大連路泵站項目BIM房建造價應用研究

逯垚迪

上海市城市建設(shè)設(shè)計研究總院（集團）有限公司 上海 200125

近年來，BIM技術(shù)快速發(fā)展，其在深刻影響工程設(shè)計領(lǐng)域的同時，也對工程造價行業(yè)產(chǎn)生了相當?shù)挠绊憽IM技術(shù)的采用，使得造價人員在項目初期就可以有效參與其中，從而優(yōu)化設(shè)計方案，避免過多的后期變更[1]。美國斯坦福大學整合設(shè)施工程中心，在總結(jié)了多個采用BIM技術(shù)的項目后發(fā)現(xiàn)，BIM技術(shù)在減少預算外變更、縮短造價工作時間等方面具有顯著的優(yōu)勢[2]。

1 項目概況

圖1 采用Revit軟件構(gòu)建的三維模型

房建造價是造價行業(yè)的重要組成部分，近年來BIM技術(shù)快速發(fā)展，已經(jīng)有將BIM技術(shù)應用于房建造價的案例。因此，本文選擇大連路泵站的地上房建部分（土建）作為研究對象。本項目位于上海市虹口區(qū)，地上共一層，建筑面積777.5平方米。大連路泵站的Revit 模型如圖1所示。

2 技術(shù)路線

本項目分別采用傳統(tǒng)造價方法與利用BIM技術(shù)的造價方法，分別得到地上結(jié)構(gòu)的工程量，然后進行精度等方面的對比分析，再利用計價軟件，進一步對所套定額子目及費用覆蓋率進行對比分析。通過分別對工程量、定額子目覆蓋率及造價費用覆蓋率這三組數(shù)據(jù)的分析，找出這兩種方法在造價計算過程中的差異，從而為BIM技術(shù)在造價工作中的應用范圍及適用程度提供有益指導。

在工程量計算方面，傳統(tǒng)方法是利用廣聯(lián)達算量軟件，將CAD圖紙導入軟件中，建模并通過軟件計算來得到工程量；而采用BIM技術(shù)，則是利用Revit軟件的工程量統(tǒng)計功能，直接從模型中摘量。在套定額及費用計算方面，利用廣聯(lián)達云計價平臺計算。

由于工程量計算是造價工作的重點且耗時最多，且這兩種方法主要區(qū)別就在于工程量統(tǒng)計。因此，本文將重點介紹這兩種方法在工程量對比方面的情況，而定額子目覆蓋率及造價費用覆蓋率的對比分析，將進行相對簡要的介紹。

3 BIM技術(shù)與傳統(tǒng)造價方法的工程量對比及分析

3.1 工程量對比

為了便于研究，對梁、柱按照不同的截面尺寸、標高以及軸線，逐根從Revit和廣聯(lián)達中摘量；對板按照不同的標高提取工程量；對墻按照材質(zhì)和內(nèi)外墻屬性分類提取工程量。以下是對比情況，由于篇幅限制，將只選取具有典型代表性的部分進行介紹。

表1 工程量對比——柱、梁（部分實例）

表2 工程量對比——板、墻（部分實例）

3.2 工程量分析

（1）計算速度

本項目選擇梁、板、柱、墻這四種構(gòu)件進行研究，傳統(tǒng)造價方法是，將CAD圖紙導入廣聯(lián)達軟件中，手動建模再算量。顯然，這種方法耗時較多。但采用BIM技術(shù)后，Revit軟件中有“明細表”這一功能，可以將標高、材質(zhì)、類型、截面尺寸等作為篩選條件，過濾出符合條件的特定構(gòu)件，從設(shè)計模型中直接統(tǒng)計工程量，節(jié)省了大量時間。

此外，廣聯(lián)達軟件依照默認設(shè)定進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計，而Revit軟件則更為靈活，具有“注釋”、“標記”的功能，即對任意被標記的構(gòu)件進行統(tǒng)計。同時，還可以手動編輯計算公式，自動計算相關(guān)數(shù)值。

（2）計算精度

利用廣聯(lián)達軟件計算時，需要重新建模，在這一過程中容易產(chǎn)生誤差。而Revit軟件的應用，則可以很好地避免上述情況發(fā)生。因為Revit中的建筑信息模型是由設(shè)計人員直接繪制，造價人員利用軟件直接從中提取數(shù)據(jù)，從而避免了過程中的誤差，保證從設(shè)計建模到造價摘量之間的準確銜接。

本項目采取逐根構(gòu)件對比的方法，發(fā)現(xiàn)在排除構(gòu)件間的扣減規(guī)則不統(tǒng)一等干擾因素情況下，從BIM中摘取的工程量與廣聯(lián)達算量的差距均在1%左右，而采用BIM技術(shù)所耗費的時間更短。此外經(jīng)過驗證，在處理異形截面、不規(guī)則構(gòu)件時，采用BIM技術(shù)獲取的工程量精度更高。因此，在理想情況下，采用BIM技術(shù)的速度更快、精度更高。

（3）計算規(guī)則

造價工作中，預算與概算的計算規(guī)則存在一定差異，并且有些項目會根據(jù)實際情況對計算規(guī)則進行一定調(diào)整，主要涉及的是柱、梁、板等構(gòu)件之間的扣減關(guān)系。

廣聯(lián)達算量軟件中，可以根據(jù)需要設(shè)置構(gòu)件扣減關(guān)系。在Revit軟件中，梁、板、柱、墻等構(gòu)件重疊部分的扣減，是由“構(gòu)件連接”和“連接順序”這兩個功能來手動實現(xiàn)的，當把兩個構(gòu)件“連接”起來時，軟件會自動將構(gòu)件重疊部分的體積扣除，而扣減關(guān)系則可根據(jù)構(gòu)件間連接順序確定。

但是，Revit軟件目前還無法自動實現(xiàn)構(gòu)件之間的扣減，即無法設(shè)置構(gòu)件之間的扣減規(guī)則，同時也不能實現(xiàn)構(gòu)件之間的批量連接，只能通過手工操作來完成。

（4）計算范圍

一個建筑單體的總造價通常包含多個單元，不僅需要計算梁、板、柱等構(gòu)件的體積，還有模板、腳手架、構(gòu)造柱等子目也需要計算。

利用廣聯(lián)達軟件建模時，在布置完梁、板、柱、墻等構(gòu)件后，軟件會自動計算出相應的模板、腳手架等數(shù)值，從而得到完整的造價子目。Revit軟件則與之有顯著區(qū)別，任何數(shù)據(jù)都必須出自設(shè)計模型，即要想得到模板、腳手架等數(shù)據(jù)，設(shè)計人員必須對其進行設(shè)計建模，這對設(shè)計人員無疑提出了更高的要求。

4 定額子目及費用覆蓋率對比及分析

4.1 定額子目及費用覆蓋率對比

在得到工程量后，需要將其輸入計價軟件套定額，該項目需要的定額子目共有22個。其中，采用傳統(tǒng)的廣聯(lián)達算量軟件，可以得到的定額子目條數(shù)為19個，剩余3個子目與鋼筋有關(guān)，不能獲得；而采用Revit軟件直接摘取的工程量，可以得到的定額子目為6個，另有13個子目需要進行二次手動計算才能得到（如模板、腳手架等），同樣剩余的3個子目也不能獲得。綜上，廣聯(lián)達軟件的定額子目覆蓋率為86.36%，而Revit軟件則為27.27%。

進一步，分別對所套定額載入信息價，得到建安費。前者建安費為42.23萬元，采用Revit軟件方法的建安費為21.47萬元。因此，如果以傳統(tǒng)方法得到的建安費為標準的話，采用Revit軟件的BIM方法得到的費用覆蓋率為51%。

4.2 定額子目及費用覆蓋率分析

造價費用的差異是由項目定額子目的不同導致的，故重點分析這兩種方法所對應的定額子目數(shù)量差異。

采用傳統(tǒng)方法，可以自動生成構(gòu)造柱、模板、腳手架等子目，并且對于柱、梁的超高體積也可以自動計算。在套定額時，這些內(nèi)容均會包含。而利用Revit軟件，則只能摘取已經(jīng)建模的實體工程量。此外，由于Revit軟件尚沒有統(tǒng)一的建模規(guī)則，因此設(shè)計人員在對柱子進行建模的時候，通常是直接按照底部和頂部的標高來放置，這就導致柱子的超高工程量難以提取。

綜上，由于以上原因?qū)е吕肦evit軟件無法提取某些數(shù)據(jù)，從而導致定額子目及費用覆蓋率均小于傳統(tǒng)方法所得到的數(shù)據(jù)。

5 結(jié)束語

5.1 促進BIM技術(shù)應用的建議

采用BIM技術(shù)，所有信息都將從建筑信息模型中提取，因此需要設(shè)計人員密切配合，包括以下幾點：

（1）為了減少造價人員的工作量，建議設(shè)計人員在建模的時候，盡量依據(jù)構(gòu)件間扣減規(guī)則進行建模；

（2）為明確構(gòu)件提取范圍，在對構(gòu)件進行命名的時候，建議參照造價方面的命名規(guī)定，統(tǒng)一命名標準；

（3）為了確保可提取造價信息的完整性，建議在保證項目進度的前提下，將造價人員所需計算的項目均納入建筑信息模型構(gòu)建范疇。

5.2 BIM技術(shù)在房建造價工作中的應用范圍

由于工可階段的項目造價并不要求列出所有項目明細，因此傳統(tǒng)方法是直接進行指標估算，這樣容易存在一定偏差。如果在工可階段引入BIM技術(shù)，可以直接提取出主體構(gòu)件的工程量并計算費用，從而降低估算誤差。

但在概算和預算階段，對項目明細的要求較高，需要計算出包括模板、腳手架、鋼筋等所有構(gòu)件的數(shù)值，就目前的情況來看，這會大幅增加Revit軟件的建模時間，相對于廣聯(lián)達軟件能夠自動生成這些構(gòu)件而言，效率并未提高。此外，Revit軟件無法靈活設(shè)置構(gòu)件間扣減規(guī)則，因此不能很好滿足造價專業(yè)的要求。

綜上，將BIM技術(shù)直接用于工可階段的房建造價，能有效提高計算精度，但概預算階段尚不具備直接應用Revit軟件開展造價工作的客觀條件。