BIM技术在武汉绿地中心外幕墙工程中的应用

1· 工程案例

武汉绿地中心主塔楼地下6 层，地上120 层，地上建筑面积34. 6万平方米，建筑高度为636 米，建成后将成为一个集超五星级酒店、非常好的写字楼和公寓等于一体的超高层城市综合体。幕墙面积约为13 万平方米，单元体数量达到20562 块，幕墙子系统达18 种。幕墙外观呈现曲面效果，形成系统多设计管理难，材料种类多成品管理难，体型复杂现场施工难的局面。建筑幕墙工程在做好前期的准备工作时，必须充分运用BIM 技术，来解决具体实际问题。

2· 幕墙工程BIM 技术应用系统功能

BIM 的所有应用贯穿了幕墙工程的设计、施工、运营三个主要阶段。其中三维表现协同贯穿设计与施工阶段; BIM 信息管理贯穿全程三个阶段; 清单备料、生产运输、施工进度应用在建造阶段; 幕墙维护应用在运营阶段。

3· 在深化设计阶段的应用

在当前计算机技术快速发展的大背景下，异形空间以及表皮的设计在建筑行业受到了人们普遍的欢迎。特别是在幕墙设计中三维曲面的应用。由于三维曲面幕墙成本费用较高，在一定程度上，限制了其发展。采用BIM 技术进行优化设计，BIM 技术可实现优化设计，通过采用BIM 技术调整参数值以及逻辑公式，曲面可实现有理化，组合单元可实现标准化，不仅成本和施工难度降低，而且比较终的效果也很美观。结合BIM 软件与数据库技术，建立“幕墙工程BIM 信息系统”。这套软件系统，一方面作为幕墙工程BIM 信息的核心平台，另一方面也为实现幕墙从设计、备料、生产、运输、安装、到维护的全过程提供应用功能。基于BIM 模型完成施工图综合会审和深化设计，加强项目设计与施工的协调。

4· 在预制加工、装配阶段的应用

在异形幕墙制作中，传统的做法并没有对模型进行深化加工，仅仅是将模型展开成平面，进行下料处理，使模型自动拱起合适的弧度。双曲面幕墙利用传统的做法，经常会出现幕墙渗漏、加工困难等问题，使得返工情况增多。若是采用BIM 技术，既可以降低预制幕墙的出错率，也可以有效的提高工作效率，还能精细划分曲面幕墙的表皮。BIM的可视化功能与全程信息管理功能。两者对幕墙工程来说，都极具应用价值。其中，信息管理功能是比较具技术含量的工作。提升工厂加工、装配质量，预制、预加工构件的数字化加工其核心价值是将数十种规格，上万个幕墙单元用比较方便的办法去进行信息管理，同时能够满足不同的管理需求。

5· 在施工安装阶段的应用

在安装过程中，若控制不好板块安装尺寸以及龙骨框架的精度，将会导致异形建筑幕墙构件出现较大误差。利用BIM 技术，能降低异形建筑幕墙构件自动加工时产生的误差。通过运用BIM 技术，既可以达到项目管理( 集成管理和全生命周期管理) 的要求，也可以有效提高工作效率。运用BIM 技术的好处不仅于此，它能对异形幕墙施工进行合理的工作安排，对加工、制作、运输及安装跟踪管理。例如，合理的安排工作顺序、施工计划以及优化任务等。为了提高施工效率以及减少维护成本，BIM 技术也可以制定合适的维护计划。

6· BIM 技术在项目管理中的应用

BIM 技术采用的是三维数字技术，设计出来的项目完全是一个可视化的3D 效果，更直观的预期效果。运用BIM 设计出来的模型，包含了该幕墙项目的所有信息，从结构、尺寸、材料、工期、成本、质量、安全、运营等一系列工程中所能设计到的所有信息都完美的呈现出来。BIM技术所展现的就是一个可视化的数据库，这就是它与传统的AutoCAD绘图软件比较不同的地方，这样一来，这个可视化的数据模型，使得这个项目在建设初期就可以看到一个完整的效果，整个施工过程和结果都更明了，对设计人员来说是避免了繁琐的想象效果，提高了工作效率，降低了错误的发生，而对施工单位来说也是能掌控全局的，避免了承包方和施工方的很多问题，整个施工过程清晰明了，无论从施工的进度，成本来说都是非常好的一个方法。

在项目管理方面，BIM 技术是能够自动生成材料和设备明细表的，从而能提高了效率，提高了准确性，使非技术人员也可以直观的看到可视化的比较终效果。由此我们也可以看出，BIM 对建设工程项目的影响是巨大的，有了这样一个平台，各个参与方沟通起来也方便，这就使得各参与方的协作管理更加密切。随着我国经济的发展，BIM 技术在我国的建筑中也开始逐渐使用，相信在不远的将来，BIM 会越来越普及的。( 1) BIM 技术所生成的3D 模型优势是可以发现传统二维图里不能发现的问题的，对施工过程中工期滞后，质量安全等对工程造成损失的问题得到了很好的预防效果。( 2) BIM 技术是可以虚拟指导施工的，通过BIM 技术虚拟模型的构造，可以清楚的展现出所有地方以及每一个细节的虚拟轮廓，这样就避免了施工人员费时费力的在大脑中想象结构构造，从而避免了一定的返工现象，加快了工期，有效的控制了项目的成本，质量以及进度，让管理也达到了精确。( 3) BIM 技术模型所产生的数据是可以计划出所用材料的详细数据的，可以有效的控制材料成本，通过对材料用量的动态分析，准确的进行分工，并制定出详细的采购计划，这样就可以确保施工中材料尽然有序的供给。( 4)BIM 技术是可以随时将工程进度上报在系统的。我们传统的每日上报工作量是无法和BIM 相比的，BIM 技术的信息模型是可以从时间、空间迅速地计算出每日完成工程量、工程造价和详细的费用支出情况的。( 5) BIM 技术还可以运营维护这个项目，在整个施工过程中所产生的数据都会被记录在内，不断的更新维护，就保存下来了一个完整的数据，这个数据是一直保留的，物业公司通过这个数据，它可以明确的知道每一种材料的使用寿命，维护时间，维护位置等等，为后期物业公司也提供了方便，提高物业管理水平。

7 ·结语

武汉绿地中心项目幕墙工程全生命周期中应用BIM 系统作为良好的信息沟通平台，有效的将业主方、设计方和建造方等紧密结合。通过全过程和集成化的管理环境，应用BIM 系统可以实现建筑幕墙工程信息的连续及实时应用，从而显着提高工程质量和效率，大量减少工程隐患和现场错误，对确保项目的先进性和经济性有着重要的意义。武汉绿地中心主塔楼外幕墙专业工程BIM 系统的应用对推动BIM 技术在我国幕墙行业中的应用有很大的引领和示范作用。