基于Revit軟件的建筑工程BIM造價(jià)研究

逯垚迪［上海市城市建設(shè)設(shè)計(jì)研究總院（集團(tuán)）有限公司， 上海 200125］

以Revit軟件為代表的BIM技術(shù)近年來(lái)快速發(fā)展，不止在工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域產(chǎn)生了巨大的影響，同時(shí)給造價(jià)行業(yè)也帶來(lái)了一定的變化。Revit軟件具有一定的工程量統(tǒng)計(jì)功能，為造價(jià)人員利用該軟件進(jìn)行工程量的粗略統(tǒng)計(jì)提供了一定的可行性。這也使得造價(jià)人員能夠在工程初期就參與到項(xiàng)目設(shè)計(jì)當(dāng)中，為方案的優(yōu)化提供造價(jià)方面的建議，從而減少后期的變更[1]。美國(guó)斯坦福大學(xué)的整合設(shè)施工程中心對(duì)多個(gè)采用BIM技術(shù)的項(xiàng)目進(jìn)行研究后發(fā)現(xiàn)，BIM技術(shù)在工程領(lǐng)域具有諸多益處，例如減少預(yù)算外變更、縮短造價(jià)工作時(shí)間等[2]。

1 項(xiàng)目概況

建筑工程作為造價(jià)行業(yè)的重要組成部分，已經(jīng)有將BIM技術(shù)應(yīng)用于土建造價(jià)的案例。本文選擇上海沈杜泵站綜合樓作為研究對(duì)象。項(xiàng)目具體情況，如表1所示；綜合樓的Revit模型，如圖1所示。

表1 沈杜泵站綜合樓項(xiàng)目概況

圖1 沈杜泵站綜合樓Revit模型

2 技術(shù)路線

本項(xiàng)目分別采用傳統(tǒng)造價(jià)方法與基于Revit軟件的BIM方法，分別得到綜合樓的工程量并且進(jìn)行精度等方面的對(duì)比分析，然后再分別上機(jī)套價(jià)，進(jìn)一步對(duì)上機(jī)所套定額的子目覆蓋率及費(fèi)用覆蓋率進(jìn)行對(duì)比分析。通過(guò)上述分析，找尋出這兩種方法在造價(jià)計(jì)算過(guò)程中的差異，從而為BIM技術(shù)在造價(jià)工作中的應(yīng)用范圍及適用程度提供有益的指導(dǎo)。

傳統(tǒng)造價(jià)方法是利用廣聯(lián)達(dá)算量軟件，將CAD圖紙導(dǎo)入軟件中，通過(guò)“描圖”的方法構(gòu)建三維模型，然后軟件自動(dòng)計(jì)算得到工程量；基于Revit軟件進(jìn)行算量時(shí)，則是直接利用設(shè)計(jì)人員建好的三維模型，通過(guò)Revit軟件的明細(xì)表功能，直接讀取模型工程量并上機(jī)套定額計(jì)算費(fèi)用。

由于工程量計(jì)算是造價(jià)工作的重點(diǎn)，同時(shí)也是耗時(shí)最多的步驟，且根據(jù)介紹可知，上述兩種方法的主要區(qū)別就在于工程量統(tǒng)計(jì)，因此，下文將重點(diǎn)介紹這兩種方法在工程量統(tǒng)計(jì)方面的差異，而定額子目覆蓋率及造價(jià)費(fèi)用覆蓋率的對(duì)比分析，則進(jìn)行相對(duì)簡(jiǎn)要的介紹。

3 兩種方法的工程量計(jì)算

3.1 工程量計(jì)算對(duì)比

為了便于研究，對(duì)板按照不同的厚度，逐根從Revit和廣聯(lián)達(dá)中摘量；對(duì)墻按照厚度、內(nèi)外墻屬性分類提取工程量；對(duì)柱和梁直接提取總體積。表2是具體工程量對(duì)比情況。

表2 工程量對(duì)比

3.2 工程量分析

3.2.1 計(jì)算速度

根據(jù)上文可知，傳統(tǒng)造價(jià)方法中若想獲得工程量，需要造價(jià)人員自己重新建模。顯然，這將花費(fèi)大量的時(shí)間，并且不同的造價(jià)人員即使面對(duì)相同的圖紙，其所建模型也可能存在差異，但利用Revit軟件，將會(huì)省去造價(jià)人員自己建模這一步驟。Revit軟件中有“明細(xì)表”這一功能，可以將標(biāo)高、材質(zhì)、類型、截面尺寸等作為篩選條件，過(guò)濾出符合條件的特定構(gòu)件，從設(shè)計(jì)模型中直接定向進(jìn)行工程量統(tǒng)計(jì)，從而節(jié)省大量時(shí)間。

此外，Revit軟件的使用還更為靈活，具有“注釋”“標(biāo)記”功能，即可對(duì)任意被標(biāo)記的構(gòu)件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，同時(shí)，還可以手動(dòng)編輯計(jì)算公式，自動(dòng)計(jì)算相關(guān)數(shù)值。

3.2.2 計(jì)算精度

造價(jià)人員自己建?？赡艽嬖谡`差。例如，在布置弧形墻或是具有異形截面的構(gòu)件時(shí)，由于其對(duì)工程量影響不是很大，建模人員很有可能會(huì)粗略處理，而采用Revit軟件則可以避免這種情況。因?yàn)樵O(shè)計(jì)人員在Revit中構(gòu)建的模型，就等同于在CAD中所出的圖紙，是必須完全精確的，這樣就從根源上保證了模型的準(zhǔn)確性。因此，造價(jià)人員直接從設(shè)計(jì)模型中提取工程量，就徹底避免了其中可能存在的偏差，保證從設(shè)計(jì)建模到造價(jià)摘量之間的無(wú)誤差銜接。

本項(xiàng)目由于采取了逐根構(gòu)件對(duì)比的方法，發(fā)現(xiàn)在排除構(gòu)件間的扣減規(guī)則不統(tǒng)一等干擾因素的情況下，從Revit中摘取的工程量與廣聯(lián)達(dá)軟件計(jì)算的工程量的差距均在1%左右，而且利用Revit軟件基本上可以立刻得到相關(guān)工程量。此外，經(jīng)過(guò)驗(yàn)證，在面對(duì)異形截面、不規(guī)則構(gòu)件時(shí)，采用Revit軟件獲取的工程量的精度更高。

3.2.3 計(jì)算規(guī)則

在不同的造價(jià)階段，工程量的計(jì)算規(guī)則可能存在差異，主要表現(xiàn)在混凝土構(gòu)件之間的扣減關(guān)系上。例如，在概算階段，工程量計(jì)算可以較為粗略，柱梁重疊部分的體積可以不用扣除，但在預(yù)算時(shí)，梁只算至柱子的側(cè)面，與柱重疊相交部分的體積需要扣除。

在造價(jià)常用的廣聯(lián)達(dá)算量軟件中，可以根據(jù)需要設(shè)置梁、板、柱等構(gòu)件之間的扣減關(guān)系，而對(duì)Revit軟件而言，由于其不是專門針對(duì)造價(jià)人員研發(fā)的軟件，因此其只存在“構(gòu)件連接”和“連接順序”的關(guān)系，而不會(huì)根據(jù)造價(jià)專業(yè)規(guī)定，設(shè)置柱、梁、板、墻等構(gòu)件的扣減規(guī)則。在Revit軟件中建模時(shí)，當(dāng)把兩個(gè)構(gòu)件“連接”起來(lái)時(shí)，軟件會(huì)自動(dòng)扣減重疊部分的體積，并且構(gòu)件扣減關(guān)系可以根據(jù)構(gòu)件的連接順序確定。盡管如此，Revit軟件目前還無(wú)法自動(dòng)實(shí)現(xiàn)構(gòu)件之間的扣減，即無(wú)法對(duì)構(gòu)件之間的扣減規(guī)則進(jìn)行個(gè)性化的設(shè)置，同時(shí)也不能實(shí)現(xiàn)構(gòu)件之間的批量連接，只能通過(guò)手工操作來(lái)完成。因此，Revit軟件要想根據(jù)造價(jià)人員的需求按計(jì)算規(guī)則進(jìn)行構(gòu)件扣減，需要由人工花費(fèi)相當(dāng)多的時(shí)間才能實(shí)現(xiàn)。

3.2.4 計(jì)算范圍

建筑工程不僅包括柱、梁、板、墻等分部分項(xiàng)費(fèi)用，還包括模板、腳手架等措施費(fèi)用。造價(jià)專業(yè)的廣聯(lián)達(dá)軟件，可以在造價(jià)人員建模后，自動(dòng)計(jì)算出相應(yīng)的模板、腳手架等措施工程量，也可以自動(dòng)布置出構(gòu)造柱等設(shè)計(jì)人員不會(huì)畫出的工程量，從而得到建筑單體的完整造價(jià)子目。由上可知，Revit軟件是一款針對(duì)設(shè)計(jì)人員開發(fā)的軟件，顯然無(wú)法自動(dòng)計(jì)算出模板、腳手架等造價(jià)人員需要的措施工程量，只有設(shè)計(jì)人員在模型中構(gòu)建出這些內(nèi)容，造價(jià)人員才能得到相應(yīng)的措施工程量。這無(wú)疑加重了設(shè)計(jì)人員的工作量，同時(shí)也對(duì)其提出了更高的要求。因?yàn)橹霸O(shè)計(jì)人員在CAD上二維畫圖時(shí)是無(wú)需考慮這些內(nèi)容的，但站在造價(jià)的角度上來(lái)說(shuō)，要想保證造價(jià)準(zhǔn)確，則必須將建筑信息模型構(gòu)建得更為完善。

4 定額子目及費(fèi)用覆蓋率對(duì)比分析

通過(guò)上述兩種方法分別得到綜合樓的工程量后，再這些數(shù)據(jù)輸入造價(jià)軟件套定額并計(jì)算建安費(fèi)。本項(xiàng)目需要的定額子目共有26個(gè)，其中，采用廣聯(lián)達(dá)軟件算量，可以得到的定額子目為23個(gè)，剩余3個(gè)子目與鋼筋有關(guān)而無(wú)法獲得；采用Revit軟件直接摘取的工程量，可以得到的定額子目為7個(gè)，另有16個(gè)子目需要進(jìn)行二次手動(dòng)計(jì)算才能得到（如模板、腳手架、構(gòu)造柱等），同樣剩余的3個(gè)子目為鋼筋相關(guān)內(nèi)容，由于設(shè)計(jì)未建模同樣也不能獲得。綜上，廣聯(lián)達(dá)軟件的定額子目覆蓋率為88.46%，而Revit軟件的定額子目直接覆蓋率為26.92%（如圖2所示）。

圖2 Revit 軟件的定額子目覆蓋率

在上述基礎(chǔ)上再分別載入信息價(jià)，得到項(xiàng)目的建安費(fèi)。采用廣聯(lián)達(dá)軟件算量方法得到的建安費(fèi)為187.57萬(wàn)元，采用Revit軟件得到的建安費(fèi)為93.32萬(wàn)元。因此，如果以廣聯(lián)達(dá)軟件方法得到的建安費(fèi)為標(biāo)準(zhǔn)的話，采用Revit軟件的BIM方法得到的費(fèi)用覆蓋率為49.75%。

造價(jià)費(fèi)用的差異是由項(xiàng)目定額子目的數(shù)量及內(nèi)容不同導(dǎo)致的。由于利用廣聯(lián)達(dá)軟件可以自動(dòng)生成構(gòu)造柱，也可以自動(dòng)計(jì)算模板、腳手架等措施工程量，并且對(duì)于柱、梁的超高體積也可以自動(dòng)計(jì)算，因此，在套定額時(shí)基本做到了定額子目全覆蓋。

采用Revit軟件時(shí)，所有能獲取的工程量就是模型中構(gòu)建出來(lái)的，對(duì)于構(gòu)造柱、模板、腳手架等內(nèi)容，都無(wú)法從Revit軟件模型中提取。此外，以柱子為例，造價(jià)中還會(huì)對(duì)每層的超高構(gòu)件計(jì)取額外的費(fèi)用，而設(shè)計(jì)人員為了提升建模速度，通常不會(huì)分層對(duì)柱子建模，而是直接將柱子從基礎(chǔ)頂?shù)綐琼攲拥闹敇?biāo)高來(lái)放置，這樣就難以獲取每層柱子的超高工程量。

以上原因?qū)е吕肦evit軟件無(wú)法獲取設(shè)計(jì)未建模的工程量，例如構(gòu)造柱等通常不會(huì)在圖紙上反映的內(nèi)容，或是模板、腳手架等措施內(nèi)容，從而導(dǎo)致能夠得到的定額子目及費(fèi)用覆蓋率均小于利用廣聯(lián)達(dá)軟件所得到的數(shù)據(jù)。

5 結(jié)論與建議

通過(guò)上述分析可知，采用基于Revit軟件的BIM技術(shù)進(jìn)行造價(jià)算量時(shí)，由于所有造價(jià)信息都需要從設(shè)計(jì)模型當(dāng)中提取，因此需要設(shè)計(jì)人員給予一定程度的配合。因此，未來(lái)若要推動(dòng)BIM技術(shù)在造價(jià)領(lǐng)域中的應(yīng)用，建議首先推動(dòng)BIM建模標(biāo)準(zhǔn)的制定，這樣能夠從根本上保證設(shè)計(jì)的統(tǒng)一性和規(guī)范性。例如，明確哪些部分應(yīng)當(dāng)由設(shè)計(jì)人員建模，以及具體的建模規(guī)則及要求等。同時(shí)，由于Revit軟件畢竟不是專門的造價(jià)軟件，無(wú)法要求其完全按照造價(jià)專業(yè)的要求去設(shè)置，因此建議加大插件或其他第三方軟件的開發(fā)力度，以實(shí)現(xiàn)直接從Revit軟件中讀取并按照造價(jià)專業(yè)的需求調(diào)整模型。這樣就能在保證模型工程量讀取精度的同時(shí)，也能滿足造價(jià)專業(yè)對(duì)于工程量的相關(guān)需求。綜上，BIM技術(shù)在造價(jià)領(lǐng)域的推廣應(yīng)用，需要各方共同努力才能有效實(shí)現(xiàn)。