呂為倉(cāng) 聶強(qiáng) 許劍龍

隨著建筑行業(yè)的不斷發(fā)展，BIM技術(shù)在圖紙審查、機(jī)電管綜深化、可視化交底等各方面的應(yīng)用已經(jīng)非常成熟及高效；然而在工程計(jì)量這方面的應(yīng)用實(shí)用價(jià)值較低，難以大面積推廣。鑒于此，以案例項(xiàng)目為例，進(jìn)行BIM算量與傳統(tǒng)計(jì)量的對(duì)比，分析量差原因及BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)BIM技術(shù)在建設(shè)工程計(jì)量中的應(yīng)用。

在“互聯(lián)網(wǎng)+”及大數(shù)據(jù)的時(shí)代背景下，BIM技術(shù)的出現(xiàn)掀起了我國(guó)建筑行業(yè)的巨大變革。經(jīng)過多年的探索和實(shí)踐，BIM技術(shù)在圖紙審查、機(jī)電管綜、可視化交底等各方面的應(yīng)用已經(jīng)非常成熟及高效；然而在工程計(jì)量這方面的應(yīng)用實(shí)用價(jià)值較低，難以大面積推廣。

本文旨在通過在案例項(xiàng)目中進(jìn)行BIM算量與傳統(tǒng)計(jì)量的對(duì)比，分析量差原因及BIM技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，推動(dòng)BIM技術(shù)在建設(shè)工程計(jì)量中的應(yīng)用。

一、BIM技術(shù)在建設(shè)工程計(jì)量中的應(yīng)用現(xiàn)狀

作為目前使用最為廣泛的BIM軟件之一，Revit可以利用模型數(shù)據(jù)，進(jìn)行工程量明細(xì)表的快速計(jì)算及準(zhǔn)確提取。因此，在應(yīng)用BIM技術(shù)的項(xiàng)目中，商務(wù)人員往往會(huì)要求BIM人員提取模型工程量進(jìn)行預(yù)算量分析或輔助結(jié)算等工作。然而，BIM提取的工程量往往會(huì)與傳統(tǒng)算量軟件計(jì)算的工程量存在不小差別，不能完全滿足商務(wù)需求。

BIM工程量及傳統(tǒng)預(yù)算量差的主要是由Revit軟件的特性造成的。與傳統(tǒng)造價(jià)軟件相比，Revit建模過程中并不能自動(dòng)實(shí)現(xiàn)所有構(gòu)件的自動(dòng)扣減，而且體積扣減規(guī)則和明細(xì)表功能不能滿足我國(guó)建設(shè)工程量清單計(jì)價(jià)規(guī)范的要求，需要通過軟件的“連接”“剪切”“是否允許自動(dòng)連接”功能來調(diào)整構(gòu)件間的扣減狀態(tài)。BIM人員在建模過程中，如果不清楚計(jì)價(jià)扣減要求，各構(gòu)件的扣減關(guān)系混亂或者未進(jìn)行扣減，最終導(dǎo)出的工程量誤差就相對(duì)較大。

而缺項(xiàng)漏項(xiàng)的主要原因是BIM的深度問題導(dǎo)致的。根據(jù)項(xiàng)目BIM應(yīng)用的深度及要求的不同，BIM模型的精度差距較大。例如：如果項(xiàng)目?jī)H需要通過BIM完成管綜深化及出圖等工作，相應(yīng)的土建模型精度就相對(duì)較低，僅需保證各構(gòu)件尺寸、外形及空間位置正確即可，材質(zhì)及做法一般不做考慮；同時(shí)，除圖紙明確標(biāo)注以外的二次結(jié)構(gòu)構(gòu)件（圈梁、過梁、構(gòu)造柱等）往往也不會(huì)建模。

綜上所述，BIM工程計(jì)量本身具備較高的精度，但其對(duì)BIM人員技能水平以及BIM模型的精度要求較高；若要求BIM計(jì)量同傳統(tǒng)預(yù)算一樣，準(zhǔn)確性及全面性達(dá)到直接輸出項(xiàng)目清單的程度，將耗費(fèi)大量的人力和時(shí)間，且難以進(jìn)行全面性推廣應(yīng)用。因此，現(xiàn)階段而言，要實(shí)現(xiàn)BIM計(jì)量應(yīng)用的高效性以及推廣價(jià)值，必須在BIM計(jì)量方案上有明確要求以及在計(jì)量?jī)?nèi)容上做適當(dāng)取舍。

二、本項(xiàng)目BIM計(jì)量應(yīng)用方案

1.工程概況

鄂州市公共衛(wèi)生臨床中心項(xiàng)目（一期）EPC總承包工程位于鄂州市臨空經(jīng)濟(jì)區(qū)，規(guī)劃建設(shè)國(guó)家公共衛(wèi)生臨床物資儲(chǔ)備調(diào)運(yùn)基地和專科醫(yī)院、感染中心、科研培訓(xùn)中心及高端醫(yī)療。項(xiàng)目占地面積為93827㎡，總建筑面積 24.23萬㎡。

2.BIM計(jì)量方案

以本項(xiàng)目血站中心作為案例，選取Revit2018作為BIM建模軟件，分別創(chuàng)建結(jié)構(gòu)、建筑以及機(jī)電等專業(yè)BIM模型。綜合考慮BIM建模難度以及計(jì)量模型后續(xù)應(yīng)用價(jià)值等問題，本次計(jì)量方案不包含鋼筋建模。

結(jié)構(gòu)部分，創(chuàng)建柱、梁、板及樓梯等各常規(guī)構(gòu)件時(shí)，采用軟件自帶系統(tǒng)族進(jìn)行創(chuàng)建，可直接根據(jù)樓層、構(gòu)件名稱、混凝土等級(jí)等篩選條件導(dǎo)出工程量明細(xì)表。各構(gòu)件模型創(chuàng)建完成后，利用Revit插件進(jìn)行剪切關(guān)系處理。對(duì)構(gòu)件的剪切順序進(jìn)行核查后，再進(jìn)行構(gòu)件間的碰撞檢查，確保剪切到位。

建筑部分，創(chuàng)建砌體、抹灰及涂料等構(gòu)件時(shí)，采用軟件自帶系統(tǒng)族進(jìn)行創(chuàng)建，可直接根據(jù)樓層、構(gòu)件名稱、材質(zhì)、規(guī)格等篩選條件導(dǎo)出工程量明細(xì)表。門窗根據(jù)項(xiàng)目圖紙，建立相應(yīng)族文件在墻體上進(jìn)行放置；利用高度及寬度參數(shù)，手動(dòng)添加門窗面積參數(shù)，導(dǎo)出明細(xì)表。過梁、圈梁、反坎、構(gòu)造柱等二次結(jié)構(gòu)，根據(jù)圖紙及規(guī)范要求利用系統(tǒng)族進(jìn)行放置，最后根據(jù)樓層、構(gòu)件名稱、構(gòu)件尺寸、混凝土等級(jí)等篩選條件導(dǎo)出二次結(jié)構(gòu)工程量明細(xì)表。

表1 結(jié)構(gòu)專業(yè)工程量對(duì)比分析表

表2 建筑專業(yè)工程量對(duì)比分析表

三、本項(xiàng)目BIM計(jì)量與GLC算量差分析

BIM算量模型完成后，項(xiàng)目部組織等各部門進(jìn)行模型會(huì)審，對(duì)模型質(zhì)量進(jìn)行審核。審核通過后，分別導(dǎo)出各構(gòu)件類型的BIM工程量，并與關(guān)聯(lián)達(dá)GCL算量軟件導(dǎo)出的工程量進(jìn)行對(duì)比分析。分析結(jié)果如下：

1.結(jié)構(gòu)部分

針對(duì)結(jié)構(gòu)部分的柱、梁、板而言，Revit模型工程量與GCL模型工程量基本一致，差別小于1%。對(duì)于后澆帶而言，Revit模型工程量較GCL模型而言較小，量差為30%，但工程量差別不大，僅3.7m3。通過模型對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，Revit模型中，部分后澆帶處的梁未按照后澆帶拆分，導(dǎo)致工程量有缺失。

2.建筑部分

建筑方面，Revit砌體墻工程量較小，與GCL模型量?jī)H有1.3%左右的量差；構(gòu)造柱及過梁情況則相反，Revit提取的工程量較大，且差距較大。

通過分析發(fā)現(xiàn)，此次GCL模型中的構(gòu)造柱為軟件自動(dòng)生成，存在工程量偏小的問題，Revit模型中的構(gòu)造柱則是根據(jù)設(shè)計(jì)說明及規(guī)范圖集進(jìn)行人工布設(shè)，工程量相對(duì)較準(zhǔn)。同時(shí)，由于構(gòu)造柱均與砌體墻存在剪切關(guān)系，構(gòu)造柱工程量差也會(huì)導(dǎo)致砌體墻的工程量差。通過將砌體量與構(gòu)造柱及過梁的總量相加，并進(jìn)行對(duì)比發(fā)現(xiàn)，量差僅為0.65%。

綜上所述，在正確處理BIM模型構(gòu)件剪切關(guān)系的前提下，結(jié)構(gòu)BIM工程量準(zhǔn)確度極高；而建筑方面，由于計(jì)算方式不一致，部分構(gòu)件工程量容易產(chǎn)生較大差異，但整體來看，如果BIM模型中不存在漏畫構(gòu)件的情況下，其建筑部分的工程量與后期現(xiàn)場(chǎng)實(shí)物量更加契合。

四、結(jié)語

Revit可以與廣聯(lián)達(dá)GCL一樣進(jìn)行工程量統(tǒng)計(jì)，而且其工程量信息準(zhǔn)確度較高，但其構(gòu)件間的扣減關(guān)系需要建模人員進(jìn)行手動(dòng)調(diào)整，對(duì)建模人員能力有較高要求；且很多構(gòu)件在revit中存在建模難度較大或建完模無法直接導(dǎo)出工程量的情況，需要建模人員對(duì)明細(xì)表進(jìn)行二次編輯。但是，Revit模型既可以通過格式轉(zhuǎn)化實(shí)現(xiàn)與國(guó)內(nèi)算量軟件如廣聯(lián)達(dá)等的存儲(chǔ)和交互，又可以直接對(duì)接Autodesk、3Dmax等一系列BIM應(yīng)用軟件，實(shí)現(xiàn)常規(guī)預(yù)算軟件實(shí)現(xiàn)不了的功能，例如：三維圖紙審查、機(jī)電管綜深化、二次結(jié)構(gòu)深化、BIM可視化評(píng)審及交底、BIM4D或5D模擬等。這在一定程度上表明，基于BIM技術(shù)的Revit模型所得工程量更具有可研性和后期數(shù)據(jù)的分析意義，BIM算量也將是未來工程項(xiàng)目數(shù)據(jù)互通的重要一環(huán)。