和员工学习研究的热情。

(2)以实际出发,兼顾新老技术,研究具有企业特色的协作流程。BIM设计与传统设计相配合,以二维设计为主,三维设计为辅,设计时根据方案同步设计,让设计师在设计中接触和使用BIM,借助BIM技术解决设计存在的错漏,提高设计的效率!根据自身条件,调整团队模式!

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(3)积极开展技术交流。可以采取走出去和请进来相结合的方式,经常邀请或参加行业内的BIM专家进行技术讲座与研讨,指引BIM研发方向,促进BIM技术发展。针对 BIM项目,以解决实际问题和项目落地为导向,安排BIM技术人员到项目中去,与项目设计师、管理人员等定期组织技术交流集思广益,在应用过程中发现问题,解决问题,不断总结推广,逐步提升设计和施工企业的BIM技术应用水平。

(4)统筹融合各平台,建立 BIM 数据管理中心。当前BIM设计平台众多,不同平台有不同的优缺点,构建大型BIM数据管理中心,统筹融合不同平台的BIM模型信息,具备项目管理、模型与图纸管理、文档管理、项目全生命周期管理、企业ERP等多方内容,整合互联网、物联网、云计算等新技术的企业级管理平台,打通信息壁垒,实现企业、项目、工厂一体化建设。

来源: 一起学BIM

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 发表于2020-12-24   |  只看该作者       筑龙币+10

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