基于Revit二次開發(fā)實現(xiàn)三維裝飾算量

于 鑫 蔣綺琛 洪懿昆 陳新喜 李 韓玉輝

(中國建筑第八工程局有限公司，上海 200122)

引言

目前，我國裝飾算量主要以CAD加手算方式為主，但是這種算量方式效率低，且對于復雜異形構件算量精度也較難保證。市面上的裝飾算量如軟件廣聯(lián)達、魯班等均是基于CAD平臺開發(fā)的，這類軟件在裝飾算量效率上得到了很大地提高，但是由于圖形引擎和算法受限，異形構件算量只能用常規(guī)幾何體近似替代計算，因此異形構件算量精度還有待提高[1-2]。

BIM技術出現(xiàn)為三維裝飾算量提供了可能，Revit以其強大的圖形設計能力、統(tǒng)計功能等成為國內市場占有率最高的BIM主流軟件。然而Revit無法滿足國內裝飾清單計價規(guī)范，因此本文基于Revit進行二次開發(fā)，研發(fā)裝飾建模算量一體化平臺，實現(xiàn)三維裝飾算量，提高裝飾算量效率和精度。相比于Revit裝飾模型導入廣聯(lián)達、魯班等裝飾算量軟件進行算量，基于Revit二次開發(fā)的算量插件避免了裝飾模型在兩款軟件傳遞過程中的數據丟失，發(fā)揮了Revit強大的圖形設計能力、可模擬性等優(yōu)勢，避免重復建模，提高工作效率[3-5]。

1 裝飾快速建模

依據國內裝飾設計、施工規(guī)范要求，將裝飾構造及做法要求嵌入Revit平臺中，通過自動識別土建模型，選中房間后創(chuàng)建裝飾方案，分別設置地面、墻面、天花、踢腳線、波打線等構件的相關參數，一鍵式進行房間裝飾[6-7]。

1.1 選擇裝飾房間

圖1 房間列表

選擇裝飾房間，分為房間列表選擇和房間選擇。列表功能提供了按不同標高、不同房間類型來選擇需要裝飾的房間，如圖1所示。同時也可以通過“選擇房間”功能，自行去選擇想要裝飾的房間，在這里需要注意的是：選擇房間只能在樓層平面視圖，不能在三維視圖下進行選擇，如圖2所示。以上兩種選擇功能保證了選擇房間的方式更加靈活高效、針對性強。

圖2 選擇房間

1.2 裝飾方案選擇與構件相關參數設置

方案列表里可以“添加”或“刪除”裝飾方案，如圖3所示。裝飾方案中包括地面、墻面層、天花、踢腳線、波打線的設計構造。每一種裝飾方案對應著一種裝飾設計構造，設置好裝飾方案的相關構件參數后即可快速生成裝飾模型，如圖4所示。同種裝飾方案無需重新設置相關參數，裝飾方案可重復使用，提高房間裝飾效率。

圖3 方案添加

圖4 裝飾方案

地面裝飾分為兩種類型：地板與地磚。當選擇地板時，參數設置包括“樓板類型”、“標高偏移以及偏移距離設定”以及“樓板邊線位置”，如圖5所示。例如：臥室9，選擇地板裝飾，單擊“裝飾”按鈕，即可生成地面的地板，如圖6所示。當選擇地磚時，設置參數包括“地磚長”、“地磚寬”、“地磚厚”、“水平灰縫”、“縱向縫隙”、“地磚類型”、“灰縫材質”以及“高度偏移”參數，如圖7所示。例如：選擇臥室9，只選擇地磚裝飾，單擊“裝飾”按鈕，即可生成地面的地磚，如圖8所示。同樣，墻磚、吊頂、踢腳線、波打線等均是先設置好相關參數，然后一鍵生成各種類型的裝飾構件。

圖5 地板參數設置

圖6 地板生成

圖7 地磚參數設置

圖8 地磚生成

2 三維裝飾算量

通過在Revit中嵌入《建設工程量清單計價規(guī)范GB50500-2013》中的裝飾清單計價規(guī)范，開發(fā)裝飾BIM數據和清單之間的映射編碼接口，自動識別模型構件，實現(xiàn)BIM模型構件與清單編碼的自動數據匹配，形成了適合于工程量計算的裝飾BIM數據映射編碼技術。通過將裝飾構件計算規(guī)則與公式的內置到清單編碼中，快速計算滿足國內清單計價規(guī)范的裝飾工程量[8-10]。

2.1 工程設置

在工程設置窗口輸入工程項目信息以及選擇要使用的計算規(guī)則，如圖9所示。

圖9 工程設置

2.2 構件識別

識別規(guī)則中詳細定義了算量類型、算量子類型的識別規(guī)則保證了Revit中每個構件與清單項目的匹配。自動識別BIM模型中裝飾構件的族名稱與類型，并轉換成算量類型構件。構件識別過程中算量系統(tǒng)自動獲取構件算量類型，如圖10所示。當系統(tǒng)無法自動獲取構件算量類型時，需要人工判斷指定構件算量類型或者在構件算量類型定義中增加相應的構件識別規(guī)則后再自動識別。

圖10 構件識別

2.3 計算

系統(tǒng)中的裝飾構件清單編碼綁定了裝飾構件計算規(guī)則與公式，如圖11所示，確定好構件的算量類型后，開始計算裝飾工程量。在“匯總統(tǒng)計”窗口可以查看各個構件匯總后的工程量，也可以查看單個構件的工程量，如圖12所示，并支持導出成電子表，方便查看與統(tǒng)計，統(tǒng)計方式更加靈活、計算結果核驗更加清楚。

圖11 裝飾構件清單編碼綁定了裝飾構件 計算規(guī)則與公式

圖12 裝飾工程量計算結果

2.4 生成報表

根據實際需要生成多種類型的報表，如圖13所示，報表可支持導出、打印。

圖13 生成報表

3 工程實踐

這里選取某售樓處樣板間為例，對90平戶型進行裝飾快速建模，并進行裝飾算量分析，如圖14所示。我們分別對墻涂料、吊頂、天棚涂料和踢腳線進行裝飾工程量對比分析，如表1所示。其中，走道吊頂誤差率最大為3.61%，踢腳線誤差率最小為0。平均誤差在2%左右。經分析，誤差主要原因是：1)Revit和廣聯(lián)達模型不是完全一致，Revit模型精細度更高；2)裝飾工程細節(jié)比較多，清單中對于扣減規(guī)則也有相應的要求，本算量系統(tǒng)對于計算規(guī)則的支持還不夠完善，有待后續(xù)優(yōu)化。此外，本系統(tǒng)在裝飾建模效率和算量效率上均有顯著提升。

圖14 某售樓處案例

表1 某售樓處90平樣板間裝修工程量對比分析

4 結論

本文針對Revit無法滿足按國內清單計價規(guī)范計算裝飾工程量的不足，采用插件開發(fā)的方法，基于Revit二次開發(fā)技術對裝飾算量進行了研究與實踐，通過研發(fā)裝飾建模算量一體化平臺，實現(xiàn)三維裝飾算量，提高裝飾算量效率和精度。從裝飾快速建模到三維裝飾算量的一體化平臺保證了數據無縫傳遞，既保留了Revit強大的數據平臺功能，又彌補了Revit無法按國內清單計價規(guī)范進行裝飾算量的不足。工程實踐顯示：本系統(tǒng)在裝飾建模效率和算量效率方面均有顯著提升，且平均裝飾算量精度在2%左右，在裝飾工程量計算方面具有一定的參考價值，因此本系統(tǒng)具有較大的推廣應用價值。