1、基于BIM的Revit與廣聯(lián)達工程算量計價交互圖書配套PPT請加入QQ群參與討論：衛(wèi)老師環(huán)藝教學實驗室重磅力作，案例實戰(zhàn)教學+同步視頻教學第1章BIM概述互聯(lián)網(wǎng)和信息技術(shù)正在改變建筑業(yè)的未來。近年來，建筑信息化模型（Building Information Modeling，BIM）技術(shù)在國內(nèi)外建筑行業(yè)中得到了廣泛關(guān)注和應(yīng)用。推廣和應(yīng)用建筑信息化模型已成為推進我國建筑業(yè)成長的重點工作之一。由住建部（人民住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部）編制的建筑業(yè)“十三五”規(guī)劃明確提出了要推進BIM協(xié)同工作等技術(shù)應(yīng)用，普及可視化、參數(shù)化、三維模型設(shè)計，以提高設(shè)計水平，降低工程投資， 減少項目成本，實現(xiàn)從設(shè)計、采購、建造、投產(chǎn)

2、到運行的全過程集1.1BIM介紹BIM技術(shù)集成了建筑工程項目中各種相關(guān)信息的工程數(shù)據(jù)模型，可以為設(shè)計、預(yù)算、施工提供相互協(xié)調(diào)、內(nèi)部統(tǒng)一、快速運算的信息。通俗地講，BIM是通過計算機建立三維模型，并在模型中設(shè)定工程人員需要的所有信息，這些信息根據(jù)模型自動生成，并與模型實時關(guān)聯(lián)。1.1.1高效的工作方式建筑信息化模型技術(shù)是基于三維建筑模型的信息集成和管理技術(shù)的結(jié)合。該技術(shù)由應(yīng)用單位使用BIM 建模軟件構(gòu)建信息化模型， 其包含建筑所有構(gòu)件、設(shè)備等幾何和非幾何信息及它們之間的關(guān)系， 其模型信息隨建設(shè)階段不斷優(yōu)化和增長。建設(shè)、設(shè)計、施工、算量、運營和咨詢等單位進行設(shè)計、施工、算量，實現(xiàn)項目協(xié)同管理，使

3、用一系列應(yīng)用軟件，利用統(tǒng)一建筑信息化模型，節(jié)約成本，減少錯 誤，提高質(zhì)量和效率。工程竣工后，再實施建筑運維管理，利用三 維建筑模型，可以很大程度地提高運維效率。BIM 技術(shù)不僅適用于復(fù)雜和規(guī)模龐大的工程，而且也適用于一般工程；既適用于房屋建 筑工程，也適用于橋梁、城市軌道交通、市政基礎(chǔ)設(shè)施和綜合管廊等其他工程。建筑信息化模型是BIM 應(yīng)用的基礎(chǔ)。有效的模型交換和共享，能夠?qū)崿F(xiàn)BIM應(yīng)用價值效率的最大化。在BIM 應(yīng)用處于建筑項目全生命期過程中，建筑項目參與方可建立模型交換與共享機制，以保證模型數(shù)據(jù)能夠在不同主體和不同階段進行有效傳遞。在對建筑信息模型及其應(yīng)用有關(guān)的利益分配上，建設(shè)單位將模型從設(shè)

4、計向施工及運營傳遞，以合同的方式進行明確與約定。部分BIM 技術(shù)的基本應(yīng)用不僅可以在某一單一階段實施， 并且也可在其他階段或全生命期實施?？紤]到BIM 技術(shù)應(yīng)用的延續(xù)性和復(fù)用性，進行以下說明：建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)面積明細表統(tǒng)計及模型構(gòu)建，不僅在初步方案設(shè)計階段有應(yīng)用，在施工圖設(shè)計階段均有應(yīng)用。由于流程基本相同，所以只在初步設(shè)計階段對上述應(yīng)用進行描述，其他階段不再重復(fù)描述。機電專業(yè)模型在初步設(shè)計階段有相應(yīng)的局部應(yīng)用，但主要在施工圖設(shè)計階段完成。由于流程基本類似，因此在施工設(shè)計的其他階段不再重復(fù)描述。豎向凈空優(yōu)化、沖突檢測及三維管線綜合，不僅在施工圖設(shè)計階段應(yīng)用，在施工準備和施工實施階段均有應(yīng)用。在流程

5、基本相同的情況下，在施工圖設(shè)計階段對以上應(yīng)用進行一系列描述， 其他階段不再重復(fù)描述。工程量統(tǒng)計不僅在準備階段有所運用，在初步設(shè)計階段、施工實施階段、應(yīng)用施工圖階段和施工階段均有應(yīng)用，不同階段采用不同的計量、計價依據(jù)，并體現(xiàn)不同的成本控制與造價管理目標。現(xiàn)如今我國已經(jīng)有很多建設(shè)項目采用BIM技術(shù)了，有些項目的招標就要求使用BIM技術(shù)。有些經(jīng)濟發(fā)達、建筑技術(shù)成熟的省份，已經(jīng)制訂了詳細的時間表來推動BIM技術(shù)的應(yīng)用。下面就是一棟使用BIM技術(shù)營建的住宅樓，下圖分別是建筑專業(yè)BIM模型與結(jié)構(gòu)專業(yè)BIM模型。1.1BIM介紹1.1.2 多專業(yè)的協(xié)同模式建筑和結(jié)構(gòu)專業(yè)模型構(gòu)建主要是利用BIM 軟件，目的是

6、為了建立三維幾何實體模型，進一步細化建筑、結(jié)構(gòu)專業(yè)在方案設(shè)計階段的三維模型，為施工圖設(shè)計提供設(shè)計模型和依據(jù)，以達到完善建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計方案的目標。施工圖設(shè)計階段BIM 應(yīng)用的復(fù)雜過程是對各專業(yè)模型的構(gòu)建并進行優(yōu)化設(shè)計。各專業(yè)信息模型既包括建筑、結(jié)構(gòu)、給排水，也包括暖通、電氣等專業(yè)。在此基礎(chǔ)上完成對施工圖設(shè)計的多次優(yōu)化， 根據(jù)專業(yè)設(shè)計、施工等知識框架系統(tǒng)，進行沖突檢測、三維管線綜合、豎向凈空優(yōu)化等基本應(yīng)用。對某些會影響凈高要求的側(cè)重部位進行具體分析，優(yōu)化機電系統(tǒng)空間走向排布和凈空高度。各專業(yè)模型構(gòu)建必須在初步設(shè)計模型的基礎(chǔ)上，進一步深化初步設(shè)計模型，讓其滿足施工圖設(shè)計階段模型深度；使得項目在高效 狀

7、態(tài)下進行三維模型設(shè)計，并使其在各專業(yè)協(xié)同工作中的溝通、討 論、決策起到重要作用，不僅有利于對建筑空間進行合理性優(yōu)化， 也為后續(xù)深化設(shè)計、沖突檢測及三維管線綜合等提供模型工作依據(jù)。下面是BIM中多專業(yè)協(xié)同的具體要求。數(shù)據(jù)的收集，以保證數(shù)據(jù)的準確性。對于施工作業(yè)模型的構(gòu)件，加入構(gòu)件項目特征與構(gòu)件參數(shù)化信息及其他相關(guān)描述信息，完善建筑信息模型中的成本信息。獲取施工作業(yè)模型中的工程量信息可利用BIM 軟件，在建筑工程招、投標時將得到的工程量信息作為編制工程量與招標控制價格的依據(jù)，也可作為施工圖預(yù)算的依據(jù)。同時，應(yīng)滿足合同約定的計量、計價規(guī)范要求，以從模型中獲取的工程量信息為依據(jù)。建設(shè)單位要實現(xiàn)動態(tài)成本

8、的監(jiān)控與管理，可利用施工作業(yè)模型，實現(xiàn)目標成本與結(jié)算工作前置。施工單位根據(jù)優(yōu)化的動態(tài)模型實時獲取成本信息，動態(tài)、合理地配置施工過程中所需的資源。一個建筑工程的完工，往往需要建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣5大專業(yè)的協(xié)同作業(yè)，水、暖、電3個專業(yè)在設(shè)計院中一般統(tǒng)稱為“設(shè)備”專業(yè)。而在Revit中集成了建筑工程的所有專業(yè)，即建筑、結(jié)構(gòu)、機械（有的叫“機電”）專業(yè)，其中機械專業(yè)就相當于設(shè)計院中的設(shè)備專業(yè)。下圖所示為某輕軌站的各專業(yè)合成檢查。1.1.2 多專業(yè)的協(xié)同模式1.2.1 族的介紹族（Family）是參數(shù)信息的載體，同時又是組成項目的構(gòu)件之一。族對圖元進行分組時，要根據(jù)參數(shù)（屬性）集的共用、使用上

9、的相同性和圖形表示的相似度來分組。一個族中屬性的設(shè)置（其名稱與含義）是相同的，但不同圖元的部分或全部屬性可能有不同的值。制約我國BIM軟件發(fā)展的一大瓶頸是Revit族，因為BIM軟件自帶的族不符合我國的國情，大都是以歐美建筑特點而制作的。而制作族是Revit建模中占用時間較長的一個環(huán)節(jié)，有繁瑣、工程量大等特點。Revit中的所有圖元都是基于族的。族是Revit中一個必要的功能，可以幫助設(shè)計人員更方便地管理和修改所搭建的模型，不像3ds Max或SketchUp模型沒有任何附加的關(guān)于項目的智能數(shù)據(jù)，僅僅是一個建筑表現(xiàn)。了解每個建筑元件的表現(xiàn)，對于想要用模型說明幾何形體的人來說，是十分必要的，如在

10、設(shè)置尺寸、形狀、類型和其他的參數(shù)變量時，Revit的每個族文件內(nèi)都含有很多的參數(shù)和信息，有利于設(shè)計人員更方便地進行項目的修改。族類型在Revit族中起到了畫龍點睛的作用，當繪制好一個族文件，沒有任何的參數(shù)、尺寸時，起不到什么作用，只能是一個觀賞的樣子。因此必須要在族類型里添加相應(yīng)參數(shù)，才能讓其成為一個包括很多參數(shù)的“數(shù)據(jù)庫”。例如，在一個項目里面可能會出現(xiàn)很多個不同洞口尺寸的門， 如果沒有加任何參數(shù)的話，只能往項目里一個個地載入各式各樣的門，這樣既占內(nèi)存又不好管理。所以族類型里面的尺寸標注起到了很大的作用，每加上一個標注時就給其套上一個公式，當所有的公式都成為一個有關(guān)聯(lián)的公式群時，就掌握了尺寸

11、標注的奧妙，設(shè)計人員所繪制的族文件就可以做到牽一發(fā)而動全身了，每當改一個數(shù)值時，其他的參數(shù)就會根據(jù)所編的公式進行等比例縮放。在進行項目設(shè)計時，如果事先擁有大量的族文件，使用Revit將對設(shè)計工作的進程和效益有很大的幫助。設(shè)計人員可以直接導入相應(yīng)的族文件即可應(yīng)用于項目中，不必另外花時間去制作族文件，大大提升了工作效率。另外，使用Revit族文件時可以讓設(shè)計人員更專注于發(fā)揮自身的優(yōu)點。例如，室內(nèi)設(shè)計人員在進行設(shè)計的時候，只需直接導入Revit 族中豐富的室內(nèi)家具族庫，而不需要把大量的精力花費到家具的三維建模中，從而專注于設(shè)計本身。又例如，建筑設(shè)計人員不必自行重新建模，只需要簡單地修改參數(shù)，就可以輕

12、松地導入植物族庫、車輛族庫等來潤色場景。如下圖所示為一個常用的雙開窗的族文件，其中設(shè)置了“門窗玻璃材質(zhì)”“門窗框材質(zhì)”“窗臺”“高度”“寬度”等多項參數(shù)，只需要輸入相應(yīng)的數(shù)值，就可以生成與設(shè)計意圖相符的窗了。如圖所示為一個常用的木板門的族文件，其中設(shè)置了“門板材質(zhì)”“門板厚”“高度”“寬度”等多項參數(shù)，只需要輸入相應(yīng)的數(shù)值，就可以生成與設(shè)計意圖相符的門了。如圖所示為一個凸窗的族，其中設(shè)置了“門窗玻璃材質(zhì)”“門窗框材質(zhì)”“窗臺”“高度”“寬度”“默認窗臺高度”“有無百葉（默認）”等多項參數(shù)，只需要輸入相應(yīng)的數(shù)值，就可以生成與設(shè)計意圖相符的凸窗了。如圖所示為一個杯口式基礎(chǔ)的族，其中設(shè)置了“B”“H

13、1”“H2”“墊層厚”“長度”“寬度”等多項參數(shù)，只 需要輸入相應(yīng)的數(shù)值，就可以生成與設(shè)計意圖相符的杯口式基礎(chǔ)了。1.2.2 Revit設(shè)計繪圖的特點在使用Revit進行設(shè)計時，打破了傳統(tǒng)二維設(shè)計的平面、立面、剖面各自為陣、互不協(xié)作的模式。Revit以三維設(shè)計作為基礎(chǔ)，直接采用設(shè)計人員熟悉的建筑、結(jié)構(gòu)構(gòu)件，如墻、門、窗、樓梯、樓板、基礎(chǔ)等為對象，快捷創(chuàng)建出BIM模型。Revit的基本特點有如下3個。（1）可視化。Revit是Revise Immediately的合成詞，意為“所見即所得”。BIM技術(shù)要求軟件制作的模型可以直觀地表達出來，方便設(shè)計、施工、算量等人員全方位地觀察與推敲。不管采用什么

14、樣的建模方法，模型都必須要求一定的可視精度。如圖1.9和圖1.10所示的模型是按照BIM技術(shù)要求，使用Revit制作的某地鐵站模型。（2）參數(shù)化。與其說Revit的模型是繪制出來的，不如說是設(shè)計人員輸入?yún)?shù)后自動生成的。不論是設(shè)計人員自己定義的族，還是Revit軟件系統(tǒng)自帶的族，都有大量的參數(shù)。設(shè)計人員根據(jù)自己的設(shè)計意圖，輸入相應(yīng)的參數(shù)后，可以得到參數(shù)化的模型。Revit自帶了一些參數(shù)化的構(gòu)件，有建筑構(gòu)件、結(jié)構(gòu)構(gòu)件、設(shè)備構(gòu)件， 如窗、門、欄桿、承臺、噴頭等，如下圖所示。（3）出圖化。利用BIM技術(shù)，使用Revit對建筑模型設(shè)計、檢查、協(xié)調(diào)、優(yōu)化之后，就可以幫助用戶輸出平面圖紙了?？梢灾苯虞敵鯬

15、DF 格式，進行打印；也可以輸出DWG格式，使用AutoCAD、天正建筑等二維軟件進行修飾。如圖所示為某地鐵站的平面圖。Revit的立面、剖面圖是自動生成的，想在哪個位置生成就可以在哪里生成，想生成多少剖面圖就可以生成多少剖面圖，如下圖所示為某地鐵站的剖面圖。1.3工程量、造價與BIM按照傳統(tǒng)的造價工作模式來看：識圖算量套項調(diào)整材料價和調(diào)整取費完成造價，其中很多環(huán)節(jié)需要大量的人工來解決造價中遇到的復(fù)雜問題，在調(diào)研、設(shè)計、招標、施工階段需要重復(fù)計算不同階段的造價，這樣在整個過程中就會有很多重復(fù)工作。在后期設(shè)計中的變更修改階段，每一次修改都需要重新核對一下圖紙的改變程度，這樣的工作模式勢必會增加很

16、多額外的成本， 在傳統(tǒng)的單機、單專業(yè)的工作方式下，很多設(shè)計修改不會被造價人員發(fā)現(xiàn)，因此肯定會在實際的中有很多誤差。而基于BIM的造價只要模型建立得足夠精細就可以得到十分精準的造價信息，可以在不同階段計算不同階段的造價。1.3.1成本核算的困難與解決方法隨著城市建設(shè)的快速發(fā)展和工程項目的日益擴大，工程建筑將會有更多的資金投入到各個項目中，建筑成本的合理核算對工程項目起到越來越大的作用。但是傳統(tǒng)的核算方法有較大的局限，導致成本核算有很大的挑戰(zhàn)性，主要表現(xiàn)在以下幾點。數(shù)據(jù)量大。每一個施工階段都涉及大量材料、機械、工種、消耗和各種財務(wù)費用，數(shù)據(jù)量十分巨大，每一種人工、材料、機械和資金消耗都需要統(tǒng)計清楚

17、。因此在工作量如此巨大的情況下， 實行短周期（月、季）成本在當前管理手段下，就變成了一種奢 望。隨著進度進展，應(yīng)付進度工作已自顧不暇，過程成本分析、優(yōu)化管理就只能擱在一邊。涉及的部門和崗位多。當前情況下需要預(yù)算、材料、倉庫、施工、財務(wù)等多部門、多崗位協(xié)同分析，匯總提供數(shù)據(jù)，進行實際成本核算后才能匯總出完整的某時點的實際成本，而這一工作往往需要一個或幾個部門同時展開，否則就難以做出整個工程的成本匯總。對應(yīng)分解困難。一種材料、人工、機械，甚至一筆款項往往用于多個成本項目中，核算的難度非常高，要求核算人員具有超高水平的拆分分解專業(yè)技術(shù)水平。消耗量和資金支付情況復(fù)雜。在材料上，有時會先預(yù)付款未進貨，有

18、時會進了庫未付款，有時出了庫未用，用了又未出庫；人工方面，預(yù)付了工價未干活，有的先干活未付工價，干了活未確定工價；機械周轉(zhuǎn)、材料租賃也有類似情況。有的項目甚至未簽約先干，未專業(yè)分包，事后再談判確定費用。成本項目和數(shù)據(jù)歸集在沒有一個強大的平臺支撐情況下，不漏項做好3個方面的（時間、空間、工序）應(yīng)對很困難，情況非常復(fù)雜。BIM技術(shù)在處理實際成本核算中有著巨大的優(yōu)勢?；贐IM建立的工程5D（3D實體+1D時間+1D造價）關(guān)系數(shù)據(jù)庫，可以建立與成本相關(guān)數(shù)據(jù)的時間、空間、工序的維度關(guān)系，數(shù)據(jù)粒度處理能力達到了構(gòu)件級，使實際成本數(shù)據(jù)高效處理分析成為可能，如圖所示。建立基于BIM的5D實際成本的數(shù)據(jù)庫后，

19、匯總分析水平大大提升，速度加快，降低了短周期成本的分析難度，減少了核算人員的工作量，效率提高了且精確度增大。因成本數(shù)據(jù)是動態(tài)維護的，成本核算的準確性將比傳統(tǒng)方法大為提高。消耗量方面雖然仍有誤差存在，但已能滿足分析需求。為了消除累積誤差，可通過總量統(tǒng)計的方法，成本數(shù)據(jù)的準確度會隨進度進展越來越高。另外通過實際成本BIM模型，監(jiān)督各條成本線來實時盤點，以提供實際數(shù)據(jù)，能很容易地檢查出哪些項目還沒有實際的成本數(shù)據(jù)。如圖1.19所示的建筑工程就采用了BIM 5D技術(shù)，實時統(tǒng)計各類成本，為項目管理者提供數(shù)據(jù)支持。1.3.2廣聯(lián)達軟件與BIM以BIM模型為依據(jù)，可以實時地計算出造價，按照BIM建筑模型的各

20、個構(gòu)件自動掛接上對應(yīng)的和定額，達到一處修改，即可實時計量。如果模型有變更修改，也可以在造價中有所體現(xiàn)。這樣不但提高了精確度計算，而且還提高了算量工作效率，并且在BIM模型中，通過批量修改、多工程鏈接、可視化操作等一系列手段，可以靈活地完成設(shè)計人員的工作任務(wù)。BIM以全新的協(xié)同工作方式代替?zhèn)鹘y(tǒng)的單機工作模式，在BIM的模型中不但可以算量還可以出施工圖，進行施工模擬、設(shè)備維護和工程運維管理等工作。所以從行業(yè)的角度來看，造價工作者應(yīng)該有一個BIM的宏觀概念， 不應(yīng)該局限于本專業(yè)的范圍，一定要時刻建立一個模型化、協(xié)同化的思維模式。即首先了解BIM在整個建筑生命周期都能做什么（如下圖所示），其次是掌握造價行業(yè)的新軟件、新技術(shù)。廣聯(lián)達與Autodesk克公司在2014年9月份達成了戰(zhàn)略合作，在市場、研發(fā)、銷售等方面相互合作，促進BIM技術(shù)在中國施工市場的應(yīng)用。下圖所示為BIM建模與廣聯(lián)達軟件的關(guān)聯(lián)。紙的改變程度，這樣的工作模式勢必會增加很多額外的成本，在傳統(tǒng)的單機、單專業(yè)的工作方式下，很多設(shè)計修改不會被造價人員發(fā)現(xiàn)，因此肯定會在實際的中有很多誤差。而基于BIM的造價只要模型建立得足夠精細就可以得到十