有關(guān)BIM算量的解決方案

黃劍釗 王梓鑒

（1.中國建筑設(shè)計咨詢有限公司 北京西城區(qū) 100082 2.沈陽建筑大學(xué)建筑設(shè)計研究院 遼寧沈陽 110000）

1 國標(biāo)編碼|BIM模型傳遞中的通用語言

建筑信息模型在信息傳遞與模型應(yīng)用的過程中，因為模型的用途不同，可能導(dǎo)致同一個模型構(gòu)件在不同的體系中（設(shè)計體系、清單體系、PC體系、物流體系）有不同的命名標(biāo)準(zhǔn)。這時，我們需要一種統(tǒng)一的語言讓它們之間產(chǎn)生對應(yīng)關(guān)系，這種語言就是編碼。它是一種計算機語言，目前BIM現(xiàn)行國標(biāo)編碼以《建筑工程設(shè)計信息模型分類和編碼標(biāo)準(zhǔn)》為準(zhǔn)。

1.1 國標(biāo)編碼|應(yīng)用深度

國際編碼就是構(gòu)件的ID，作用就相當(dāng)于人的身份證。每類構(gòu)件的國際編碼都是不同且唯一的。基于國標(biāo)編碼的基礎(chǔ)規(guī)則，每個企業(yè)會制定自己企業(yè)的構(gòu)件編碼規(guī)則。一般來說，同一類構(gòu)件在不同企業(yè)間的編碼都是不同的。

注：上文中提到的構(gòu)件都是以“類”來量化，而不是“個”，在一個項目中，可能用到100個“混凝土C30矩形柱”，但它們都屬于同一“類”構(gòu)件，所以國際編碼都相同！

1.2 國標(biāo)編碼|應(yīng)用維度

國家編碼不僅是對構(gòu)件名稱的編碼，而是對建筑信息模型全生命周期中，所有相關(guān)的時間、空間、行為、產(chǎn)品等等進行編碼。保證所有的項目相關(guān)信息全部可以通過統(tǒng)一的編碼語言在各個企業(yè)、各個行業(yè)、各個階段產(chǎn)生信息的傳遞、交換與共享。

1.3 國標(biāo)編碼|不同體系間的映射關(guān)系

除國際編碼外，同一個構(gòu)件，在不同體系中，也對應(yīng)著一個不同的編碼。這就好像我們每個人除了身份證號外，還會有醫(yī)保卡號、駕照號、護照號等等。同樣的一根混凝土柱，在清單體系、PC體系、物流體系中對應(yīng)的構(gòu)件編碼都不同。但它的國際編碼，始終都只有一個。通過國際編碼與其他體系編碼發(fā)生的映射關(guān)系，才是最合乎邏輯，最一勞永逸的信息傳遞方式。

表1

1.4 國標(biāo)編碼|工程算量體系中的應(yīng)用

目前最新的國際編碼《建筑工程設(shè)計信息模型分類和編碼標(biāo)準(zhǔn)》還處于討論版的階段，所以很多建筑信息模型還需要通過構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化命名去和其他體系中的編碼發(fā)生映射關(guān)系。以BIM5D算量為例，構(gòu)件的標(biāo)準(zhǔn)化命名只是第一步。我們需要知道的是，同樣的構(gòu)件，工程做法不同，對應(yīng)到工程量清單上就是不同的編碼。但工程做法的問題，在設(shè)計階段，設(shè)計師是不可能考慮完全的。所以“套做法”與“構(gòu)建映射”這兩個步驟，必須要借助專業(yè)的算量軟件來完成。當(dāng)模型中的每一個構(gòu)件都對應(yīng)到清單上的12位清單編碼時，我們的工程算量與計價也就自然可以實現(xiàn)了。

表2

但是對于同一類構(gòu)件來說，12位編碼的前9位一定是相同的，而構(gòu)件的工程做法決定了清單編碼的后3位，每一個12位編碼都對應(yīng)著一個清單價格，工程算量計價由此實現(xiàn)。

2 BIM算量發(fā)展歷程|基于Revit模型的一鍵算量

人們通常會把BIM模型從3D→6D進行定義，這是對模型從設(shè)計→施工→運維的建筑全生命周期的定義，見表3。

表3

2.1 BIM·5D 算量|發(fā)展歷程

2.1.1 BIM算量1.0時代：Revit建模，明細表統(tǒng)計

前置條件：企業(yè)工程量清單；構(gòu)件與算量相關(guān)的參數(shù)。

實現(xiàn)手段：清單編碼以共享參數(shù)（必須是共享參數(shù)碼）的方式寫入Revit族文件。

存在問題：只能統(tǒng)計構(gòu)件個數(shù)與簡單的算量（混凝土），無法算所有（絕大部分都不能算）；建族的工作量巨大。

2.1.2 BIM算量2.0時代：Revit建模，導(dǎo)入平臺算量

前置條件：企業(yè)工程量清單；與清單參數(shù)對應(yīng)的構(gòu)件組成的模型；按照平臺規(guī)則建模的模型。實現(xiàn)手段：將Revit模型導(dǎo)入專業(yè)算量平臺進行工程算量（如Glodon）。存在問題：建模標(biāo)準(zhǔn)復(fù)雜；工程量計算不準(zhǔn)確（算量邏輯）；模型修改導(dǎo)致掛接數(shù)據(jù)丟失。

2.1.3 BIM算量3.0時代：基于Revit模型的一鍵算量

前置條件：企業(yè)工程量清單；與清單參數(shù)對應(yīng)的構(gòu)件組成的算量模型。

實現(xiàn)手段：利用專業(yè)的算量插件，直接基于Revit模型和軟件進行算量。

應(yīng)用優(yōu)勢：智能化布置（建模深度）；Revit構(gòu)件映射一勞永逸；可自行設(shè)置運算規(guī)則（扣減規(guī)則等）。

2.2 BIM·5D算量|3.0時代如何算量

首先，算量之前必須做好充分的準(zhǔn)備工作，需要甲方提供：

（1）企業(yè)工程量清單編碼（反應(yīng)在Revit族上）；

（2）企業(yè)算量&建模規(guī)則（反應(yīng)在Revit模型上）；

注：規(guī)則包括“扣減規(guī)則”“建模深度要求”“拆分規(guī)則”等。

通常Revit算量會存在這樣一個誤區(qū)：“建模人員按照企業(yè)工程量清單將所有族都建好了，信息都錄入完成，那是不是就可以精確算量了？”這是錯誤的。

因為我們最終是用Revit模型來進行算量，而不是族庫。在算量模型中，族只是其中的構(gòu)件，有可能我為項目建立了100個族，但最終模型中只用到95個。這跟企業(yè)要求的算量精度有關(guān)。比如企業(yè)要求所有門窗族必須包含過梁，那就要求我們將過梁設(shè)置在族中。這直接影響了Revit的模型量（運行效率）也有可能我為項目準(zhǔn)備了支吊架族，但甲方不要出這部分量，那么支吊架便不會體現(xiàn)在Revit模型中。

另外，雖然我模型中族都是對的，但根據(jù)扣減規(guī)則不同，最終的算量結(jié)果都會有差異。

綜上，根據(jù)企業(yè)的清單編碼與算量規(guī)則我們可以得到用以算量的Revit模型。得到算量模型后，下一步我們要做的，就是將模型中的構(gòu)件與企業(yè)工程量清單對應(yīng)起來，這里要分成兩步。

構(gòu)件映射：

這一步的出現(xiàn)是因為設(shè)計階段的命名規(guī)則與清單體系完全不同。以門為例，設(shè)計階段我們通常會用M0921，只要尺寸是900mm×2100mm的門，我們都會用M0921來概括。但是，這在清單體系中是行不通的。因為，同樣是M0921，是否有玻璃，玻璃的形狀，是否有壓花，將會導(dǎo)致這類M0921出現(xiàn)一系列不同的編碼。所以首先就要把M0921在大類上有與清單命名做一個映射。比如，M0921對應(yīng)到清單上的名字叫“單扇木質(zhì)平開門”我們將所有的M0921全部掛接上去（此步驟必須由專業(yè)的算量軟件完成）

·套做法

根據(jù)以上所說，在完成了“模型構(gòu)件→清單體系”的大類上的對應(yīng)后，此時構(gòu)建如果能生成一個編碼，那一般會是9位的。因為“單扇木質(zhì)平開門”在企業(yè)清單中只是一個大類，并沒有包括門的做法信息，當(dāng)完成“套做法”這一步驟之后，這些門會根據(jù)自身做法差異而各自“搓堆兒”。套完做法的構(gòu)件，生成的編碼即是12位清單編碼。

為了更清晰表明流程關(guān)系與結(jié)果，請看表4。

表4

3 結(jié)語

總的來說，BIM算量的應(yīng)用在現(xiàn)階段的發(fā)展已經(jīng)趨于成熟。基于Reivt模型的一鍵算量一定會是未來建筑行業(yè)算量計價的主要手段。屬于BIM的建筑時代，已經(jīng)來了。