BIM技術(shù)的發(fā)展和成熟，給整個建筑業(yè)帶來一場革命，行業(yè)已經(jīng)普遍認識到BIM將逐步成為建筑業(yè)的操作系統(tǒng)，越來越多的作業(yè)將在基于BIM的系統(tǒng)上完成。然而，由于缺乏BIM模型創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)、BIM軟件之間數(shù)據(jù)無法交換等問題，使基于BIM的工程量計算成為行業(yè)的一大難題。天津高銀117大廈的技術(shù)人員，針對上述難題，研究應(yīng)用通過BIM模型直接進行工程量計算，效果良好。
基于BIM的三維算量優(yōu)勢
基于BIM的三維算量，與傳統(tǒng)方式的建模算量不同，但又密不可分。廣義上理解，基于BIM的三維算量，就是利用設(shè)計院深化設(shè)計后的三維模型，直接得到工程量。如果該方法可行，可節(jié)省二次建模的時間，在招標(biāo)階段即可顯著縮短算量周期，提高工程算量精確度，并可隨著BIM模型精細程度變化，隨時進行工程量的計算。然而目前主流的BIM建模軟件，如Revit建筑結(jié)構(gòu)系列，受到扣減規(guī)則等本地化的制約，直接得到的實體量不能滿足國內(nèi)本地化的算量需求。
針對上述問題，提出并應(yīng)用了一種基于BIM模型進行工程量快速計算方法：將使用Revit創(chuàng)建的BIM模型，通過接口（插件）的方式導(dǎo)入國內(nèi)主流算量軟件——廣聯(lián)達土建算量GCL中，從而避免二次建模，使傳統(tǒng)的算量建模體力勞動轉(zhuǎn)變?yōu)榛谒懔磕Ｐ鸵?guī)則的模型檢查和模型完善（如鋼筋模型）等工作。基于上述方法，使得Revit模型在天津高銀117大廈項目工程量計算過程中得到有效應(yīng)用，并為后續(xù)的鋼筋翻樣、施工指導(dǎo)及施工過程管理提供準(zhǔn)確的模型基礎(chǔ)。
上述快速計算方法主要包含符合工程量計算要求的Revit建模規(guī)范和Revit模型導(dǎo)入廣聯(lián)達GCL土建算量軟件插件兩部分內(nèi)容。
Revit建模規(guī)范
目前，雖然國內(nèi)各設(shè)計院都在著手建立自己的三維設(shè)計規(guī)范，但仍缺乏行業(yè)內(nèi)公認的、可執(zhí)行的三維設(shè)計規(guī)范。同時，BIM目前處于快速發(fā)展階段，上游的BIM模型如果不能很好地傳遞、應(yīng)用到下游，則會嚴重阻礙BIM的持續(xù)發(fā)展。因此，為了有效實現(xiàn)本文提出的三維算量方法，有必要制定相適應(yīng)的三維建模規(guī)范。
由于Revit軟件建模自由度很高，模型構(gòu)件種類繁多，導(dǎo)致不同的設(shè)計人員可能使用多種不同的方式表達一樣的設(shè)計內(nèi)容。為了保證模型傳遞的準(zhǔn)確性，需要考慮工程量計算要求，對設(shè)計人員的建模方式進行額外約束。因此，研究制定了《Revit三維設(shè)計模型與造價算量模型交互規(guī)范》。并通過不斷嘗試和改進，最終形成了統(tǒng)一的技術(shù)文件，以保證模型導(dǎo)出率為100%。
Revit中針對土建專業(yè)的構(gòu)件類別有限，因此實際建模時常常使用替代構(gòu)件或自定義族進行定義。為了更好地承接到造價算量模型中，根據(jù)造價算量國際規(guī)范要求對Revit中構(gòu)件做了相應(yīng)的規(guī)范和要求。該規(guī)范對三維設(shè)計建模做相應(yīng)約束，以實現(xiàn)三維設(shè)計模型與下游造價模型無縫銜接，并可延續(xù)應(yīng)用到施工及運維階段，有效地實現(xiàn)三維設(shè)計模型和造價算量模型的交互承接。
規(guī)范包括兩大部分：設(shè)計圖元建模規(guī)范（僅限于三維設(shè)計和造價算量交互易出問題的部分）和構(gòu)件定義規(guī)范。本規(guī)范主要以三維建模工具Revit和造價建模工具GCL2013為基準(zhǔn)制定。
Revit模型導(dǎo)入GCL算量軟件插件
為實現(xiàn)模型在Revit軟件和GCL軟件之間的傳遞，本文研究開發(fā)了Revit模型導(dǎo)入GCL算量軟件插件（簡稱“插件”）。該插件實現(xiàn)了一鍵式將Revit模型導(dǎo)入國內(nèi)專業(yè)算量軟件（廣聯(lián)達系列算量軟件），用于工程計量、計價。該插件在Revit軟件中安裝，適用于Revit2013～2015版本。
由于IFC標(biāo)準(zhǔn)太過寬泛、針對性不強等問題，同時Revit對IFC標(biāo)準(zhǔn)的支持也不滿足工程量計算模型的導(dǎo)出，因此，在該插件的開發(fā)過程中，使用了廣聯(lián)達標(biāo)準(zhǔn)GFC標(biāo)準(zhǔn)作為Revit和GCL兩個軟件之間的數(shù)據(jù)交互格式。廣聯(lián)達GFC數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)是專門針對造價工程制定的BIM數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)，可以理解為IFC標(biāo)準(zhǔn)的一個子集。
工程應(yīng)用
天津高銀117大廈位于天津濱海高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)，系一幢集甲級辦公、酒店、旅游觀光、精品商業(yè)于一體的特大型超高層摩天大樓。大廈總建筑面積83萬㎡，地下3層（局部4層），地上117層（含設(shè)備層共130層），結(jié)構(gòu)高度596.2m，為中國結(jié)構(gòu)第一高樓。
基于BIM的三維算量應(yīng)用
1）基于上述制定的規(guī)范，對所建立的Revit模型進行檢查和修改，使Revit模型符合工程量計算和插件使用的要求。
2）通過轉(zhuǎn)換插件，導(dǎo)出GCL軟件可以讀取的GFC格式模型文件，然后在GCL中直接讀取。
為了更好地進行對比分析，以51F為試點，在GCL軟件中新建了GCL模型進行算量，以此為依據(jù)和以Revit為基礎(chǔ)導(dǎo)出的模型進行比對。由對比結(jié)果表明：Revit土建模型轉(zhuǎn)換率達100% ；工程量轉(zhuǎn)換率98%以上，工程量計算偏差率＜0.2%。
天津高銀117項目通過應(yīng)用上面提出的快速計算方法，解決了Revit軟件不能按照國內(nèi)規(guī)范直接進行工程量計算的難題。商務(wù)預(yù)算人員可以直接在GCL算量模型上開展工作，避免了二次建模，工作效率提高30%以上。可以預(yù)見，全方面推行上述計算方法，可為今后的商務(wù)及后續(xù)應(yīng)用帶來極大便利。
天津高銀117項目應(yīng)用本方法初期，也出現(xiàn)了由于沒有嚴格按照規(guī)范建模（如墻重疊板重疊等）導(dǎo)致進入GCL軟件后，合法性不通過的問題。因此，了解規(guī)范內(nèi)容，形成正確識圖及建模的習(xí)慣，有利于高效率地進行模型轉(zhuǎn)換。
