基于BIM的某工程項目造價分析與管理

【摘要】傳統(tǒng)土建工程設計中二維圖紙無法滿足精確統(tǒng)計工程量和指導施工的工作，采用BIM技術可以實現(xiàn)設計的協(xié)同共享、碰撞檢查及工程量統(tǒng)計，其建模過程與BIM 模型的信息集成適用于造價管理中的各個階段。借助于某工程的BIM建模，應用BIM技術核算工程量，與同類型工程進行橫向比較，對BIM技術進行檢驗和分析。

【關鍵詞】工程造價? BIM? 工程量

土建工程項目從投標到竣工受到多方面的的影響，使得土建工程造價管理工作具有較大的復雜性和困難性的特點。由于類似項目具有涉及金額巨大的特點，因此在我國目前發(fā)展形式下，應充分了解土建工程造價成本的重要性，實現(xiàn)對土建工程造價的綜合管理，最大化的提高建筑單位、施工單位的經(jīng)濟效益。考慮到在傳統(tǒng)的土建工程的管理中，二維圖紙無法實現(xiàn)對工程量的精確直觀統(tǒng)計和施工的指導，甚至還會因設計的變更和修改出現(xiàn)“錯漏碰缺”問題。而采用BIM技術則不僅可以實現(xiàn)設計的協(xié)同共享、碰撞檢查及工程量統(tǒng)計功能，且其建模過程與BIM模型的信息集成適用于造價管理中的各個階段。

一、BIM技術

（一）BIM的概念和特征

BIM即建筑信息模型化，其作為世界建筑業(yè)的一場信息化變革，融合了圖形化、數(shù)字化等技術，具有可視化、協(xié)調性、模擬性、可出圖性等特點。該項技術可以運用于建筑設計、施工、后期運營和維護的各個階段。由于其可以展現(xiàn)構件的三維模型狀態(tài)，實際應用中可非常方便的及時審查和修改工作。同時，通過BIM模型計算出的工程量與實際相比偏差不大。在完成工程量統(tǒng)計工作之時，還可以為BIM模型增加時間和成本的維度，協(xié)同項目各階段的工作，實現(xiàn)建筑工程不同時間段的精確預測管理。

現(xiàn)有的BIM技術解決了工程造價計量和組價的兩大難點，簡化了工程量的計算，使得造價師從繁雜的工作中脫離出來，將更多的注意力放在其他方面。在造價管理中應用BIM技術能使各階段數(shù)據(jù)無縫對接，解決了各階段數(shù)據(jù)不連續(xù)、各環(huán)節(jié)之間協(xié)同共享存在障礙的問題。最近美國斯坦福大學整合設施工程中心（CIFE）通過將不同單元量化處理發(fā)現(xiàn)將BIM技術應用于造價管理方面具有以下優(yōu)點：①減少40%預算外變更;②造價估算控制在在3%精確度范圍內;③造價估算消耗用時縮短80%;④發(fā)現(xiàn)問題并解決，讓合同報價降低10%;⑤項目整個時長減少7%，盡早使投資得到回收。

正因如此，該項技術目前已在堤壩、船閘、水電站、建筑工程及地下工程等各領域建造過程中得以廣泛應用。本文依托于某科技園工程的BIM建模、工程量的統(tǒng)計和組價計算，并對其過程進行分析。

（二）BIM應用現(xiàn)狀

BIM技術的可視化和協(xié)調性等特點，使得BIM技術可以應用工程建設的全過程。在設計階段，BIM技術可以通過展現(xiàn)三維模型的形式將項目各方與設計方的思路連接起來，彌補了傳統(tǒng)二維圖紙的不足，減少了失誤的產(chǎn)生;在招投標階段，BIM技術可以根據(jù)設計方提供的項目信息幫助投標方進行快速而精確的計算，取代了大量人力的消耗，最大限度的減少失誤;在施工階段，BIM技術可以將時間和費用與模型關聯(lián)起來，自動統(tǒng)計出各個時間段的工程量，進而可以對現(xiàn)場的資源進行合理配置。在運營維護階段，運用Web of Data技術將BIM模型與運維數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)等關聯(lián)起來，形成以 BIM 模型為核心的可視化數(shù)據(jù)庫，運營維護工人可以根據(jù)該數(shù)據(jù)庫對正常工程項目進行直觀化的運行維護，同時信息檢索和查詢也更快速、便捷。目前，BIM 的應用雖然已經(jīng)得到了建筑工程造價管理的肯定，但各個階段所要建立的 BIM 模型數(shù)據(jù)不能進行數(shù)據(jù)間的轉換與互聯(lián)，使很多的計算項目得不到很好的重復利用，因此BIM技術目前僅作為一款單機造價或模型觀賞的軟件來使用。

（三）設計思路

BIM造價軟件因其具有工程量統(tǒng)計和分析、模型多維化、可視化的功能在建筑行業(yè)掀起了一股熱潮，本文選取一款在國內廣泛使用的廣聯(lián)達造價軟件對科技園進行造價分析。首先在熟悉圖紙的情況下，依據(jù)建筑施工圖、結構施工圖和和總說明的要求，建立鋼筋、土建的BIM模型，再提取鋼筋、土建模型中的工程量信息，然后根據(jù)工程量清單計價規(guī)范修改、匯總、計算形成工程量清單，最后對項目名稱、計量單位、工程量等進行檢查修改，接著在廣聯(lián)達云計價5.0當中新建一個單位工程，再把工程量清單導入其中，按照圖紙當中的要求以及河南省實行的房屋建筑預算定額規(guī)范套取相應的子目，得出分部分項綜合單價，然后根據(jù)分部分項工程量清單綜合單價及施工現(xiàn)場的實際情況確定措施項目、其他項目的費用，最終導出招標控制價及綜合單價分析表。

二、設計邏輯思路

（一）工程量清單的編制

工程量清單表主要包括五個部分的內容，如分部分項工程量清單表、措施項目清單表等。在BIM 軟件中，工程量清單的編制一般需要按照結構施工圖、建筑施工圖以及總說明的要求建立鋼筋、土建算量模型，然后導出相應的表格。

1.鋼筋算量模型的建立

在開始建立鋼筋算量模型之前最重要的一步就是要對相應的工程信息進行設置，這些工程信息與建筑物密切相關，須準確輸入，否則影響計算的準確性，如結構類型、抗震等級等信息。工程信息設置好之后就可以利用信息化帶來的便捷之處，建立軸網(wǎng)將CAD圖紙導入到算量軟件中，一鍵操作，省去了畫圖浪費的時間，提高了工作效率。在土建工程的框架結構建筑中，攜帶鋼筋的構件一般有柱、梁、板、基礎以及某些單構件，因此在對鋼筋算量模型的繪制中，根據(jù)結構施工圖和總說明的要求，按照柱→梁→板→單構件→基礎的繪圖順序對各個構件中的鋼筋信息進行設置，建立鋼筋算量模型，然后匯總計算出整個工程的鋼筋用量，并導出工程技術經(jīng)濟指標、鋼筋定額表和接頭定額表，最后按照表格把鋼筋用量輸入到計價軟件相應的清單定額當中。

2.土建算量模型的建立

土建算量模型的建立是運用廣聯(lián)達土建算量軟件按照導入的CAD圖紙進行繪制墻、門、窗等構件。在土建算量軟件當中可以直接導入鋼筋算量模型，但是導進來的模型是按照結構層高來設置的，所以可能和建筑施工圖紙當中的標高不太一樣，這并不影響土建工程量的計算。通過導入鋼筋算量模型，可以省略掉梁、板、柱等構建的繪制，這樣不僅大大節(jié)省了繪制的時間，還提高了工作效率。

土建算量模型基本建成之后，還要進行裝飾裝修。裝飾裝修的繪制不同于門、窗、墻等其他構件，其可分為室內裝飾與室外裝飾。裝飾裝修的繪制首先要按照建筑施工圖里的工程做法表定義樓地面、天棚吊頂、墻面、踢腳等，然后再定義房間，進行房間當中的構件繪制。進行完整個建筑的繪圖輸入之后，就可進行匯總計算并在報表預覽中導出清單匯總表。

（二）招標控制價的編制

招標控制價是招標人根據(jù)國家以及當?shù)赜嘘P規(guī)定的計價依據(jù)和計價辦法、招標文件以及市場行情，按工程項目設計施工圖紙等具體條件調整編制的，其內容包括分部分項工程費、措施項目費、其他項目費、規(guī)費和稅金，其中其他項目費包括暫列金額、暫估價、計日工和總承包服務費。招標人可以通過招標控制價，有效地防止圍標串標行為，同時，招標控制價給投標人提供了一個公平競爭的平臺。

BIM計價軟件中分部分項工程費的計算一般是指按照工程要求，依據(jù)計價規(guī)范等對鋼筋、土建、地基、混凝土、門窗、裝飾以及天棚工程等清單進行套定額子目，計算分部分項工程綜合合價;措施項目費需要套取的主要就是單價措施費，其中包括綜合腳手架、大型機械進出場及安拆費和垂直運輸;其他項目費主要計算暫列金額，按照規(guī)定暫列金額取分部分項工程綜合合價的10%-15%即可。完成以上內容之后需要按照當?shù)厝瞬臋C市場價對人材機費用進行調整，對內容檢查核算無誤后就可以導出報表。

三、案例分析

（一）工程概況

某科技園實驗樓分為主體部分工程和基礎部分工程兩部分，建筑總面積為10442.71m2，地上共六層，首層層高為4.50m，二至六層層高為3.60m，建筑總高度為23.35m。其基礎采用柱下獨立基礎，結構類型為鋼筋混凝土框架結構，耐火等級為二級，抗震設防烈度為七度，建筑防雷等級為三類，BIM模型見圖1。

（二）合理性分析

某科技園工程總造價約為1694萬元，該工程單方造價為1622.31元/m2;混凝土單方用量為0.3567m3/m2;水泥的單方用量為：0.0249t/m2;鋼筋的單方用量為：39.8㎏/m2。通過廣聯(lián)達指標網(wǎng)與同類型工程進行橫向比較，如表1所示，2014年1月周口教學實驗樓單方造價為：1889.37元/m2，兩者進行對比分析，由于本工程只進行了土建部分的計算所以單方造價略低但是仍在合理范圍之內;兩個工程的混凝土單方用量相差并不是很多，其主要原因是因為本工程的墻采用的是填充墻，所以混凝土單方用量少了些許但還在合理范圍。

四、結論

（1）基于BIM技術的造價軟件，不但實現(xiàn)了工程量的統(tǒng)計和分析、模型的可視化，而且在一定程度上提高了管理效率，推動了建筑業(yè)公開性的進步。

（2）目前BIM技術普遍作為一款單機的造價軟件或模型參觀來使用，若將其轉變?yōu)槎鄬哟螀f(xié)作的造價管理平臺，可使其在規(guī)劃、設計、施工以及后期維護的各個階段得到運用，使建筑各方協(xié)調配合，在提高工程造價工作準確率和效率的同時，也提高了工程全壽命管理的工作效率，實現(xiàn)工程建設的整體效益.

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作者簡介：裴超（1986-），女，陜西渭南人，工程師，主要從事合同管理與工程造價管理研究。