Revit软件在工程量清单中的应用
2021-01-08姜凤传王学成
姜凤传,王学成
(齐鲁交通发展集团有限公司建设管理分公司,山东 济南 250000)
BIM技术及相关理念的产生和发展改变了人们在项目设计、项目建设以及项目管理中的应用。国内公路建设覆盖范围越来越大,同时对建设的要求也越来越高,在国民经济的支柱产业中占有很重要的地位。如今建设项目施工技术越来越复杂、项目群越来越庞大、工程投资额也越来越多,在此情况下,满足工程项目管理传统的造价、质量、工期三大目标变得越来越艰难。
BIM(Building Information Modeling)技术的出现可以有效解决上述问题。BIM是一种新的技术工具和生产方式,它为建设项目的投资决策、设计、招投标、施工和竣工验收提供了全过程服务,它可以为参与项目的各方创造一个协调工作和共享信息的平台,可以有效地避免返工,还能缩短工期、节约成本、提高工程质量,帮助参加者早期进入项目,从而更好地实现造价管理。
1 工程量清单
1.1 工程量清单简介
一个拟建项目的全部工程量清单包括分部分项工程量清单、措施项目清单和其他项目清单三个部分。分部分项工程量清单是工程量清单的核心,包括项目编码、项目名称、项目特征、计量单位和工程量。
(1)项目编码。项目编码是由12位阿拉伯数字组成,其中1、2位是专业工程顺序码,3、4位是附录顺序码,5、6位是分部工程顺序码,7、8、9位是分项工作顺序码,10、11、12位是清单项目名称顺序码。在同一招标工程的项目中不得有重复的清单编码。
(2)项目名称。确定项目名称也叫列项,列项的基本原则是项目特征不同报价可能就不同,报价不同就要分开列项。列项看似简单,其实不然,不仅需要有纯熟的报价计算方法,还需要掌握相关规定。目前造价工作者一般都是依据当地定额对工程量清单进行报价,这就需要熟练掌握定额中的工程量计算规则和说明。
(3)项目特征。项目特征是对工程量清单项目自身特征的描述,是履行合同义务的基础,是确定每个清单项目所报综合单价的重要依据,特征不同报价就不同,为此特征描述的内容必须准确、全面,和图纸一致,越详细越好。相同的项目名称如果项目特征不同就可能造成综合单价的不同,而不同报价的工程量应该分别列清单项目。例如,同一招标工程中的现浇混凝土独立基础的混凝土强度等级不同,则混凝土的单价不同,这会导致现浇混凝土独立基础的综合单价不同,为此需要分开列清单项目,项目编码前四级相同,用第五级编码001、002等区分,分别对应各自的工程量。对有些用文字难以规范、简洁、准确和全面描述的项目特征,在用文字描述的同时也可以直接采用图集编号等方式描述,考虑投标人投标时复核工程量方便,或者施工过程计量管理、结算调整工程量、处理工程索赔等方便,也可以注明施工部位,不同部位的工程量对应不同的工程量清单项目。
(4)项目特征描述。项目特征是指对工程量清单中每个项目的特征进行说明,是确定综合单价的前提,也是区分其他项目的依据和履行合同义务的基础,为此要求说明的内容必须全面、准确、详细。如果特征描述不清楚,那么相应的报价就会不准确,这就会影响工程实体的价值。
(5)计量单位。计量单位应按国标清单计价规范附录中规定的计量单位确定,对于有2个或2个以上计量单位的工程量清单项目,应根据项目特征的要求,并考虑方便计算工程量等因素来综合选择。
1.2 工程量清单所需数据类型
为完成工程量清单,首先需要进行工程计量,需要多种类型的基本数据类型作为工程计量的基础。混凝土柱的数据结构如图1所示。以图1为例,可以将各种数据分为基本数据和拓展数据两大类,在这两大类数据下进行构件整体计价。基本数据以及拓展数据包括几何数据、物理数据、技术数据、经济数据等内容,还包括具体实体数据,如长、宽、高等尺寸内容及材料组成、重量等物理数据等。
前两种分摊方法是将备用容量的费用分摊到负荷方或发电方,但在系统中引起备用的原因并不是只是负荷或发电。这样的分摊方法难以对负荷进行更加精确的预测,同时也难以对发电机组的可靠性进行有效提高。第3种分摊方法是将备用容量费用分摊到配电公司。该方法没有分摊给引起备用费用的责任方,对备用责任方缺乏激励。显而易见,第4种方法即将费用分摊给引起备用的责任方更为妥当合理,可以激励各责任方对备用容量的需求大大减少,同时也可以确定各责任方的备用成本,促进资源的优化配置。
2 Revit软件
2.1 Revit软件介绍
Revit是实现建筑信息模型的一种三维软件,属于BIM软件中的一种,是完整的、针对特定专业的建筑设计和文档系统,支持所有阶段的设计和施工图纸,包括平面、剖面、立面、模型等。
2.2 Revit软件特点
(1)双向关联。Revit具有强大的联动功能,建模和明细表处处关联,一处改动,处处更新,对于项目的修改,明细表会跟着变动更新,从而可以有效地避免低级错误的产生。
图1 混凝土柱的数据结构
(2)参数化构件。参数化构件也称为族,是所有建筑构件设计的基础,可以为设计构思和雏形建立提供开放式图形系统,同时可通过不断提高详细程度来表达设计意图。
(3)设计选项。通过开发和研究多个并存的设计备选方案,在每个方案模型中进行可视化、量化和其他数据分析,从而做出明智的决策。
(4)冲突检查。使用冲突检查可扫描模型中构件之间是否存在冲突。
(5)导入/导出功能。Revit软件支持多种行业标准和文件格式,包括DGN、DWG、JPG等。同时还支持复杂的三维几何模型以便在Autodesk、3ds Max等软件程序中使用。
3 工程量清单与BIM技术的关联
3.1 传统工程量清单的编制
(1)传统工程量清单编制的不足。①每一位造价工程师对图纸的理解程度都不同,专业水平也有高有低,因而取得的结果也会不同,甚至会出现计算错误等问题,传统的工程量清单对造价工程师的专业要求很高。②由于业主对工程量清单的理解不够,因此给招投标的时间不充裕。工程量清单虽然在一定程度上分离了工程计价的量与价,但是从图纸中算出工程量是一件烦琐的工作,工作量大、耗费时间、复杂、要求精细,其工作量占整个工程预算的一大半,并且算量的准确度会直接影响最后预算的质量。③项目特征描述不清楚,有时甚至会有漏项等错误,以至于合同双方在履行合同时往往会发生争议。项目特征主要用来描述工程项目的实质内容,直接影响构件的自身价值,也用于区分同一个清单下面具体的清单项目。
(2)原因分析。工程量清单的编制是一项很重要的基础工作,容不得半点马虎,工程量清单的质量高低直接影响整个项目的投资、管理以及最后的工程结算。通过对以上不足进行分析可知,在工程量的统计方面若有所改进的话,对编制工程量清单以及最后概预算的质量和速度会有重要意义。工程算量又是企业控制成本、保证利润的重要工作,如何利用BIM技术提高工程算量的效率和准确性,提高企业技术水平,具有重要的现实意义。同时在BIM模型创建时,通过给每一个构件附加信息,也能有效地解决项目特征描述不清的问题。
3.2 工程量清单引入BIM的优势
(1)BIM自身的优势。BIM是指利用数字化技术管理和优化建设工程项目的设计、施工和运营全过程的方法和技术。基于三维数字技术并以三维模型所形成的数据库为核心,打破了传统的一个工程每个专业领域很难取得联系的局面,能够形成业主、设计人员、施工人员以及材料供应人员等各部门之间高效合作的局面。BIM不仅包含了每个专业设计师的专业设计理念,还包含了一个项目从设计到建造、竣工和最终拆卸的所有过程的信息和资料。建立一个崭新的基于参数化设计的行为模型,是一个面向对象的、参数化和智能化建筑的数字化表示,其中包含的工程信息都是相互关联的。BIM技术能有效地落实到一个项目从设计、施工、材料供应到运营等各个阶段。BIM模型达到了“模型等于图纸”和“模型高于图纸”的目的,它具有可视化、协调性、模拟性、优化性和可出图性五大特点。BIM技术不仅可以在设计阶段实现协同设计,还可以将建筑的整个施工阶段过程整体紧密联系起来,并能用智能化的方式对施工运营阶段进行维护和对施工设施进行管理,打破业主、施工单位、材料供应方之间的障碍隔阂,实现建筑全生命周期管理。BIM是一个全新的管理方式,熟练掌握BIM技术将成为企业的核心竞争力。
(2)BIM在工程算量中的优势。参与项目的人员,不管是设计师、施工人员、造价人员还是业主,只要是获得BIM模型的人都会得到固定的工程量,所以说BIM的应用可以解决工程造价历史上的工程算量这一大难题,工程算量将成为历史。BIM模型中所展示的工程量是一个固定的数值,在BIM没有普及的时候,每一个造价工程师对图纸的理解不同及专业水平高低不同会得到不一样的数值,而应用BIM技术后,这些数值将是固定不变的。造价工程师的工作中最主要同时也是最枯燥乏味的就是工程量的计算及校对。每一个工程中,像混凝土和钢筋这种被广泛使用的材料都是最后投标的焦点,为此造价工程师要在每一种材料上仔细研究计算。以往在工程结算时花费时间长,而应用了BIM技术后,施工单位将竣工资料数据以及深入更改后的BIM模型给造价公司进行竣工结算,以此模型为基础,施工方和造价公司最后导出的工程量是一样的,因而工程量核对这项步骤将不复存在,提交BIM模型时就相当于提交了工程量,在核对BIM模型时就相当于对工程量进行了核对。
另外,以往造价工程师大部分的工作精力都放在了工程量的计算和审核上,运用BIM技术后,从BIM模型中提取工程量将变得简单快捷。这是因为设计师在设计创建BIM模型时定义了BIM模型中每个构件的参数,从而提前完成了工程算量,这就使造价工程师摆脱了复杂的工程算量工作。
BIM在工程量清单中的应用会给工程量清单带来巨大效益,许多重复、复杂、精确度要求高的算量工作可以交给BIM来做,通过运用BIM可以有效地节省人力物力,起到了巨大的推动作用。
3.3 应用BIM技术进行工程算量的可行性
目前Revit直接导出工程量主要依靠Revit中的明细表功能,这是导量的前提。在完成建模工作并且给模型各部分都附加了信息之后,在Revit的视图选项下有一个明细表,可以根据所要统计的信息来创建所需要的明细表。
Revit模型中可以直接设置构件之间的剪切关系,其中有个“关系”选项直接可以实现。可以从Revit模型中直接、快速地提取更详细的空间和材料数量信息,提取构件数量、空间面积和体积、材料数量,以及提取工程量数据和导入数据到通用Excel表格中。同时也可以根据工程量清单的规范进行筛选排序。可见,在现有的Revit软件基础上在Revit中导出工程量是基本可以完全实现的。
4 Revit软件在工程量计算中的应用
4.1 工作流程图
Revit软件工程量计算流程如图2所示。
图2 Revit软件工程量计算流程
4.2 Revit明细表生成
(1)视图—明细表—明细表/数量。明细表能提供的最大的功能就是统计,明细表能够将项目各构件的数量参数列出并进行统计,同时明细表也可以通过计算来取得相应的参数。
(2)选中想要导入的明细表对象,选择常规模型,然后点击“确定”。
图3 导出明细表
(3)可在左边可用的字段里选择需要的参数,然后点击“添加”,添加以后还可用在右边明细表字段的“删除”“上移”“下移”来编辑明细表的参数及排序。点击“确定”,就可以得到初步的明细表。同时可以根据需求运用过滤器来过滤不想要的参数,并可根据设置的规则进行排序。
4.3 Revit导出明细表
因为Revit无法直接导出Excel格式的明细表,所以只能先导出TXT格式的明细表,然后在Excel中打开文件并保存成表格,如图3所示。
5 结束语
传统工程量统计中,造价人员一般根据二维设计图纸和清单算量标准手工计算每个项目的工程量,然后再录入分部分项工程量清单与计价表,工作量大、耗费时间长、精度不高,不可避免地会产生误差,同时还要求造价人员对图纸有高度理解。但运用Revit三维建模软件建立的模型可以自动计算每个构件的工程量,并利用其中明细表功能更加快速、准确地导出分部分项工程量清单,从构件类型对工程量信息进行统计,这将极大地提高造价人员的工作效率及算量的准确性,减少企业的人力物力成本。