设计BIM模型数据流转到造价BIM模型应用研究.pdf

顾问有限公司，上海200092:2.上海轨道交通申嘉线发展

DataTransferfromDesignModelintoCostModelonBIMApplication

对工程项目而言电缆标准，预算超支现象十分普遍，有研究 表明，有多达2/3的项目的竣工决算是超过预算标准 的。造成预算超支的原因很多，其中造价工程师因缺乏 充分的时间来精确计算工程量和了解造价信息而导致

作者简介：林敏，男，上海毕埃幕建设工程顾问有限公司创始人，美国 欧特克AU大师汇特约讲师，研究方向为BIM在施工和运营阶段的 BIM应用。 曾华，男，上海申通地铁集团轨道交通申嘉线发展有限公司副总经理， 研究方向为BIM在上海轨道交通工程建设设计、施工和运营阶段的 应用

成本计算不准确，是造成成本超支的重要原因。造价 工程师在进行成本计算时，要么需手工计算工程量，要 么将图纸导入工程量计算软件中计算，但不管哪一种 方式都需要耗费大量的时间和精力。有关研究表明：工 程量计算的时间在整个造价计算过程占到了50%~ 80%。工程量计算软件虽在一定程度上减轻了造价工 程师的工作强度，但造价工程师在计算过程中同样需 要将图纸重新输入算量软件中，这种工作方式常常会 因人为错误而增加风险。 核心BIM设计模型是BIM的基础,包括所有BIM

聚焦信息化 cus on Informatizatior

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图1造价BIM模型信息远大于核心BIM模型

1设计BIM模型输入到造价BIM模型中应用障碍

在研究德国RIB软件直接导入设计BIM模型的 案例之后，我们发现，如果直接用设计模型导出工程量， 可能会造成最高可达20%的计算误差。例如，在设计 BIM模型构件之间的交汇处，默认的几何扣减处理方 式不符合国标清单规范GB50500工程量计算规则的 要求，暨如结构柱与结构板的交汇时，Revit默认处理 成结构柱被结构板剪切（见图2(a))，而国标清单规范 GB50500的计算标准是：同种强度框架柱算到板顶（见 图2(b))，如遇到无梁板或板的混凝土强度比柱大，柱 算到板底（见图2(c）)。所以有必要明确规定构件之间

的交汇原则，再结合RIB计算公式准确计算出的工程 量结果。 设计BIM模型在造价BIM模型之间的扣减关系 大不一样，如表1所示。

BIM的数据的兼容性、流通性和数据生存寿命是 BIM是否成功的关键之所在。如果数据互通性很差，没 有标准数据接口，不能兼容共享，形成数据的孤岛，那 么，这样的BIM毫无意义，由于用途不同，导致了造价 BIM模型和设计BIM模型的要求和标准有很大的差 异，下面是我们在申通地铁11号线浦三路站应用案例 过程中（见图3，图4)，发现的模型数据的一些问题（见 表2）。

图3浦三路站设计BIM模型

图4浦三路站造价算量BIM模型

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3造价BIM模型解决方案

基于BIM技术的造价控制是工程造价管理领域 的新思维、新概念、新方法，从管理一个点扩展到一个 大型“矩阵”，为造价控制提供全面的解决方案和技术 支持。专业算量软件完成各专业工程量的计算和统计 分析。造价软件作为造价管理平台，更多的日常造价管 理活动将在此平台上展开，实现对海量工程材料价格 信息的收集和积累，完成工程造价数据的采集、汇总、 整理和分析。 BIM理念之一是要实现信息共享和数据兼容。当 前BIM造价领域的应用实例在国内不多，应用标准也 不统一，在今后要想实现BIM在造价领域内成功实践 和大面积应用，首先必须完善模型中相关的造价信息。 1)建模标准一致。与国外相比较，我们国家现有的 建筑行业体制不统一，缺乏较完善的BIM标准，导致 了现实当中不能形成真正的统一BIM信息平台。如果 BIM实现建模标准的统一，将从根本上解决规划、设 计、施工、运营各阶段的信息断层问题，实现工程信息 在全寿命期内的有效利用与管理是谋求根本改变传统 设计方式，消除信息孤岛的重要手段之一。目前社会上 尚无统一通用的BIM建模标准，基本还是企业内部 通过实践整理的BIM建模标准。我们在实践中也初步 建立了企业内部的建模标准，至少保证能较好地统 内部数据的衔接和拼装的要求（见图4）。

2)构件和编码标准一致。由于BIM不是局限在某 阶段的应用，而是建筑全生命周期应用，所以必须建 立构件分类标准。BIM 分类和编码标准是一个基础标

准，主要用于解决信息的互通共享和交流传递。其针 对建筑工程设计当中几乎所有的构件、产品、材料等 元素和所涉及到的各种行为，都做了数字化编码，这就 像每个人都有身份证编码一样，分类、检索、管理会非 常有序，且能形成统一的语言，让建筑上下游产业间的 数据语言能够明白沟通，确保信息能够准确地从一方 传递到另一方（见图5）。构件分类标准和编码标准要 有相关的机构去做，刻不容缓，这是BIM应用的前提。 目前我们的处理方式基本是按照设计BIM建模软件 和造价BIM软件的内部分类和编码方式对接，不能对 接的处理为几何构件，

3)计算规则一致。BIM分类和编码标准制定后 其对工程建设各参与方都有巨大的价值。比如对于施 工单位来讲，BIM分类和编码标准更加重要，因为它需 要与工程造价、采购、清单等多方面挂钩，如果没有相 应的标准，工程量就需要按照目前的规则进行统计。但 是BIM分类和编码标准并不能有效解决精确算量，反 而可能会出现很大误差。原因就是计算规则的不统一。 4)工作流程标准一致。在实现BIM算量标准的前 提下，确保项目算量的相关信息能准确无误地输入到 BIM模型当中，相关企业应该为此制定严格的BIM模型 信息输入流程，从最初的模型深化到相应构件的编码 输入，再到构件名称、规格和材料准确输入，最后从 BIM模型中输出我们想要的结果。就像是生产时的流 水线一样，上一环节是为下一环节做准备。

下，建筑周边人行区域通风状况良好。 风速：冬季距地面1.5m处，主要区域风速均小于 5m/s。 压差：建筑南北压差8Pa左右，便于大体量建筑

在将来，建筑构件如制造业零件，成本分析就细化 到每个零件上，同理，造价也要细化到构件。在造价模 型上不仅能直接生成各种动态造价文件，而且能形成 指标积累造价分析、方案比选等扩展应用。

BIM模型是一个存储项目构件信息的数据库，可 以为造价人员提供造价编制所需的项目构件信息，从 而大大减少根据图纸人工识别构件信息的工作量以及 由此引起的潜在错误，BIM模型直接出工程量，将大大 提高工作效率，例如图模一致性，对图纸的理解不会出 现偏差，提高计算工程量的效率。但是，也会导致工程量 计算的建模部分风险转移到设计单位去，例如有些构件 重合，墙体重合，绘制线条疏漏将导致工程量计算会出现 疏漏。将来的责任界定也是一个需要思考的问题。目前实 标操作中，这些责任依然是由咨询公司来全权负责，造价 BIM模型的完善和成熟度责任主体依然在于造价咨询 机构，需要对设计BIM模型进行完善和修正。 工程的计量工作在全过程造价控制中，不仅工作 量大而且计算难度大，即使是将来打通和完善了设计 和造价的数据对接问题，但是要在项目全周期不断地

朱治远.基于“杭州之门"项目——绿色设计及分析

的室内通风，但冬季需采取一定的密闭保温措施。 2）夏季工况模拟（见图25） 分析结论： 流场：夏季风向为SSW，风速为2.7m/s的情 下，建筑周边人行区域通风状况良好。 风速：冬季距地面1.5m处，主要区域风速均小 5m/s。 压差：建筑压差大于2Pa左右螺旋钢管标准，便于采用自 通风。

在“杭州之门”项目中，通过欧特克的一系列BIM 软件，设计者将杭州新天地商务中心打造成了一座 绿色环保、可持续发展的杭州地标性建筑。Q

统计、拆分、组合和分类汇总各时间段和施工段工程 量，造价工程师的专业性依然是无法取代的，所以工料 测量师和造价工程师不会消失，但是会随着BIM的技 术成熟提高工作效率，并且对造价工程师的专业丰富 度要求更高，更广。 最后，业主应当根据施工和造价的使用要求对设 计BIM建模提出相应的建模标准和数据录入标准，通 盘考虑。这部分工作将来由专业的，独立于设计，施 工，造价的第三方BIM咨询顾问公司来协助完成更加 合适。Q

[1]丁士昭.建设工程信息化导论[M].北京：中国建筑工业出版社， 2005. [2]王要武.工程项目信息化管理[M].北京：中国建筑工业出版社 2005. [3]赵红红.信息化建筑设计[M].北京：中国建筑工业出版社 2005. 4]住建部建设业."十二五规划[Z].2011. [5]安景和.基于BIM编制工程造价[.数字造价 照明标准，2011(2)

1.丁士昭建设工程信息化导论2005 2.王要武工程项目信息化管理2005 3.赵红红信息化建筑设计2005 1.住建部建设业。“十二五”规划2011 5.安景和基于BIM编制工程造价2011（02)

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