【關鍵詞】建筑信息模型；工程量；施工 

　　工程建設中需要測量工程量的項目很多，從勘察設計到施工期間由于地質(zhì)、施工、設計變更等原因，施工區(qū)內(nèi)的地形地貌變化很頻繁。因此，不僅在勘察設計階段要測量工程量，在施工前、施工過程中、竣工等階段為控制工程進度、預算分項目經(jīng)費、最后結(jié)算等都需要多次測量工程量。傳統(tǒng)工程量統(tǒng)計，安裝預算人員需從圖紙中逐一計數(shù)來統(tǒng)計設備、部件、管道配件等，然后分類統(tǒng)計于表格中；目前新型軟件通過智能識別，可對安裝各專業(yè)設備構件一鍵轉(zhuǎn)化，計算后分型號、分樓層、分系統(tǒng)形成統(tǒng)計報表。利用新型軟件還可使施工單位提前預覽各專業(yè)管線空間布局，檢查設計合理性，避免返工，從而降低成本。 

　　本文主要以大連北方長龍熱力工程有限公司1#熱源廠綜合樓建設項目為研究對象，介紹了室內(nèi)給水系統(tǒng)與排水系統(tǒng)工程量統(tǒng)計的過程。該建筑地上五層，無地下室，建筑高度為18.6m，總建筑面積約8200m2。 

　　1 工程量概述 

　　建設項目的核心任務是工程量經(jīng)濟管理和工程造價控制，而此核心任務的首要工作在于準確、快速的統(tǒng)計工程量。工程量統(tǒng)計是編制工程預算的基礎工作，具有工作量大、費時、繁瑣、要求嚴謹?shù)忍攸c，約占全部工程預算編制工作量的50～70%，且其精確度和快慢程度將直接影響工程預算的質(zhì)量與速度。工程量統(tǒng)計方法的改進不僅有利于加快概預算速度、減輕概預算人員的工作量、提高概預算質(zhì)量，而且對于增強審核及審定透明度都具有非常重要的意義[1]。 

　　2 工程量統(tǒng)計軟件的優(yōu)選 

　　2.1 工程量統(tǒng)計軟件及其應用 

　　魯班安裝 

　　魯班算量（安裝版）是國內(nèi)基于 AutoCAD 圖形平臺開發(fā)的工程量自動計算軟件，它利用 AutoCAD 強大的圖形功能，充分考慮了我國工程造價模式的特點及未來造價模式的發(fā)展趨勢，廣泛適用于建設方、承包方、審價方工程造價人員工程量的計算[2]。 

　　廣聯(lián)達安裝算量軟件GQI2013 

　　廣聯(lián)達安裝算量是針對民用建筑工程中安裝專業(yè)所研發(fā)的一款工程量計算軟件，旨在為安裝造價員打造“0”門檻算量產(chǎn)品。有無CAD均能快速算量，設備一鍵統(tǒng)計，管線自動識別，解決工程造價人員在招投標、過程提量、結(jié)算對量等過程中手工統(tǒng)計繁雜、審核難度大、工作效率低等問題。西安林河春天住宅小區(qū)就是廣聯(lián)達安裝算量軟件在工程量統(tǒng)計領域中的杰出作品。 

　　博奧安裝CAD三維算量2012 

　　博奧安裝CAD三維算量軟件具有以下功能， 

　�、� 工程量可按區(qū)域計算、核查； 

　�、� 自動識別噴淋管、管徑、噴淋頭，瞬間完成噴淋系統(tǒng)的計算，自動生成立管連接噴淋頭、設備； 

　　③ 自動識別電氣回路、導線數(shù)目；按回路計算工程量，生成回路匯總表； 

　�、� 計算后，每個回路都可反查、編輯； 

　�、� 自動生成管道彎頭、三通、四通； 

　　⑥ 支持批量修改噴淋頭等管件或設備標高，立管標高自動變化； 

　�、� 快速導入數(shù)碼相機工程圖片； 

　�、� 支持零星工程輸入，計算時自動合并到報表； 

　�、� 導入博奧清單安裝計價軟件。 

　　2.2 工程量統(tǒng)計軟件的優(yōu)選 

　　本文嘗試采用BIM軟件構建建設項目的建筑信息模型，運用軟件對施工過程進行工程量統(tǒng)計。 

　　通過軟件自動算量是目前算量方法中最具發(fā)展?jié)摿Φ姆椒�，該方法以計算�?guī)則為依據(jù)，通過畫圖確定構件實體的位置，并輸入與算量有關的構件屬性，軟件通過默認的計算規(guī)則，自動計算得到構件實體的工程量，自動進行匯總統(tǒng)計，得到工程量清單。并且更重要的是該方法的計算思路完全符合用戶操作習慣，軟件應用門檻低，容易上手，是對手工算量較大的改進。該算量方法簡化了算量輸入，可以大幅度提高算量效率。通過在本文中對各個算量軟件的對比分析，最終選擇魯班安裝軟件對建設項目進行工程量統(tǒng)計。魯班安裝軟件在工程量統(tǒng)計方面的優(yōu)勢在于： 

　　（1）廣聯(lián)達安裝算量軟件較魯班安裝在數(shù)據(jù)處理上，特別是扣減部分上不夠精確直觀；在構建功能上，兩者做得均很細，比較起來魯班安裝構件做得更細，更靈活，而且有自定義功能，其擴展性適應性均強于廣聯(lián)達，而廣聯(lián)達相對死板可供用戶選擇范圍較��；在計算規(guī)則上，魯班安裝與各地定額無關，可自主修改，靈活性高，廣聯(lián)達須與各地定額掛鉤，較死板，但可以方便地調(diào)用定額及相關人材機數(shù)據(jù)；廣聯(lián)達在圖形顯示上也不如魯班安裝精確真實。 

　�。�2）博奧安裝CAD三維算量軟件在鋼筋算量上參數(shù)設置不全，給算量結(jié)果再來不便。 

　�。�3）魯班安裝采用了與施工圖相同的高精度計算模型；既可以分門別類地輸出與施工圖相同的工程量標注圖，用于工程量核對，或用于指導生產(chǎn)和繪制竣工圖，也可以輸出工程量匯總表、明細表、計算公式表、建筑面積表等；另外操作流程、構件工程量等信息即時顯示，具有三維編輯功能可快速的完成建立算量模型，可充分滿足工程造價預算以及工程統(tǒng)計的任務。 

　　3 魯班軟件在綜合樓項目工程量統(tǒng)計上的應用 

　　對管材用量和附件用量進行統(tǒng)計是建立BIM[3]（建筑信息模型）的一個重要目的，也是魯班安裝軟件較其他軟件的一個巨大的優(yōu)勢。本文以大連北方長龍熱力工程有限公司1#熱源廠綜合樓建設項目施工為例進行管材用量統(tǒng)計的示范。 

　　以該多層綜合樓建筑給排水系統(tǒng)的二維平面設計圖紙為藍本基礎，運用建筑信息模型技術構建其三維信息模型[4]，并將該模型應用于該建筑的建筑給排水系統(tǒng)的模擬施工中。該多層綜合樓排水管道工程模擬施工的主要內(nèi)容包括： 　�。�1）給排水管道及附件的安裝； 

　�。�2）標準房間的創(chuàng)建； 

　�。�3）轉(zhuǎn)化給排水設備； 

　�。�4）管道配件及套管的生成； 

　�。�5）轉(zhuǎn)化（布置）閥門及生成支架； 

　�。�6）整個工程的工程量統(tǒng)計與匯總。 

　　該多層綜合樓的建筑給排水系統(tǒng)中，不僅包括各種用途、種類的給排水管道，還包括各種衛(wèi)生器具、管件及其支架、閥件等附件，這些管道和附件在各自的位置上發(fā)揮著作用，并組成了完整的給排水管道系統(tǒng)。繪制給排水管道系統(tǒng)的魯班安裝軟件的常用工具如圖1所示，熟悉這些繪圖工具，可以有效地提高繪圖的效率。 

　　3.1模型的創(chuàng)建 

　�。�1）圖紙調(diào)入和帶基點復制 

　　利用魯班安裝軟件為建筑給排水系統(tǒng)工程量計算創(chuàng)建建筑信息模型[5]的初始文件，并對這個初始文件進行建筑給排水系統(tǒng)的相關設置，包括對管道屬性、衛(wèi)生器具種類等信息進行設置，從而準確的統(tǒng)計出項目工程量。本文以建筑給排水系統(tǒng)的給排水系統(tǒng)設置為例進行說明。 

　　利用魯班安裝界面菜單欄中“CAD轉(zhuǎn)化”中的CAD文件調(diào)入進行圖紙導入，將二維圖紙成功調(diào)入后，使用多層復制CAD命令“ ”將各樓層圖紙一次性分別導入各樓層中。最后刪除位于0層的圖紙，，此處0層是一個平面的概念而不是一個層，是位于最底層的“基礎層”，刪除的目的是為了防止0層圖紙影響建模速度以及在轉(zhuǎn)化構件時會重復計算量。 

　�。�2）給排水管道及附件的安裝 

　　魯班安裝軟件界面中對管道的設置有任意布管道、貫通立管及垂直立管。 

　　給排水管道在魯班安裝中鋪設完成后，點擊區(qū)域三維“ ”，框選衛(wèi)生間管道布置范圍，即得衛(wèi)生間大樣圖中管道轉(zhuǎn)化完成后的三維效果圖，如圖2所示， 

　�。�3）標準房間的布置 

　　標準房間的創(chuàng)建及布置是基于建筑專業(yè)界面上的，因此首先將專業(yè)選擇為建筑，由于二層給排水平面圖上有衛(wèi)生間大樣圖，故在二層平面圖上執(zhí)行此操作。 

　　首先將大樣圖按照平面圖上的尺寸縮放，縮放完成后點擊左側(cè)工具欄中的“標準房間的創(chuàng)建”，提取圖形來創(chuàng)建標準房間，標準房間創(chuàng)建完成后，可以以塊的模版保存，以后隨時可以用其布置標準房間。 

　　（4）轉(zhuǎn)化給排水設備 

　　在該建筑實例的排水管道工程中，有蹲式大便器、坐式大便器、壁式小便器、洗臉盆、洗滌盆等多種衛(wèi)生器具。它們的區(qū)別主要是安裝高度的差異，前兩者在地坪平面上安裝，后三者在距離地面一定高度的墻壁上安裝。這里就以東側(cè)衛(wèi)生間蹲式大便器的安裝為例進行設備構建的說明。 

　　點擊軟件右側(cè)轉(zhuǎn)化設備“ ”按鈕，選擇需要轉(zhuǎn)化設備的二維圖形并進行相應的設置，從系統(tǒng)自帶的標準構件族中選擇符合設計要求的三維衛(wèi)生器具，族中的每個大便器都具有參數(shù)化的特點，當對其進行尺寸參數(shù)和位置參數(shù)的修改時，其他同類型的大便器的設計內(nèi)容也將隨之改變；最后將參數(shù)設置完成的大便器按照之前導入的平面圖進行安裝。 

　�。�5）管道配件及套管的生成 

　　魯班安裝的工具欄中管道配件生成方式有以下三種：工程生成、樓層生成和選擇生成。工程生成是一次性全部生成整個工程的設備配件，樓層生成只是生成本層的管道配件，要想生成指定的幾根管道的管道配件，就要點擊“選擇生成”。建設工程完成之后，點擊“工程生成”統(tǒng)計變徑彎頭的數(shù)量，所有的管道配件都會在點擊“工程生成”后生成，在三維圖中，凡是有變徑彎頭的位置處理的和實際情形一樣的均會自動生成管道配件。 

　�。�6）轉(zhuǎn)化（布置）閥門及生成支架 

　　魯班安裝中還可對閥門及支架進行布置，首先注意界面是否切換為給排水，此項不只需在給排水界面操作，閥門可以選擇布置也可以選擇轉(zhuǎn)化，但兩者都必須在所有管道都已布置完成的前提下進行。選擇設備轉(zhuǎn)化的話與轉(zhuǎn)化給排水設備過程相同，如圖3所示，若選擇布置閥門，則應選擇左側(cè)工具欄附件―閥門法蘭―閘閥，再在圖紙上選擇需要布置附件的管道即可。支架的生成步驟為在給排水界面選擇零星構件―生成支架，進戶管閥門及系統(tǒng)支架布置的三維視圖如圖4所示。 

　　在上述一系列構造準備完成后，點擊視圖―三維顯示―整體，即得衛(wèi)生間給水系統(tǒng)布置三維視圖，如圖5所示。 

　　3.2 給排水系統(tǒng)工程量統(tǒng)計 

　　安裝算量軟件是按照一定的邏輯連續(xù)計算管道長度而不是一段一段的計算。 

　　建設項目工程量統(tǒng)計時，首先判斷項目中各個管道的名稱、類型（包括主立管、水平管（分 ）兩大類）及系統(tǒng)編號是否相同。若這三個條件均相同則考慮連續(xù)計算工程量，若不相同則應該分別計算。 

　�。�1） 構件類型判斷完成之后軟件會判斷構件是否相連，對于相連的管道，軟件一并計算并附帶相應的計算公式；對于不相連的管道其計算結(jié)果為單獨的一條數(shù)據(jù)；計算過程中，相連的短立管與水平管亦認為是相連的構件。 

　�。�2）軟件按照先左后右，先下后上的次序計算圖形上所有的構件。軟件自動生成工程量情況如圖6（a-b）所示， 

　　4 結(jié)論與建議 

　　4.1 結(jié)論 

　　本文用建立建筑信息模型的方法以大連北方長龍熱力工程有限公司1#熱源廠綜合樓建設項目施工為例進行三維建模和管材用量統(tǒng)計[6]的示范。不僅實現(xiàn)了對二維平面圖紙的檢查，而且構建該建筑信息模型的BIM軟件還具備管材和附件用量統(tǒng)計的功能。因此BIM軟件構建建筑給排水系統(tǒng)的建筑信息模型，不僅實現(xiàn)了管道工程的三維設計，而且為耗材統(tǒng)計開辟了新道路。借助于這個模型，各合作方可以輕松的交流[7]；施工單位可以提前得知各專業(yè)管線的空間敷設[8]情況，檢查設計的合理性，避免施工返工，從而降低成本，讓工作變的更有價值[9]。建筑信息模型必將在不久的將來取代傳統(tǒng)的二維平面設計而成為常規(guī)設計手段。 

　　4.2 建議 

　　鑒于BIM技術目前尚處于發(fā)展的初級階段，在許多方面仍需要進一步改進。本文針對BIM的現(xiàn)狀結(jié)合本文的研究內(nèi)容提出了幾點建議： 　　（1）國家相關部門應盡快修訂、完善軟件中用到的相關規(guī)范，制定適合中國國情的統(tǒng)一標準，為BIM在我國的發(fā)展建立完善的行業(yè)體制、規(guī)范。 

　�。�2）雖然BIM軟件在設計過程中具有二維軟件所不具有的優(yōu)勢，但是尚不能完全滿足當下設計人員對于設計工作的要求。軟件開發(fā)方應在后續(xù)的軟件開發(fā)、升級過程中根據(jù)設計人員的問題反饋，推出更適合國內(nèi)設計現(xiàn)狀的應用版本，為BIM技術的普及做好技術支持。 

　　參 考 文 獻 

　　[1] 王在生， 連玲玲. 工程計價與算量的改革設想.北京：中國建設信息，2010（14）：62-67. 

　　[2] 蔡玉蘭. 建筑施工企業(yè)如何應對工程量清單計價. 中國學術期刊電子出版社，1994～2012： 271-273. 

　　[3] 李恒， 郭紅領， 黃霆， 等. BIM在建設項目中應用模式研究[J]. 工程管理學報，2010，24（ 5） ： 525-529. 

　　[4] 傅筱. 建筑信息模型帶來的設計思維和方法的轉(zhuǎn)型[J]. 建筑學報， 2009（1）：77-80. 

　　[5] Autodesk，Inc.Autodesk Revit MEP Comprehensive Design Applications of Pipeline [M].Beijing：Publishing House of Electronics Industry，2011. 

　　[6] 何關培，BIM和BIM相關軟件，土木建筑工程信息技術，2010，2（4）：110-117. 

　　[7] EASTMAN C et al.BIM Handbook： A Guide to Building Information Modeling for Owners，Managers，Designers，Engineers and Contractors[M].NY：John Wiley and Sons，2008：93-460. 

　　[8] Thomas Driemeyer， Rolf Hearken. RENDERING WITH MENTAL RAY [M]. Springer Wien New York： Mental Ray handbooks Vol.1， 2000. 

　　[9] 張建平， 梁雄，劉強等.jiyuBIM技術的工程項目管理系統(tǒng)及其應用[J].土木建筑工程信息技術，2012，4（4）：1-6.