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
近年來,BIM技術(shù)快速發(fā)展,其在深刻影響工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域的同時(shí),也對工程造價(jià)行業(yè)產(chǎn)生了相當(dāng)?shù)挠绊?。BIM技術(shù)的采用,使得造價(jià)人員在項(xiàng)目初期就可以有效參與其中,從而優(yōu)化設(shè)計(jì)方案,避免過多的后期變更[1]。美國斯坦福大學(xué)整合設(shè)施工程中心,在總結(jié)了多個(gè)采用BIM技術(shù)的項(xiàng)目后發(fā)現(xiàn),BIM技術(shù)在減少預(yù)算外變更、縮短造價(jià)工作時(shí)間等方面具有顯著的優(yōu)勢[2]。
圖1 采用Revit軟件構(gòu)建的三維模型
房建造價(jià)是造價(jià)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(yīng)用于房建造價(jià)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(xiàng)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。
本項(xiàng)目分別采用傳統(tǒng)造價(jià)方法與利用BIM技術(shù)的造價(jià)方法,分別得到地上結(jié)構(gòu)的工程量,然后進(jìn)行精度等方面的對比分析,再利用計(jì)價(jià)軟件,進(jìn)一步對所套定額子目及費(fèi)用覆蓋率進(jìn)行對比分析。通過分別對工程量、定額子目覆蓋率及造價(jià)費(fèi)用覆蓋率這三組數(shù)據(jù)的分析,找出這兩種方法在造價(jià)計(jì)算過程中的差異,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指導(dǎo)。
在工程量計(jì)算方面,傳統(tǒng)方法是利用廣聯(lián)達(dá)算量軟件,將CAD圖紙導(dǎo)入軟件中,建模并通過軟件計(jì)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(jì)功能,直接從模型中摘量。在套定額及費(fèi)用計(jì)算方面,利用廣聯(lián)達(dá)云計(jì)價(jià)平臺計(jì)算。
由于工程量計(jì)算是造價(jià)工作的重點(diǎn)且耗時(shí)最多,且這兩種方法主要區(qū)別就在于工程量統(tǒng)計(jì)。因此,本文將重點(diǎn)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(jià)費(fèi)用覆蓋率的對比分析,將進(jìn)行相對簡要的介紹。
為了便于研究,對梁、柱按照不同的截面尺寸、標(biāo)高以及軸線,逐根從Revit和廣聯(lián)達(dá)中摘量;對板按照不同的標(biāo)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(jìn)行介紹。
表1 工程量對比——柱、梁(部分實(shí)例)
表2 工程量對比——板、墻(部分實(shí)例)
(1)計(jì)算速度
本項(xiàng)目選擇梁、板、柱、墻這四種構(gòu)件進(jìn)行研究,傳統(tǒng)造價(jià)方法是,將CAD圖紙導(dǎo)入廣聯(lián)達(dá)軟件中,手動(dòng)建模再算量。顯然,這種方法耗時(shí)較多。但采用BIM技術(shù)后,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,過濾出符合條件的特定構(gòu)件,從設(shè)計(jì)模型中直接統(tǒng)計(jì)工程量,節(jié)省了大量時(shí)間。
此外,廣聯(lián)達(dá)軟件依照默認(rèn)設(shè)定進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì),而Revit軟件則更為靈活,具有“注釋”、“標(biāo)記”的功能,即對任意被標(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。
(2)計(jì)算精度
利用廣聯(lián)達(dá)軟件計(jì)算時(shí),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(yīng)用,則可以很好地避免上述情況發(fā)生。因?yàn)镽evit中的建筑信息模型是由設(shè)計(jì)人員直接繪制,造價(jià)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(jì)建模到造價(jià)摘量之間的準(zhǔn)確銜接。
本項(xiàng)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(dá)算量的差距均在1%左右,而采用BIM技術(shù)所耗費(fèi)的時(shí)間更短。此外經(jīng)過驗(yàn)證,在處理異形截面、不規(guī)則構(gòu)件時(shí),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(jì)算規(guī)則
造價(jià)工作中,預(yù)算與概算的計(jì)算規(guī)則存在一定差異,并且有些項(xiàng)目會(huì)根據(jù)實(shí)際情況對計(jì)算規(guī)則進(jìn)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(dá)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(gè)功能來手動(dòng)實(shí)現(xiàn)的,當(dāng)把兩個(gè)構(gòu)件“連接”起來時(shí),軟件會(huì)自動(dòng)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(dòng)實(shí)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(shí)也不能實(shí)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(jì)算范圍
一個(gè)建筑單體的總造價(jià)通常包含多個(gè)單元,不僅需要計(jì)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(jì)算。
利用廣聯(lián)達(dá)軟件建模時(shí),在布置完梁、板、柱、墻等構(gòu)件后,軟件會(huì)自動(dòng)計(jì)算出相應(yīng)的模板、腳手架等數(shù)值,從而得到完整的造價(jià)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(jì)模型,即要想得到模板、腳手架等數(shù)據(jù),設(shè)計(jì)人員必須對其進(jìn)行設(shè)計(jì)建模,這對設(shè)計(jì)人員無疑提出了更高的要求。
在得到工程量后,需要將其輸入計(jì)價(jià)軟件套定額,該項(xiàng)目需要的定額子目共有22個(gè)。其中,采用傳統(tǒng)的廣聯(lián)達(dá)算量軟件,可以得到的定額子目條數(shù)為19個(gè),剩余3個(gè)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(gè),另有13個(gè)子目需要進(jìn)行二次手動(dòng)計(jì)算才能得到(如模板、腳手架等),同樣剩余的3個(gè)子目也不能獲得。綜上,廣聯(lián)達(dá)軟件的定額子目覆蓋率為86.36%,而Revit軟件則為27.27%。
進(jìn)一步,分別對所套定額載入信息價(jià),得到建安費(fèi)。前者建安費(fèi)為42.23萬元,采用Revit軟件方法的建安費(fèi)為21.47萬元。因此,如果以傳統(tǒng)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51%。
造價(jià)費(fèi)用的差異是由項(xiàng)目定額子目的不同導(dǎo)致的,故重點(diǎn)分析這兩種方法所對應(yīng)的定額子目數(shù)量差異。
采用傳統(tǒng)方法,可以自動(dòng)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(dòng)計(jì)算。在套定額時(shí),這些內(nèi)容均會(huì)包含。而利用Revit軟件,則只能摘取已經(jīng)建模的實(shí)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(jì)人員在對柱子進(jìn)行建模的時(shí)候,通常是直接按照底部和頂部的標(biāo)高來放置,這就導(dǎo)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(dǎo)致定額子目及費(fèi)用覆蓋率均小于傳統(tǒng)方法所得到的數(shù)據(jù)。
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(jì)人員密切配合,包括以下幾點(diǎn):
(1)為了減少造價(jià)人員的工作量,建議設(shè)計(jì)人員在建模的時(shí)候,盡量依據(jù)構(gòu)件間扣減規(guī)則進(jìn)行建模;
(2)為明確構(gòu)件提取范圍,在對構(gòu)件進(jìn)行命名的時(shí)候,建議參照造價(jià)方面的命名規(guī)定,統(tǒng)一命名標(biāo)準(zhǔn);
(3)為了確??商崛≡靸r(jià)信息的完整性,建議在保證項(xiàng)目進(jìn)度的前提下,將造價(jià)人員所需計(jì)算的項(xiàng)目均納入建筑信息模型構(gòu)建范疇。
由于工可階段的項(xiàng)目造價(jià)并不要求列出所有項(xiàng)目明細(xì),因此傳統(tǒng)方法是直接進(jìn)行指標(biāo)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(jì)算費(fèi)用,從而降低估算誤差。
但在概算和預(yù)算階段,對項(xiàng)目明細(xì)的要求較高,需要計(jì)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(huì)大幅增加Revit軟件的建模時(shí)間,相對于廣聯(lián)達(dá)軟件能夠自動(dòng)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(jià)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(jià),能有效提高計(jì)算精度,但概預(yù)算階段尚不具備直接應(yīng)用Revit軟件開展造價(jià)工作的客觀條件。