中城固废绿色环保产业园3号厂房建模算量与报价分析

摘 要

传统工程造价通常是以电子表格或纸质版保存相关数据，且工作的主要内容是对项目工程量的提取并完成后续一系列相关工作，随着时代的进步，单单某一环节的工程造价已无法满足甲方对于工程的需求[1]。随着BIM技术的出现与发展，越来越多的项目更加侧重于BIM的应用，因为BIM可以贯穿于整个项目的全生命周期，随着BIM软件的研发过程的发展，模型提量也在这个大平台下得以实现。

本设计将通过一系列的BIM手段对中城固废产业园三号厂房进行一个BIM方向的应用，包括量单的提取及施工模拟视频的制作，本设计还将针对不同的BIM软件进行提量的对比，来探索在BIM大平台下通过相关BIM软件提量的可行性及对于不同提量软件间提量差异的一个分析对比，最后通过对比分析的结果来得出本次设计的最终结论。

　关键词：工程造价； BIM； 提量对比； 差异性； 可行性；

引言

本课题为沈阳一环保产业园的Revit模型建模及部分工程量的算量报价分析对比，目前出现的BIM技术及云计算，对造价行业带来了很大的冲击，但随之而来也带来了更多发展的契机，BIM的出现能在很大程度上减少重复工作，参建项目各方各取所需整合资源共同发展成为大势所趋。

传统的工程造价管理，通常是以纸质或电子表格等形式保存各种数据，无论采用何种方式，这些数据都是各自独立存在的，但每个项目的数据量都非常庞大，难以迅速准确地找到需要的数据[1]。在目前主流的算量软件中以传统的广联达算量软件为主，而建模到最后只是为了得出一个工程量，从而导致了模型功能的单一性，BIM技术是目前世界上一种主流的建筑行业应用技术，BIM技术是将数字技术直接应用于建筑工程中，正在引发我国建筑行业一次史无前例的变革。BIM技术真正实现工程造价全过程管理。基于BIM技术的工程造价管理可以在不同阶段计算出不同阶段的造价清单，只要模型建立的精细度足够，就可以得到精准的造价信息。这在一定程度上解决了之前各阶段数据不连续、数据不统一、各环节之间难以协同共享的难题，BIM技术使各阶段数据无缝对接，实现全过程全要素、准确的工程造价管理，由于BIM技术的崛起以及现在各大企业对BIM技术的的不断研发，各行业也更多倾向于通过BIM手段来对建设项目里的工程量进行提取，从而来达到一模多用的效果，在BIM软件中通过建模来得出一个模型，这个模型的功能是多样化的，本设计说明中将会对SketchUp、Revit及传统算量软件进行一个简单的比较并得出一个结论，主要会在工程量的对比和软件对实际工程的帮助方面来体现这个结论的真实性，并重点针对该工程以BIM为主线的部分工作分析。

本设计说明将以该环保产业园案例为例，从项目前期的场地布置及施工进度计划入手，结合施工图纸完成相关Revit模型的建立，通过以上内容完成在BIM5D中的施工进度模拟，在施工模拟完成后根据建立的Revit模型、SketchUp模型及传统算量软件建立的部分土建基础预算书进行提量方面的对比分析，并根据在实习中获取的经验对以上两款BIM相关软件的实用性和可行性进行对比分析，总结提出自己的观点。

　1研究内容

　　1.1研究手段

本设计主要应用对比手段，通过对比不同的BIM软件之间提量的差异性并结合BIM手段与传统算量软件在工程上作用的差异性，得出BIM手段在当代工程应用上的实际应用能力及参建项目可行性的一个分析论证。

　1.2技术路线

在如今的建筑大方向来看越来越多的项目中都运用了BIM手段，同时对传统的造价行业也带来了不小的冲击，所以在技术路线方面本次设计主要运用了BIM手段为主线操作方向，新技术的生命力在于实用，能减轻重复劳动或繁重劳动，便于实行高效管理[2]，BIM技术的推广应用，正是建立在实用高效的新技术基础之上，因此采用了这杨的技术手段。在对项目大致情况了解详细后，首先依据相关的BIM建模规范进行了本项目的BIM模型建立，然后通过现场传来的施工进度计划及场地布置结合BIM5D进行模型的汇总制作本项目的施工模拟视频，接下来在BIM模型建立完毕后结合明细表进行提量，提量过程中要注意提量的准确性和不重复性，避免造成二次算量，在工程量提取完毕后对比不同提量单进行量单的对比分析。

1.3项目概况

工程名称:沈阳城市固废综合利用绿色环保产业园3#线厂房( 污泥处理)。

本工程建设地点:辽宁省沈阳市。

建筑类别、抗震设防烈度：车间按生产的火灾危险性类别为成类,耐火等级为二级, 设计使用年限为50年；抗震设防烈度七度；

建筑层数:一层

本工程结构类型:钢框架结构。

建筑防火分区:整个建筑为一个防火分区。

1.4设计范围

本次毕业设计为沈阳某固废产业园BIM5D应用及BIM相关提量对比。

1.5经济技术指标

本工程厂房高度为16.8m。

总建筑面积：31305.42㎡，基底面积31305.42㎡。晾晒区外墙为玻璃慕墙，屋项玻璃采光项，车间及堆料区的外墙及屋项采光面积为：690.25㎡采光系数标准值及室内天然光照度标准值应满足《建筑采光设计标准》（GB 50033-2013）第4.0.15条的规定。

　2固废产业园三号厂房BIM建模标准与模型的建立

　　2.1固废产业园三号厂房BIM模型基本建模规范

　　2.1.1楼层定义

按照实际项目的楼层，分别定义楼层及其所在标高或层高。其中楼层标高应按照一套标高体系定义，标高数值宜以米为单位表示，层高数值宜以毫米为单位表示。

注：所有参照标高使用统一的标高体系。

　2.1.2标高体系

建筑和结构一般来说会分别采用建筑标高和结构标高定义，在设计建模过程中，建筑和结构设计师会根据自己所负责专业采用各自标高体系。在同专业中设计建模时应采用一种标高体系定义，不应两种标高体系混用。

注:所有参照标高使用统-的标高体系。

　2.1.3 原点定位

为了更好的进行协同工作和碰撞检测工作以及实现模型横向或向下游有效传递，各专业在建模前，应统规定原点位置并应共同严格遵守。

　2.1.4分层定义绘制图元

按照构件归属楼层，分层定义、绘制各楼层的构件图元，严禁在当前层采用调整标高方式定义绘制非当前层图元，严禁分层图元一次性。

如：二层的柱，就在二层定义绘制；严禁在一层或三层采用调整标高方式绘制二层的柱，其它构件图元同理。

　　2.1.5内外墙体定义

内外墙对于设计来说，其受力、配筋、构造等都会有所不同，但设计时一般都是人为根据图纸来判断内外。使用BIM进行设计建模应考虑后续的承接应用以及自动化的需要，因此，需要在建模时严格区分内外墙。使用Revit 建模时，区分内外墙的方法如下：墙构件定义界面，选择“编辑类型”，弹出窗体后选择“功能”属性项，其属性值有”内部”、“外部” 两个属性值，按照内外墙选择相应的是内部还是外部即可。

　2.1.6自定义族的定义

模型建立的过程中如果遇到某些无法采用常规族库来绘制的模型时，需要通过体量模型的建立来达到这一绘图的需求，一种是在项目中“创建体量”，实现方式为：体量和场地-概念体量-内建体量，另一种是“创建独立的概念体量族”实现方式为：应用程序菜单-新建-概念体量。可以通过其中的拉伸、旋转、融合放样等操作来完成所需要完成的模型样式，创建模型时可以创建空心/实心模型，一般情况下，空心模型将自动剪切与之相交的实体模型，也可以自动剪切创建的实体模型。使用“修改”选项卡“编辑几何图形”面板中的“剪切几何图形”和“取消剪切几何图形”工具，可以控制空心模型是否剪切实体模型。例如在建立钢管柱此类空心模型的时候就可以通过以上方式进行模型的空心化[3]。

　2.2固废产业园三号厂房BIM模型文件的命名

2.2.1模型文件命名

模型文件名由以下字段组成，字段之间使用“-”连接。

项目名称-（地块编码）楼栋编号-区域编号-专业代码-位置代码/户型代码。

基准文件名由以下字段组成，字段之间使用“-”连接。

2.2.2原件命名

族名称通用规则由统一前缀与四个字段组成。

注：优先使用标准元件，若项目需自建，命名应参照标准元件。

2.2.3标高命名

地上标高：F+楼层编号，如：F1、F2、F3……；

屋顶标高：RF（结构标高）；

地下标高：B+楼层编号，如：B1、B2、B3……；

当有夹层时，在楼层数字后增加夹层编号M，如：

F1、F2之间的夹层，名称为F1M。

若结构标高系统独立，则在标高后加S后缀进行区分，如F1S、B1S。

注：不应出现上述规则之外的标高名称。

　2.3固废产业园三号厂房BIM模型的建立

2.3.1固废产业园三号厂房模型内基础的建立

结合图纸内的基础数据来进行模型的建立，主要应用到的基础参数(见图2.1柱独立基础详图表），结合对应的数据信息在Revit结构面板下选择“独立”选项卡创建独立基础，命名正确后输入相应信息（见图2.2独立基础类型属性面板），最后对应图纸中相应位置进行图元布置。

　　图2.1 柱独立基础表一

图2.2 独立基础类型属性面板

2.3.2固废产业园三号厂房模型内门窗的建立

由于项目中的门窗和族库中的门窗不同，因此需要对每一种异形的门窗进行新建族的编辑，门窗的外轮廓可用创建选项卡下的“拉伸”选项来进行编辑，对于门窗中的门窗线采用注释选项卡下“符号线”进行绘制（见图2.3符号线选项卡图片），依照图纸中的样式正确进行绘制，最后建立完毕后导入项目中添加至正确的位置。

　　图2.3 符号线选项卡图片

2.3.3固废产业园三号厂房模型内不规则模型的建立

在模型建立的过程中经常会出现不规则的模型且在族库中无法找到并进行绘制，以模型内的楼板2为例，新建族，在创建选项卡下选择“拉伸”选项进行楼板侧面轮廓的绘制，再根据实际厚度进行正确的数据输入即可完成绘制，最后建立完毕后导入项目中添加至正确的位置（见图2.4楼板2模型图）。

　　图2.4 楼板2模型图

2.3.4固废产业园三号厂房模型内幕墙和墙体的建立

点击选择建筑选项卡下的“墙”，普通墙体结合图纸内的信息进行正常绘制即可，外立面幕墙绘制方法类似于门窗建立方式，首先创建体量模型，在体量模型中完成幕墙的绘制接下来再导入项目中正确的位置即可。

2.3.5厂房模型内屋顶的建立

本项目中屋顶分为压型钢板屋顶和玻璃屋顶，压型钢板屋顶选择建筑选项卡下的屋顶选项，创建迹线屋顶完成绘制即可，玻璃屋顶绘制方式同外立面幕墙绘制方式一样（见图2.5玻璃屋顶局部放大图），在建立完毕后导入正确的位置即可。

　　图2.5 玻璃屋顶局部放大图

　3固废产业园三号厂房BIM5D应用过程

广联达BIM5D以BIM集成平台为核心，通过三维模型数据接口集成土建、钢构、机电、幕墙等多个专业模型，并以BIM集成模型为载体，将施工过程中的进度、合同、成本、工艺、质量、安全、图纸、材料、劳动力等信息集成到同一平台，利用BIM模型的形象直观、可计算分析的特性，为施工过程中的进度管理、现场协调、合同成本管理、材料管理等关键过程及时提供准确的构件几何位置、工程量、资源量、计划时间等，帮助管理人员进行有效决策和精细管理，减少施工变更，缩短项目工期、控制项目成本、提升质量[4]。

　3.1固废产业园三号厂房施工平面布置及说明

在BIM5D进行模型集成之前需要利用广联达施工现场布置软件进行场地布置，可输出的文件形式为：DWG图纸、3DS模型、IGMS模型、高清图片、工程量统计、虚拟施工视频及关键帧动画（见图3.1所示）。

　　图3.1 成果导出格式

在本项目中主要用到的文件格式为IGMS格式方便导入到BIM5D中进行现场场地模拟，在绘制地形的时候要注意在平面地形中绘制时要在施工场地范围之外（见图3.2场地模型俯视图）。

　　图3.2 场地模型俯视图

曲面地形要绘制封闭曲线，构件的绘制方式分为点构件：底面中心点布置；线性构件：直线、样条曲线、矩形、圆形；面域构件：轮廓线绘制；其他构件。在绘制过程中要根据场地实际用到的材料进行材料对的摆放，实际应用到的建筑设施来进行正确的摆放并且在摆放的时候要一项一项的设置建筑模拟过程，在进行识别的时候，先选要识别区域再按功能键，结合现场实际情况在施工现场设立临时指挥部，指挥部由一小院围成，院内包括两排办公室、一处食堂及一处厕所构成，院内地面铺设材料为产业园自产地砖，完整还原现场布置情况（见图3.3临时指挥所布置图）

　　图3.3 临时指挥所布置图

道路识别线要按照平行线来识别，在按照实际现场布置好之后即可导出IGMS文件进入BIM5D平台作为施工模拟的现场布置图，结合施工现场实际工作内容，在场地上布置与施工工序相关的材料堆，如幕墙材料堆场、装饰材料堆场、砂石堆、砌块堆、脚手架堆、钢筋堆等（见图3.4材料堆布置图），如遇现场临时调整施工现场建筑物和材料堆的摆放位置则应根据现场的实际情况来进行施工现场平面布置图内的位置调整，这一调整结束后在BIM5D平台内可自行替换施工现场平面布置图，以确保施工现场平面布置图准确无误。

　　图3.4 材料堆布置图

　3.2固废产业园三号厂房施工进度计划文件编制

进度控制的目标与成本控制、质量控制的目标既是对立的，又是统一的，一般说来，进度快就要增加成本，但工期提前也会提高效益；进度快可能影响质量，而质量控制严格也可能影响进度，但如果质量控制严格而避免了返工，又会加快进度。进度、质量与投资三个目标是一个系统，我们的目标就是要解决好三者的矛盾，既要进度快，又要投资省、质量好。对于工程进度的影响因素，一般认为有人为因素、技术因素、材料和设备因素、机具因素、地基因素、资金因素、气候因素、环境因素等等。

在施工进度计划编制的过程中，运用Project软件结合施工现场完成的工程进度计划图来设计一份可以导入广联达BIM5D的进度计划表，方便接下来与模型中各个构件之间的连接，在进度计划编制过程中首先要对工程进度计划总体有一个明确的认知，施工工序包括基础施工、钢结构柱及主梁施工、钢结构拉条及檩条施工、土建施工、粗装修施工、幕墙施工、钢轨安装等施工工序（见图3.5施工进度计划编制图）。

　　图3.5 施工进度计划编制图

其次要确认各项任务的前后是否有前置任务，如果有将其填在该项后面的前置任务格内，其次要确定工程施工顺序，在编制的过程中不能出现施工顺序本末倒置的情况，如遇现场临时调整工程施工进度计划则应根据现场的实际情况来进行Project文件内进度计划的调整，这一调整结束后在BIM5D平台内可自行替换工程进度计划，以确保工程内的进度计划准确无误。

　3.3固废产业园三号厂房模拟施工

施工现场布置图和施工现场进度计划都完成后就可以结合之前完成的Revit模型通过BIM5D平台进行一个总的模型汇总并将模型中的各个构件与实际施工现场进度计划进行一一关联，打开软件首先进行的是项目资料的输入，由于只是进行施工过程的模拟，所以在本设计中只进行了对单体建筑区域的划分，接下来为数据导入，导入数据的模型包括实体模型、场地模型及其它模型，在实体模型由于是采用Revit建模所以导入的模型的类别为Revit（esd.）格式文件，点击新建分组，（实现按专业管理模型文件）：相同分组的模型在分组下点击新建下级分组按钮，进行专业化的精细管理，可以按实际需要建立土建、结构、机电、三个分组，本设计内只包含土建分组。场地模型文件就使用之前由广联达场布软件导出的IGMS文件，其它模型视现场情况而定选择性插入（见图3.6模型导入图片）。

图3.6 模型导入图片

建立好分组后选择添加模型来添加相应的模型文件（要按专业来进行添加），在实体模型和场地模型都添加完毕后，点击模型整合按钮进行场地模型与实体模型之间位置关系的确定，选择正确的基准点将两个模型进行整合完成操作（见图3.7模型整合图）。

　　图3.7 模型整合图

其次进行任务关联模型操作，以13-11轴基础为例，选中施工模拟界面，首先选中需要关联的进度计划然后点击“任务关联模型”点击“关联图元”勾选土建区域，然后框选图中的所有图元，接下来右键空白处点击“选中图元关联到任务”即可完成13-11轴基础部分进度计划与图元的关联任务（见图3.8，13-11轴基础部分任务关联模型图片）。

　　图3.8 13-11轴基础部分任务关联模型图片

相应的其他位置的进度计划同以上步骤进行操作，完成进度计划与模型的关联，接下来进行进度计划的关联，在进度视图模块中，点击进度模拟进入进度模拟界面，点击模型显示按钮，选择该按钮下拉菜单中的全显示按钮，即可显示关联的模型。点击下方开始模拟按钮，对该建筑的主体结构进行形象进度模拟，点击施工模拟，在“新建”下拉列表中选择“新建分组”，然后对新建的分组命名为需要设置的施工区域名称，点击“新建”按钮，选择下拉菜单中的“新建模拟方案”选项，点击确认，新建模拟方案。将“方案”重命名为所需要的的名称点击模拟任务项中的添加任务按钮，进行添加任务，默认名称为 “任务”紧接着进行模型与任务项的关联即可。最后点击播放按钮即可进行模拟施工的视频播放（见图3.9BIM5D模拟施工效果图）。

图3.9 BIM5D施工模拟图片

4固废产业园三号厂房BIM应用与模型提量

BIM的可视化特点是以参数化方式设计，把结构工程三维立体实物图形阐释在人们的面前。

由于BIM模型在项目的各个阶段的信息都是一致的，并且信息模型可以不断地更新、完善，在项目实施过程当中遇到问题时，不管是施工单位、业主还是设计单位都能基于统一的BIM模型进行沟通、协作，及时、准确地找出原因、做出改变、采取相应措施来处理问题[5]。

在设计阶段，用BIM模拟一些隐患危险、难度高，必要模拟实验的东西，在施工阶段可以用4D模拟，确定合理的施工方案以及控制施工进度和成本控制，在运营阶段能给出灾害疏散或地震逃生等情况。

BIM可以做项目方案优化和特殊项目的设计优化。工程项目的整个设计、采购、实施、运营过程是一个不断选择优化的过程。通过方案模拟、施工工程顺序模拟、动态化可以选择出最佳方案、提高沟通效率[6]。

4.1固废产业园三号厂房BIM技术各阶段的应用

　　4.1.1勘察设计阶段

（1） 采用BIM进行自动化算量，成本控制

在初步方案阶段，BIM模型展现整体路网模型，包括道路的地上结构、绿化种植、人行路车行路布局等设施；其次包括道路的分层结构、道路基石结构、铺装等；

同时各构件元素包含属性参数，包括基本参数、技术参数、产品参数、成本参数、进度参数，使得一个BIM模型融合了整个项目方案的算量信息、成本信息、参数信息、采购信息、合同信息、时间信息，高效快速的控制算量和成本。该模型不仅可以直接提供造价数据，方便建设单位进行方案比较以及设计单位进行设计优化，从而有效控制造价[7]。

通过模型中的基本参数和技术参数窗口，可以清楚了解该结构层的名称、材质、混合比例、铺设标准，最主要是BIM模型可以按照体积去统计该结构层的所有物料的铺设量。

属性赋予形式多样灵活，可对模型内任一物体进行赋予，无论是地下的管网、地基结构、甚至是每一块路边石，地上的路灯、防火栓、座椅、甚至是植物，都可以赋予不同的信息，并分别采取不同的统计方式，如体积、面积、长度、个数等。

不同的统计方式对应不同的单位成本，决策和估算阶段可输入估算成本，生成的造价表即为概算成本，为决策提供依据。随着项目的深入，BIM精度的提高，支持价格更新调整和价格报表反向赋予，双向互联，满足项目不同阶段的成本控制需求。

（2） 基于BIM的设计优化与变更

到了深化设计阶段，要对初步方案进行BIM 设计优化，模型精度再次提高，对接虚拟现实技术，保证方案可行性。同施工团队深入对接，不仅要详细到施工工艺深度，还要在动工前进行施工作业模拟、施工现场模拟。保证最高效的施工方案。而施工出图更要与BIM模型联动，随着方案深化和变更，图纸也要及时变更，确保施工人员在动工前拿到最新图纸。

　4.1.2招标采购阶段

（1） 采用BIM进行自动化算量及错漏处理

BIM技术可以使模型与实际成本算量联动，在BIM模型完成的同时，可以自动生成详细的材料清单进行招标使用。招标方可以根据提取BIM模型中的材料报表，自动筛查错项、漏项，及时进行处理，避免招标时所造成的价格偏差过大造成的损失[8]。甲方也可利用BIM模型自动生成的材料报表快速对投标方的报价进行工程量清单的核准，节约核准时间。

（2） 基于BIM的快速询价

采购询价最大的障碍就是不了解购买物品的参数要求、应用途径，采购前可以通过BIM模型全方位了解所采购的物品，询价期间将入围的产品参数和链接对接到模型中，在产品信息窗口中，包含该产品的详细说明、厂家信息、厂家联系方式、购买链接，优惠价格等，并可以配合更BIM模型的新采购信息，与设计人员在BIM模型中对接确认，保证正确的购买和价格询价比选。

　4.1.3工程施工阶段

采用BIM进行成本、进度、材料、设备等多维信息管理及流程优化。

3D的方案设计、4D的施工管理、5D的资金跟踪实现BIM建设阶段全生命周期的管控。使得方案、建设以及成本的可视化管理得以实现，降低试错成本，减少返工，缩短工期，降低成本[9]。可将BIM模型与施工组织管理常用的project关联，project里工程项目列表内容可与BIM模型一一对应，模型中的信息将同步关联到project当中，并可以随时根据项目进度和需求更改关联内容（见图4.1模型与project工程内容关联）。

　　图4.1 模型与project工程内容关联

通过BIM5D 信息模型，将传统的二维进度计划三维可视化，更直观准确，为变更决策提供依据[10]。通过此方式，对施工人员、物料、设备进行资源管理，所有进度动态跟踪，避免超支和物料堆积。财务人员可通过资金动态跟踪计划，查看计划成本、实际成本、剩余成本，控制资金流，保证施工进度流程顺利。

关联到project后，BIM模型的进度窗口里会显示进度信息。在建设过程中，项目经理通过模型颜色工具，在模型上显示工程进度。例如白色部分为未施工工程，而绿色部分为完成工程，施工现场与模型匹配，完成进度清晰明了（见图4.2进度和资金动态跟踪管理、4.3进度和资源工时跟踪管理）。

　　图4.2 进度和资金动态跟踪管理

　　图4.3 进度和资源工时跟踪管理

　4.1.4竣工验收阶段

采用BIM的竣工成本控制与审核。

在建设过程中，BIM模型是随着建设过程不断更新的，建设过程中的所有信息会集成在模型当中[11]。到了竣工验收阶段，可应用模型与现场完成工程进行对照，模型中的数据信息也包含了项目的实际情况，因此，模型映射了实际工程，实际工程信息又反馈在模型中，所有文档云存储，验收审核就变得十分便利。

　4.1.5运营维护阶段

采用BIM 进行运营信息的管理、修改、查询、调用工作。

（1）数字孪生：BIM模型中，将所有工程路段的三维模型合并整合，即可查看城市整体路网模型[12]。随着运维更新，可在模型中真实记录隐蔽工程，建立三维数字化维修档案，方便运营信息的管理、修改、查询、调用工作。

（2）BIM运维平台：BIM运营平台关联大数据，可以达到预警功能，在事故发生之前发现可能产生的故障点并反馈到BIM运营平台上，生成派单二维码并实时发送到维修人生手机中，BIM运营平台实时跟踪维修情况，对预报警及时进行处理，避免事故发生之后造成的人员与现场的损失。

4.2固废产业园三号厂房BIM提量

本设计主要是通过SketchUp及Revit软件进行BIM方面的提量，由于BIM软件中的构件属性赋予形式多样灵活，可对模型内任一物体进行赋予，无论是地下的管网、地基结构、甚至是每一块路边石，地上的路灯、防火栓、座椅、甚至是植物，都可以赋予不同的信息[13]，并分别采取不同的统计方式，如体积、面积、长度、个数等，所以在众多的提量方法中得以脱颖而出，一个模型的精度往往决定了整个模型提量的精度，在提量的过程中，主要是使用明细表这一功能，在模型建立的过程中，需要各个构件的信息进行不断的完善，各构件元素包含属性参数，包括基本参数、技术参数、产品参数、成本参数、进度参数，使得一个BIM模型融合了整个项目方案的算量信息、成本信息、参数信息、采购信息、合同信息、时间信息，高效快速的控制算量和成本[14]。在这些数据按照BIM建模规则都输入在构件信息中时，就可以进行下一步的提量过程了，首先点击视图选项卡，找到明细表，点击明细表，选择明细表/数量，在过滤器列表处选择建筑选项，找到需要提取的量的名称，以楼板为例，双击选择楼板，在字段处选择需要提取的信息如：体积、面积、族与类型等，依次点击添加添加至右侧明细表字段（按顺序排列），在排序/成组选项下取消勾选逐项列举每个实例，排序方式选择族与类型，至此提取楼板明细表完毕，打开楼板明细表确认无误后选择导出该明细表为Excel文件，在Excel文件内进行楼板工程量的汇总整理[15]。

工程计量是一个基础性工作，可耗时很多。而BIM技术恰好解决了这个难题，可以实现自动汇总工程量清单，并且是准确的，在工程计量中具有得天独厚的优势。主要体现在后期变更复核校准更是杂乱无章，而BIM技术的工程计量可以依据你所导入的模型进行提量，既缩短了时间，也提高了精度；异形构件的计算问题，建筑业发展越来越快，各种奇、大、豪的工程项目层出不穷，那么各种异形构件也比比皆是，计算工程量往往不知从何下手，而BIM技术在设置好构件的基本信息，就可以依据构件参数和自带的计算规则，最大限度的把异形构件的工程量计算准确。

　4.2.1固废产业园三号厂房Revit屋面工程量的提取

本项目中屋面分为屋面一、屋面二、屋面三，其中屋面一为压型钢板，屋面二为采光板，屋面三为玻璃屋顶，经Revit提量后量单（见表4.4屋顶工程量提量表）及屋面做法如下所示。

表4.4 屋顶工程量提量表

　4.2.2固废产业园三号厂房外墙面Revit工程量的提取

本项目中屋面分为外墙面一、外墙面二、外墙面三，其中外墙面一为压型钢板，外墙面二为蒸压加气混凝土砌块墙面，外墙面三为幕墙，经Revit提量后量单（见表4.5外墙面工程量提量表）及外墙面做法如下所示。

表4.5 外墙面工程量提量表

　4.2.3固废产业园三号厂房钢结构Revit及SketchUp工程量的提取

本项目中钢结构分为焊接空腹钢柱、焊接H型钢梁、零星钢构件、钢檩条 c、z型钢及晾晒区部分的钢轨，每种钢型又分成两个分区，两个分区分别为生产区和晾晒区，经Revit提量后量单（见表4.6钢结构工程量提量表）如下所示，在整理有关钢的工程量的时候由于提量得出的是体积，所以要对其进行换算，以钢的密度7.85×10kg/m³来进行换算，得出最后的用钢总量。

表4.6钢结构工程量提量表

4.2.4固废产业园三号厂房混凝土砌筑部分Revit及SketchUp工程量提取

本项目中混凝土部分分为柱独立基础C30、柱独立基础模板、基础梁、柱，砌筑部分分为外墙和内墙两个部分，外墙与内墙又包括夹芯板外墙、蒸压加气混凝土砌块墙、现浇混凝土墙 直形墙 混凝土、现浇混凝土模板 直形墙 复合模板 钢支撑经Revit提量后量单（见表4.7混凝土及砌筑部分工程量提量表）如下所示。

表4.7 混凝土及砌筑部分工程量提量表

　4.2.5固废产业园三号厂房门窗工程Revit工程量的提取

本项目中门窗工程提量分为提升门、隔热断桥铝合金门连窗、隔热断桥铝合金 普通窗安装 平开、带骨架玻璃幕墙 明框，经Revit提量后量单（见表4.8门窗工程工程量提量表）如下所示。

表4.8 门窗工程工程量提量表

　4.2.6固废产业园三号厂房地面工程Revit工程量的提取

本项目中地面工程分为晾晒区地面和生产区地面两个区域，经Revit提量后量单（见表4.9门窗工程工程量提量表）及其地面做法如下所示。

表4.9门窗工程工程量提量表

4.3Revit与SketchUp软件提量的对比分析

　　4.3.1固废产业园三号厂房Revit与SketchUp钢结构工程量的对比

由于建立模型的软件不同导致钢结构量在提取过程中出现了参数信息名称不同的情况，钢结构依照图纸中要求统一采用Q345钢，因此并不影响最终的总量的计算，两种软件对比公式如下：

Revit：焊接空腹钢柱+焊接H型钢梁+零星钢构件+钢檩条 c、z型钢+晾晒区部分的钢轨钢量=375+781+111+162+152+88+98=1767（t）

SketchUp：矩形钢管柱+钢框架+天沟槽+屋顶三脚架拉条+晾晒区钢框架=491+133.96+41.47+212.86+917.52=1796.81（t）

综上可得Revit与Sketchup钢结构提量差异并不大，这也与模型的精度有关，由此可见钢结构的提量趋于一个相等状态，钢结构的提量具有一定的准确性。

　4.3.2固废产业园三号厂房Revit与SketchUp混凝土与模板工程量的对比

在本项目中混凝工程量的对比主要体现在蒸压加气混凝土砌块墙、现浇混凝土墙 直形墙 混凝土、柱独立基础C30、基础梁、柱中，模板工程量的对比主要体现在现浇混凝土模板 直形墙 复合模板 钢支撑及柱独立基础模板中，两种工程量在两种软件的对比中的对比公式如下：

混凝土部分：

Revit：蒸压加气混凝土砌块墙+现浇混凝土墙 直形墙 混凝土+柱独立基础C30+基础梁+柱=59.48+1955.47+883.54+1423.22+38.49=4360.42（m³）SketchUp：5040.96（m³）

模板部分：

Revit：现浇混凝土模板 直形墙 复合模板 钢支撑+柱独立基础模板=17971.14+9780.46=27751.6（m³）SketchUp：30502.94（m³）

综上数据得出Revit与SketchUp在混凝土提量与模板提量的过程中存在不小的差异性，可能与模型的内建及扣减规则有关，也可能与模型的精度问题有关，两种软件并没有在混凝土与模板的提量结果达成一致，或多或少存在一些问题，且在软件中无法对钢筋进行正确的输入，因此不推荐使用这两类软件进行有关钢筋混凝土部分的提量。

　4.4固废产业园三号厂房混凝土部分、模板部分、钢结构部分、设备部分报价

工程量的统计汇总固然重要，可是计价也非同小可。组价过程也很繁琐，需要知道构件类型的详细参数、采用的施工工艺、用到的人材机等等一系列数据进行组价。而且相关的成本人员会按照自己的习惯进行组价，这就导致自己能看懂自己的，可是别人看不懂，那么这在后期拆分及变更时，也就无法进行精细化的管理，导致成本控制工作不便开展。而在BIM技术中，成本与构件关联，它可以引用已经事先在系统里的外部相关定额来确定，而定额也已与外部市场价格关联，所以就可以实现引用相关价格数据来对工程进行计价，形成工程项目的成本造价。这样就可以实现以下功能调整更加快速，在整个建筑工程项目的全寿命周期内，任何的变更都会导致计价的更改，以往的计量软件和计价软件是相互独立的，这就导致如果发生变更，就需要大量的工作，前期的工作浪费了，没有得到复用。现在，由于BIM技术的应用，牵一发而动全身，任何的变更，只需要变动相关参数，BIM技术就可实现相关数据自动更改，不仅迅速，而且精确；辅助全过程的成本控制，由于在前期已经完成了BIM5D技术的相关工作，那么它就可以实现贯穿全过程的成本控制。

在确定工程量后，通过询价及清单查询的手段得出单价再乘以最终工程量即得出最后报价，询价以Sketchup软件为主，具体公式如下：

混凝土部分为C30混凝土，单价为330元/立方米：

混凝土部分：5040.96×330=166.3517万元

模板部分单价为30元/平方米：

模板部分：30502.94×30=91.5088.2万元

设备部分报价：623.007万元。

详见成果文件（3号污泥生产线设备造价总表）。

4.5Revit软件与广联达的对比分析

广联达算量软件相对来讲是各种算法集合的一个具体应用，早先通过手动算量从而导致的计算量很大、计算式繁多、统计起来不便、容易出现重复计算等问题，如果一旦发生了计算错误就需要重新再对整个项目进行一次造价比对，这无疑是增加了造价人员的重复工作量，而广联达算量软件就很好的克服了以上各种问题，软件内不光有相应的工程造价计算规则，还有相应的扣减关系等，而且最终工程量的计算完全是软件自动生成的结果，解放了造价人员繁重的工作任务，同时也缩减了造价人员的工作时间，如果某个构件的属性信息需要进行调整，可以直接在软件内修改属性最后并重新汇总计算，其余的工程量都由软件自动生成，解放造价人员的双手。在算量软件的数年发展中，计算的精度越来越高，最终得出的量也越来越准确，同时软件上手简单，只要经过一定的培训掌握跟造价相关的设置和规范并对图纸有明确的认知就可轻松上手这类软件，尤其是钢筋部分，由于软件内已将平法规则完整的输入进去了，只需要从业人员按照图纸上标注的钢筋信息进行正确的输入即可，对节点构造形式进行一个正确的设置，就能快速准确的完成工程量的计算[15]。反观BIM提量相比于传统算量软件的优点主要是建立好的模型可以贯穿于整个项目的生命周期中，BIM提量也具备随着建模精度的增加计算的工程量越准确的特点，建模过程相对于传统算量软件来讲稍显复杂，在建模完毕后可按之前提量的步骤进行一步提量，如果遇到有单个构件修改的问题直接在模型中进行修改即可，最后重新进行量单的提取，BIM提量相对于传统算量软件的不足之处在于无法对钢筋模型进行绘制，钢筋的体量十分大，在一般的BIM软件中都无法支持，且需要一定的扣减规则，又比如在传统认知上基础、垫层和基础上的柱本应是单独计算的，但是在Revit中这三者属于一种构件类型同一命名为基础，所以在提量后会出现提量不准确的情况，其他量的提取按正常操作即可[16]。BIM的提量结果与传统算量软件的提量结果整体上差异并不大，只是体现在基础和钢筋处的工程量有所差异，总体来说传统算量软件提量更加精确，且BIM软件优势不仅仅在提量上而是体现在整个生命周期中。

　结论

本次毕业设计为沈阳某固废产业园BIM相关设计，设计内容包括结合图纸建立Revit模型；通过BIM5D软件结合施工进度计划及Revit模型制作施工模拟动画；通过SketchUp、Revit软件进行工程量的提取及通过询价结合Sketchup进行报价的整理；

设计伊始首先结合图纸通过Revit进行了模型的建立，基于BIM软件中的构件属性赋予形式多样灵活的特点，可对模型内任一物体进行赋予不同的信息，并分别采取不同的统计方式，且能够更好的贯穿于项目的整个生命周期中，所以在当下的建筑模式下越来越受欢迎，由于本项目为一个绿色环保的产业园项目，在本项目完成后有可能在全国各地直接进行建筑模式复制，因此BIM5D的施工模拟也起到了关键性的作用，它能够让工程量、时间、价格与进度计划相互关联结合，还可以对工程进度进行实时跟踪，实现对于项目的全过程、全方面、全覆盖的了解，使下一次再进行同样项目的建造时起到事半功倍的效果，本项目的提量方式主要采用了Revit与Sketchup两种BIM软件进行工程量的提取，在提量对比的过程中可以看出钢结构的提量的误差很小，是一个趋近于实际理论的数值，在混凝土与模板工程量的提取过程中出现了不小的误差，存在这一误差的原因主要有以下几点，首先软件内的扣减规则各不相同；其次建模水平存在差异性，可能会对某处理解不当导致错建、多建、漏建等情况的存在，模型的精细度很大程度上决定了提量的准确性；总结来说BIM提量有利也有弊，利在建筑部分、钢结构部分和设备部分的提量都具有实用性，弊在由于BIM软件内没有设置扣减规则，导致部分混凝土量重复计算从而导致提量不准确，且钢筋量由于平台原因无法绘制及计算，在报价分析方面主要采用询价×工程量的方式来进行项目的报价，这是一种新的方式来适用于咨询方向业主进行分析报告，在BIM时代的全过程服务下，BIM手段已经成为了一种不可或缺的存在方式，尤其是在进行BIM全过程咨询服务的过程中通过BIM手段来进行工程量的提取更是一种迎合新技术的经济适用的手段。

　参考文献

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[20] 中华人民共和国住房和城乡建设部. 房屋建筑与装饰工程工程量计算规范：GB 50854—2013[S]. 北京：中国计划出版社，2013.

致谢

近16周的毕业设计（论文）工作已经接近尾声。通过这次的设计，我进一步了解并掌握了工程提量及有关BIM软件的使用主要步骤及方法，培养了综合运用所学知识的能力，锻炼创造了初步的独立分析和解决工程实际问题的能力。将所学理论知识应用到工程实际中，更加加深了对本专业的理解，同时也得到了启发：实际工程中灵活、综合地应用理论知识和基本技能，在长期工作中不断积累经验是非常重要的。

在本次毕业设计中，指导教师给了我很大的帮助，在此表示十分的感谢。在此次设计中，由于自身水平有限，而且没有什么实践的经验，所以在设计的过程中出现了许多缺点和错误，衷心希望各位老师、同学批评和指正。

此次设计在一个团结，和谐，愉快的和充实的氛围中进行的，很开心的和大家一起完成了此次设计。在设计过程中，我感受到了浓厚的同学情谊和师生友谊，同学之间互相帮助，指导教师耐心解答问题，这也是最后一次体会大学生活里的这种友情了。即将毕业，即将离开母校心里真的很伤感和沉重，我不过最后毕业设计这段时间会永让我远的记住这段美好的生活，这将是我一生中最大的财富和经历。

再次感谢给予我帮助的老师和同学，我会记得你们给我的帮助和支持。祝各位老师工作顺利，身体健康！同时也祝愿陪伴我一起度过四年大学生活的同学们，朋友们有好的发展，工作顺利，前程似锦。

中城固废绿色环保产业园3号厂房建模算量与报价分析

价格 ¥9.90 发布时间 2023年6月20日

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