李 燕1 窦 肖2
1、青岛市李沧区开发建设推进中心，山东 青岛266000
2、青岛西海岸投资发展有限公司，山东 青岛266000
摘要：随着建筑新技术的普及应用，BIM技术越来越多的应用于复杂建筑幕墙形态中，通过直观的三维建模技术体现构件与构件之间，外部幕墙及建筑结构之间的紧密关系，通过模型建立及碰撞检查，完善建筑外立面幕墙，为建筑效果的实现及细部节点的完善提供了技术支持，本文就BIM技术在复杂建筑工程幕墙中的应用进行探究，对应用进行总结，以供参考。
关键词：BIM技术；幕墙；复杂；分析
中图分类号：TU18 文献标识码：B
引言
复杂建筑外幕墙的实现是建筑效果完善及其关键的一步。本文通过对复杂综合体项目幕墙BIM技术应用的分析，表达BIM技术对建筑效果实现具有特别重要的意义。
1概述
1.1幕墙BIM概述
BIM，即建筑信息模型(Building Information Modeling)，是以建筑工程项目的各项相关信息数据作为模型基础，通过数字信息仿真模拟建筑物所具有的真实信息。具有可视化，协调性，模拟性，优化性和可出图性五大特点。
近年来，随着技术的发展，异形幕墙日益增加。异形幕墙以其极强的艺术表现力，使得建筑风格发生了颠覆性的变化。令人炫目惊叹之余，异形幕墙也给幕墙设计施工带来了一系列问题，传统的二维图纸已经没有办法清晰表述设计意图，这正促使我们采取更加有效的手段进行设计，施工与管控，由此，BIM应运而生。BIM技术作为一项新兴技术手段已经在各种异形建筑幕墙特别是大规模标志性的异形幕墙项目当中得到广泛的应用并得到良好的效果。
1.2项目引入幕墙BIM技术的原因
某综合体项目幕墙体系复杂，整体建筑具有延展扭曲的特点，线条感强烈。同时主体结构与幕墙之间配合复杂，既有进出位的变化，又有高度方向的剧烈变化。导致项目大面积幕墙均为异形幕墙板块。尤其在项目的出入口，宴会厅等重点区域，完全异形，每块幕墙的尺寸形状均不一致，用常规传统的幕墙设计方式很难实现。
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2幕墙BIM技术在项目中的应用
2.1幕墙BIM技术在设计阶段中的应用
根据建筑师提供的建筑整体模型特点，对于每一个曲面位置均进行理论分析，判断幕墙施工实施的可行性。
经BIM模型对比研究发现在精品馆转弧位置，原先的建筑外皮曲面多为复杂曲，且翘曲严重。但是优化为平板，视觉效果又无法保证。根据分析结论，将精品馆的转弧优化为规则曲，即能保证外观效果，又提供了施工的便利条件。
设计阶段工作主要针对双曲及扭曲位置进行优化曲面调整，提出双曲面的单曲化、双曲面的平板化、主入口分格造型调整等多项意见建议，供建筑设计师综合考量。过程中应用RHINO软件进行实际操作，使得能够直观有效的发现项目中的各项问题，为决策提供理论基础。
通过BIM模型的建立，使得我们综合考虑建筑效果及幕墙的可实施性与建筑师对于表皮模型共同进行优化调整，最终确定完整幕墙表皮方案模型。
对于确定的表皮模型，按照幕墙设计节点进行幕墙龙骨BIM模型的搭建工作，最终形成幕墙体系的完整模型。以便能够与其他专业BIM模型进行协调统筹，碰撞检查，避免各个专业各自为战、在施工阶段混乱不堪的情况发生。
根据工期要求及节点安排，先后分次提出重点区域如精品馆、共享大厅、宴会厅等部分位置的模型供建筑师进行检查，最终汇总形成完整幕墙模型。其模型可以充分表达项目中的各个位置，尤其是异形区域，提供模型及定位坐标，可以明确控制最终外墙成型效果。
完成幕墙模型的搭建之后，结合设计院提供的混凝土结构模型，主体钢结构模型进行BIM碰撞检查。由于各设计院使用的软件不同，而且包含了REVIT/RHNIO/CATIA/TEKLA等多款BIM软件。经过分析比对，决定选择Navisworks作为项目各个分专业的综合处理平台。
通过碰撞报告发现，由于项目的复杂，在局部交界位置碰撞明显，存在主体钢结构突出幕墙表皮、钢龙骨无法生根、混凝土结构与钢结构，幕墙结构配合不佳、主体结构与幕墙边线距离过远等问题。
针对碰撞检测中发现的问题，组织协调各单位对于存在问题分析，提出修改建议；
后经第二次碰撞检测，发现效果明显，基本消除了幕墙模型与混凝土结构之间的碰撞，仅有钢结构模型的碰撞发生，且主要集中在共享大厅上方。要求设计院进行主体钢结构调整，消除碰撞，尽可能在设计阶段消除专业边线冲突，确保各专业边界线的有序连接可控，最大可能保证建筑立面效果。
3幕墙BIM应用中的经验总结
3.1引入幕墙BIM技术给项目技术管理带来了巨大帮助。
幕墙BIM技术的引入使幕墙设计管理工作清晰可见，从方案阶段到施工完成，节奏清晰明朗，使我们能够及时了解幕墙工作的进度及需要进行的工作。
3.2引入幕墙BIM技术与其他相关专业的配合带来便利。
幕墙涉及其他专业繁多，结构、暖通、机电、景观、精装等专业均与幕墙存在交界面。如此复杂的项目，如果各个专业没有明确的指挥平台进行协同工作，各自为战，最后在交界面的处理时必然会发生各种问题。基于幕墙BIM平台，可以使各个专业对于其他专业的界面划分清晰，便于沟通协调，保证建筑顺利推进完成。
3.3幕墙BIM技术应用中的不足。
首次引入幕墙BIM技术作为辅助手段，在实际操作过程中发现，不同专业之间由于负责分包单位不同、时间节点不同、人员调配不同的等因素，造成多个BIM团队（建筑、结构、机电、暖通、精装BIM团队等）在时间节点的配合很难尽善尽美，经常出现各个专业配合条件不充分，大家等条件，催配合等情况发生。给管理设计团队带来一定困惑。
结束语
综上所述，幕墙BIM技术在会议综合体这种复杂综合体项目设计及施工管理过程中提供了巨大的帮助，保障了建筑设计效果的体现，并为工程的快速完工提供了有力的技术支持，我们将在下一步的工作中继续学习并发挥BIM技术的优势，对BIM技术的应用及时进行总结，形成管理技术文件，提高工程的管理水准。
参考文献
[1]张鹏，何东海.BIM技术在幕墙工程中的应用 [J].施工技术 ，2013，42（8）：105-106.
[2]刘珩.BIM技术在上海中心大厦外幕墙工程中的应用[J].土木建筑工程信息技术，2013，5（5）:79-87.