BIM技术在造价管理三维算量中的应用研究

成都市工程造价协会

年优秀工程造价学术论文

三等奖

BIM技术在造价管理三维算量中的应用研究

-----以某装配式住宅项目为例

宋立科

(四川同兴达建设咨询有限公司，四川成都)

摘要：在工程建设项目中，成本管理是工程建设项目管理的核心内容之一，而成本管理中造价的准确性较大程度基于工程量的准确性，BIM技术的出现给建筑工程造价管理带来了新的革命。本文通过分析BIM三维算量的现状，对比使用不同BIM算量工具的优劣，针对某装配式住宅工程实际，选用REVIT建模软件进行BIM三维算量应用研究，并分析应用过程中存在的问题，为推动BIM技术在建筑工程算量领域的应用提供参考。

关键词：BIM技术；Revit；三维算量；建模标准；编码体系

1.BIM技术的概念及应用

BIM（BuildingInformationModeling）建筑信息模型利用三维技术建立虚拟建筑信息模型，数据在建筑信息模型中的存在是以多种数字技术为依托，借助于BIM理念及其相关技术，可以为项目全生命周期中所有参与方提供协调一致、准确可靠、集成化的项目数据信息，这些信息按照建筑行业本身的规律和建筑构件或部件存放在一起。不同参与方能够用最直观的方式找到和获取需要的数据资料，支持其对项目的专业操作。

建筑信息模型不是简单的将数字信息进行集成，还是一种数字信息的应用，可以用于设计?成本+虚拟施工的数字化方法，这种方法支持建筑工程的集成管理环境，可以使建筑工程在整个进程中显著提高效率、大量减少风险。BIM技术的引入，能使设计与成本实现一体化集成应用。BIM模型能有效承载成本所需的相关信息，设计?成本实时联动。相比于传统成本管理方式，成本管理介入时间早，目标成本规划更加合理，能实现全过程动态成本精确管控。在工程建设项目中，成本管理是工程建设项目管理的核心内容之一，而成本管理中造价的准确性较大程度基于工程量的准确性。

2.基于BIM技术的三维算量研究

目前国内通过BIM技术实现三维算量的主要途径有三种，一是通过基础建模软件的插件实现工程量计算规则录入模型，从而自动计算满足工程量清单计算规则的模型工程量，比如新点比目云，但是本文笔者在使用中发现插件会存在扣减关系错误、计算速度慢等问题；二是目前国际上用于存储和交互的标准文件IFC，IFC能够使不同的应用软件通过标准的数据接口，进行数据交换和共享[1]。但IFC标准太过宽泛、针对性不强，同时Revit对IFC标准的支持也不满足我国工程量计算模型的导出。相对于IFC来说，广联达GFC插件能够提高模型导入率，经过多项实验得出模型转换率为95%以上，但属性信息转换率平均只有90%左右，这就导致统计工程量的误差增大，无法正确统计。数据转化率的优化已经成为国内BIM技术应用中的公开问题。综上所述，现阶段BIM算量最可靠的方式是不进行软件间的数据交换，直接通过建模软件进行工程量的计算。

3.基于Revit的BIM三维算量应用实践

3.1工程简介

本文选取的某装配式住宅案例为32层剪力墙结构，其中地上部分：住宅约.19m2，集中商业约.77m2，本项目为建筑装配式的试点项目。目前市场上常用的BIM全过程软件以国外软件为主，主要有AutodeskRevit系列、Benetly系列、ArchiCAD系列等[2]，案例以AutodeskRevit软件为建模平台，对比分析与传统广联达算量软件的优劣，从而探索BIM技术在造价管理中的应用价值，并探讨其在应用中存在的问题。

3.2建模标准及构件编码体系

（1）建模标准

为了实现从BIM模型中直接提取满足成本规则的成本数据，我们首先根据我国工程量清单计量规则企业特殊需求制定了基于成本算量的BIM建模规则，包含文件命名规则、构件及族文件命名规则、构件扣减规则、构件扣减细则、机电专业管线命名及颜色规则等等。构件扣减细则如图1所示。

图1构件扣减细则

（2）构件编码体系

为了支持BIM模型在设计、成本、采购各板块的应用，我们制定了基于BIM的构件编码体系，即把合约类型代码与公司清单编码均植入BIM模型的构件编码当中，实现项目基于BIM模型的招采管理、工程量计算与招标工程量清单的快速生成。下面以总包清单中浇筑混凝土矩形柱为例做编码示意。

SG.JT.+HNT.+现浇混凝土矩形柱C40

“SG.JT.”表示模型构件（部品部件）的合约归属代表总包工程合同；“HNT.”表示清单编码；“现浇混凝土矩形柱C40”表示清单项目名称。

如图2所示为REVIT构件中输入编码后的构件属性。

图2构件属性

3.3REVIT建模及算量

（1）REVIT建模

REVIT作为核心BIM软件的代表，可将参数化数据作为载体将模型信息高效准确地输入至模型构件中，实现了信息处理的时效性。相比传统三维模型构件，可将全生命周期内所有工程项目信息集成在1个数据库中，信息的集中有利于项目各参与方之间能够实时传递和共享项目信息。如图3为本项目标准层建筑模型。

图3建筑模型

（2）REVIT算量

REVIT模型可以通过明细表直接提取所有模型构件的工程量明细表，由于本项目对于包括混凝土工程、砌体工程、装饰工程、铝模等范围内的模型构件均进行了实物建模，因此可以直接通过REVIT明细表进行相应构件工程量、清单编码等信息的导出。如图4所示为墙面装修材料的工程量明细表。

图4墙面装饰材料工程量明细表

把REVIT导出的BIM模型清单工程量进行汇总后与传统广联达算量软件工程量进行比较分析，结果如图5所示。

图5工程量对比分析表

通过对比分析可以看出，在严格遵守成本BIM模型建模规则及相应编码体系的前提下，在BIM模型中可以直接获取准确的工程量数据用于成本管理，对于预制构件的工程量计算，BIM模型比传统方式更为精确。

3.4问题小结

本项目中采用的BIM算量方法虽然准确度较高，但是仍然存在以下几点问题：

（1）设计人员或者建模人员必须熟悉成本BIM模型建模规则；

（2）保温、外立面装饰等建模较为繁琐，需要耗费大量时间，时效性较差；

（3）目前，钢筋、电线电缆部分仍然需要采用传统方式算量。

4.结语

基于BIM的三维算量技术目前处于快速发展阶段，在各类工程中应用率不断提高。本文总结了目前国内基于BIM算量软件存在的问题，介绍了一种基于核心BIM建模软件直接进行快速工程量提取的方法，并将其应用到实际工程中。三维算量软件在工程项目管理中有着显著的作用，从开始的工程设计到工程施工中期能有效提高成本控制中工程量计算环节的工作效率。相信在信息化快速发展的今天，基于BIM的三维算量软件将逐步普及，能最大限度地提高工程效率并提高工程效益。本文希望就实际工程发现的问题进行探讨，加强BIM在算量方面的应用，为推动BIM技术在建筑工程算量领域的应用提供参考。

参考文献

[1]满庆鹏，孙成双．基于IFC标准的建筑施工信息模型[J]．土木工程学报，（S1）：-．

[2]何波．BIM软件与BIM应用环境和方法研究[J]．土木建筑工程信息技术，，5（5）：1-10．

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