基于BIM的招投標控制文件編制研究

王子悅+魏紫微+景小峰+高鑫圓+李艷

摘 要：通過學習并使用Revit/Magicad、GGJ/GCL/GBQ等建模軟件，將已學課程與BIM知識相結(jié)合，培養(yǎng)三維建模、計量與計價、招標控制價編制等相關能力。

關鍵字：BIM，招投標文件，三維建模，計量與計價

資助項目：北京交通大學海濱學院大學生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓練計劃項目資助“基于BIM 的招標控制價文件編制”，項目編號：2017142020007。

1 BIM基本特性

BIM是以建筑工程項目的各項相關信息數(shù)據(jù)為基礎而建立的建筑模型。通過數(shù)字信息仿真，模擬建筑物所具有的真實信息。BIM是以從設計、施工到運營協(xié)調(diào)、項目信息為基礎而構建的集成流程，它具有可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性和可出圖性五大特點。建筑公司通過使用BIM，可以通過真實性模擬和建筑可視化來更好地溝通，以便讓項目各方了解工期、現(xiàn)場實時情況、成本和環(huán)境影響等項目基本信息。

1.1 可視化

可視化，即“所見即所得”的形式，對于建筑行業(yè)來說，可視化真正運用在建筑業(yè)地作用非常大。例如，經(jīng)常拿到的施工圖紙只是各個構件的信息，在圖紙上以線條繪制表達，但是真正的構造形式就需要建筑業(yè)人員去自行想象了。如果建筑結(jié)構簡單，那么沒有太大的問題，但是近幾年形式各異、復雜造型的建筑不斷推出，那么光靠想象就不太實際了。所以BIM提供了可視化的思路，將以往的線條式的構件，形成一種三維的立體實物圖形展示在人們的面前。以前，建筑業(yè)也會制作設計方面的效果圖，但是這種效果圖是分包給專業(yè)的效果圖制作團隊，根據(jù)線條式信息識讀設計制作出來的，并不是通過構件的信息自動生成的，因此缺少了同構件之間的互動性和反饋性。而BIM提到的可視化，則是一種能夠同構件之間形成互動性和反饋性的可視化。在BIM建筑信息模型中，由于整個過程都是可視的，所以可以用于效果圖的展示和報表的生成。更重要的是通過建筑可視化，可以在項目的設計、建造和運營過程中進行溝通、討論和決策。

1.2 協(xié)調(diào)性

協(xié)調(diào)性是建筑業(yè)中的重點內(nèi)容，無論是施工單位和設計單位還是業(yè)主，都在做著協(xié)調(diào)及相互配合的工作。一旦在項目的實施過程中遇到了問題，就需要各相關人員組織起來進行協(xié)調(diào)會議，找出施工中問題發(fā)生的原因及解決辦法，然后做出相應變更、補救措施等來解決問題。那么，問題的協(xié)調(diào)就只能等出現(xiàn)問題后再進行協(xié)調(diào)嗎？在設計時，由于各專業(yè)設計師之間的溝通不到位，往往會出現(xiàn)各種專業(yè)之間的碰撞問題，例如，在對暖通（供熱、供燃氣、通風及空調(diào)工程）等專業(yè)中的管道進行布置時，可能遇到構件阻礙管線的布置。這種問題是施工中常遇到的碰撞問題，而BIM的協(xié)調(diào)性服務，可以幫助處理這種問題，也就是說BIM建筑信息模型可在建筑物建造前期，對各專業(yè)的碰撞問題進行協(xié)調(diào)，生成并提供出協(xié)調(diào)數(shù)據(jù)。當然，BIM的協(xié)調(diào)作用也不止應用于解決各專業(yè)間的碰撞問題，它還可以解決電梯井布置與其他設計布置及凈空要求的協(xié)調(diào)、防火分區(qū)與其他設計布置的協(xié)調(diào)以及地下排水布置與其他設計布置的協(xié)調(diào)等問題。

1.3 模擬性

BIM的模擬性并不是只能模擬、設計出建筑物的模型，還可以模擬難以在真實世界中進行操作的事件。在設計階段，BIM可以對設計上需要進行模擬的一些事件進行模擬實驗，例如，節(jié)能模擬、緊急疏散模擬、日照模擬和熱能傳導模擬等。在招投標和施工階段可以進行4D模擬（3D模型加項目的發(fā)展也就是根據(jù)施工的組織設計模擬實際施工時間），也就是根據(jù)施工的組織設計模擬實際施工，從而確定合理的施工方案。同時還可以進行5D模擬（基于3D模型的造價控制），從而實現(xiàn)成本控制。在后期運營階段，還可以進行日常緊急情況處理方式的模擬，如地震人員逃生模擬和消防人員疏散模擬等。

1.4 優(yōu)化性

事實上，整個設計、施工和運營的過程就是一個不斷優(yōu)化的過程，在BIM的基礎上，可以更好地進行優(yōu)化。優(yōu)化通常受信息、復雜程度和時間的制約。準確的信息影響優(yōu)化的最終結(jié)果，BIM模型提供了建筑物的實際存在的信息，包括幾何信息、物理信息以及規(guī)則信息。對于高度復雜的項目，由于參與人員本身的原因，往往無法掌握所有的信息，因此需要借助一定的科學技術和設備的幫助。現(xiàn)代建筑物的復雜程度大多超過參與人員本身的能力極限，BIM及與其配套的各種優(yōu)化工具提供了對復雜項目進行優(yōu)化的服務。

2 BIM模型的構架

2.1 BIM模型的定義

人們常以為BIM模型是一個單一的模型，但到了實際操作層面，由于項目所處的階段不同、專業(yè)分工不同、實現(xiàn)目標不同等多種原因，項目的不同參與方還必須擁有各自的模型，例如場地模型、建筑模型、結(jié)構模型、設備模型、施工模型、竣工模型等。這些模型是從屬于項目總體模型的子模型，但規(guī)模比項目的總體模型要小。所有的子模型都是在同一個基礎模型上生成的，這個基礎模型包括了建筑物最基本的構架：場地的地理坐標與范圍、柱、梁、樓板、墻體、樓層、建筑空間等，而專業(yè)的子模型就是在基礎模型的上面添加各自的專業(yè)構件形成的，這里專業(yè)子模型與基礎模型的關系就相當一個引用與被引用的關系，基礎模型的所有信息被各個子模型共享。

2.2 實例項目建立過程

在此次研究中，我們通過一個會所的案例自己建立模型進行研究造價方面的內(nèi)容。我們首先通過Revit軟件對此案例模型進行構建，在軟件中我們進行±0.00室外地面以上建筑部分的繪制。項目建立步驟如下：

（1）建立三維模型：①開始我們要進行軸網(wǎng)標高的繪制，來進行建筑物的尺寸以及定位；②繪制墻、柱時我們要注意在軟件中要選擇對搭接的地方，就是墻體或是柱子核心層的表面。因為在Revit軟件中還進行了裝飾部分的定義，在繪制時會讓選擇定位線的位置，軟件中有墻中心線、核心層中心線、面層面內(nèi)外部、核心面內(nèi)外部四種選項。選擇的不同，就會導致最后在算量、造價方面有所差異。我們在繪制時全部按照核心層外表面進行繪制，不會導致在最后的算量出現(xiàn)問題。③繪制樓板、屋面時還要加上對應的裝飾裝修層的做法，增加了更多的量，會與我們在一般算量時有所不同。我們一般在算量時只是將結(jié)構部分的用量進行計算，不會進行其他的算量。④門、窗、樓梯、電梯、欄桿等之類的構件都嚴格按照圖紙要求進行繪制。我們在Revit軟件中對模型建立完畢之后，我們通過外接插件將模型導入到廣聯(lián)達的算量軟件GCL中，在軟件中進行工程量的統(tǒng)計與造價的匯總。

（2）編制招標控制文件：①在廣聯(lián)達軟件GCL中主要是對土建專業(yè)的工程量進行統(tǒng)計，而且并不是所有部分的構件都能繪制出來，以及算量，只能在最后通過我們進行手算再整合到一起。②鋼筋部分的算量我們是在廣聯(lián)達軟件GGJ中進行的計算。③最后我們將所有數(shù)據(jù)導入到GBQ中進行最后的報表匯總統(tǒng)計。在此我們通過使用多種軟件，進行軟件之間的比較對比，感覺到每一個軟件都有它的優(yōu)缺點，也都還有需要改進的地方。

BIM模型信息的完備性大大簡化了設計階段對工程量的統(tǒng)計工作，模型的每個構件都和BIM數(shù)據(jù)庫的成本庫相關聯(lián)，當設計師在對構件進行變更時，成本估算都會實時更新。在用二維CAD技術進行設計時，繪圖的工作量很大，設計師無法花很多時間對設計方案進行靜心推敲。確定了應用BIM技術，只要完成了設計構想，BIM模型的最后構成，馬上就可以根據(jù)模型生成各種施工圖，而且由于BIM技術的協(xié)調(diào)性，后期調(diào)整設計的工作量是很小的，這樣設計質(zhì)量和圖紙質(zhì)量都得到了保障。

3 結(jié)語

當今世界是網(wǎng)絡的時代，是信息的時代，在信息技術不斷地創(chuàng)新改進過程中，對建設工程的造價管理也在不斷的進步。而BIM技術就是運用計算機技術，突破了傳統(tǒng)的建設工程造價的管理模式，樹立了新型的工程造價管理理念，把工程建筑信息化，把建筑的實體與模型結(jié)合起來，使信息在各個階段中的主體通過BIM模型來有效的溝通交流，提升建筑工程造價管理的精細化。工程造價的精細化需要與BIM技術相結(jié)合，有利于確保建設工程施工前預測信息的準確性，加快工程信息的處理速度，具有較高的推廣價值。

作者簡介

王子悅（1996-），女，漢族，河北省邯鄲市人，在讀本科生，研究方向：建筑工程與工程造價。endprint