基于Revit二次開發(fā)實現(xiàn)三維裝飾算量

于 鑫 蔣綺琛 洪懿昆 陳新喜 李 韓玉輝

(中國建筑第八工程局有限公司，上海 200122)

引言

目前，我國裝飾算量主要以CAD加手算方式為主，但是這種算量方式效率低，且對于復(fù)雜異形構(gòu)件算量精度也較難保證。市面上的裝飾算量如軟件廣聯(lián)達(dá)、魯班等均是基于CAD平臺開發(fā)的，這類軟件在裝飾算量效率上得到了很大地提高，但是由于圖形引擎和算法受限，異形構(gòu)件算量只能用常規(guī)幾何體近似替代計算，因此異形構(gòu)件算量精度還有待提高[1-2]。

BIM技術(shù)出現(xiàn)為三維裝飾算量提供了可能，Revit以其強(qiáng)大的圖形設(shè)計能力、統(tǒng)計功能等成為國內(nèi)市場占有率最高的BIM主流軟件。然而Revit無法滿足國內(nèi)裝飾清單計價規(guī)范，因此本文基于Revit進(jìn)行二次開發(fā)，研發(fā)裝飾建模算量一體化平臺，實現(xiàn)三維裝飾算量，提高裝飾算量效率和精度。相比于Revit裝飾模型導(dǎo)入廣聯(lián)達(dá)、魯班等裝飾算量軟件進(jìn)行算量，基于Revit二次開發(fā)的算量插件避免了裝飾模型在兩款軟件傳遞過程中的數(shù)據(jù)丟失，發(fā)揮了Revit強(qiáng)大的圖形設(shè)計能力、可模擬性等優(yōu)勢，避免重復(fù)建模，提高工作效率[3-5]。

1 裝飾快速建模

依據(jù)國內(nèi)裝飾設(shè)計、施工規(guī)范要求，將裝飾構(gòu)造及做法要求嵌入Revit平臺中，通過自動識別土建模型，選中房間后創(chuàng)建裝飾方案，分別設(shè)置地面、墻面、天花、踢腳線、波打線等構(gòu)件的相關(guān)參數(shù)，一鍵式進(jìn)行房間裝飾[6-7]。

1.1 選擇裝飾房間

圖1 房間列表

選擇裝飾房間，分為房間列表選擇和房間選擇。列表功能提供了按不同標(biāo)高、不同房間類型來選擇需要裝飾的房間，如圖1所示。同時也可以通過“選擇房間”功能，自行去選擇想要裝飾的房間，在這里需要注意的是：選擇房間只能在樓層平面視圖，不能在三維視圖下進(jìn)行選擇，如圖2所示。以上兩種選擇功能保證了選擇房間的方式更加靈活高效、針對性強(qiáng)。

圖2 選擇房間

1.2 裝飾方案選擇與構(gòu)件相關(guān)參數(shù)設(shè)置

方案列表里可以“添加”或“刪除”裝飾方案，如圖3所示。裝飾方案中包括地面、墻面層、天花、踢腳線、波打線的設(shè)計構(gòu)造。每一種裝飾方案對應(yīng)著一種裝飾設(shè)計構(gòu)造，設(shè)置好裝飾方案的相關(guān)構(gòu)件參數(shù)后即可快速生成裝飾模型，如圖4所示。同種裝飾方案無需重新設(shè)置相關(guān)參數(shù)，裝飾方案可重復(fù)使用，提高房間裝飾效率。

圖3 方案添加

圖4 裝飾方案

地面裝飾分為兩種類型：地板與地磚。當(dāng)選擇地板時，參數(shù)設(shè)置包括“樓板類型”、“標(biāo)高偏移以及偏移距離設(shè)定”以及“樓板邊線位置”，如圖5所示。例如：臥室9，選擇地板裝飾，單擊“裝飾”按鈕，即可生成地面的地板，如圖6所示。當(dāng)選擇地磚時，設(shè)置參數(shù)包括“地磚長”、“地磚寬”、“地磚厚”、“水平灰縫”、“縱向縫隙”、“地磚類型”、“灰縫材質(zhì)”以及“高度偏移”參數(shù)，如圖7所示。例如：選擇臥室9，只選擇地磚裝飾，單擊“裝飾”按鈕，即可生成地面的地磚，如圖8所示。同樣，墻磚、吊頂、踢腳線、波打線等均是先設(shè)置好相關(guān)參數(shù)，然后一鍵生成各種類型的裝飾構(gòu)件。

圖5 地板參數(shù)設(shè)置

圖6 地板生成

圖7 地磚參數(shù)設(shè)置

圖8 地磚生成

2 三維裝飾算量

通過在Revit中嵌入《建設(shè)工程量清單計價規(guī)范GB50500-2013》中的裝飾清單計價規(guī)范，開發(fā)裝飾BIM數(shù)據(jù)和清單之間的映射編碼接口，自動識別模型構(gòu)件，實現(xiàn)BIM模型構(gòu)件與清單編碼的自動數(shù)據(jù)匹配，形成了適合于工程量計算的裝飾BIM數(shù)據(jù)映射編碼技術(shù)。通過將裝飾構(gòu)件計算規(guī)則與公式的內(nèi)置到清單編碼中，快速計算滿足國內(nèi)清單計價規(guī)范的裝飾工程量[8-10]。

2.1 工程設(shè)置

在工程設(shè)置窗口輸入工程項目信息以及選擇要使用的計算規(guī)則，如圖9所示。

圖9 工程設(shè)置

2.2 構(gòu)件識別

識別規(guī)則中詳細(xì)定義了算量類型、算量子類型的識別規(guī)則保證了Revit中每個構(gòu)件與清單項目的匹配。自動識別BIM模型中裝飾構(gòu)件的族名稱與類型，并轉(zhuǎn)換成算量類型構(gòu)件。構(gòu)件識別過程中算量系統(tǒng)自動獲取構(gòu)件算量類型，如圖10所示。當(dāng)系統(tǒng)無法自動獲取構(gòu)件算量類型時，需要人工判斷指定構(gòu)件算量類型或者在構(gòu)件算量類型定義中增加相應(yīng)的構(gòu)件識別規(guī)則后再自動識別。

圖10 構(gòu)件識別

2.3 計算

系統(tǒng)中的裝飾構(gòu)件清單編碼綁定了裝飾構(gòu)件計算規(guī)則與公式，如圖11所示，確定好構(gòu)件的算量類型后，開始計算裝飾工程量。在“匯總統(tǒng)計”窗口可以查看各個構(gòu)件匯總后的工程量，也可以查看單個構(gòu)件的工程量，如圖12所示，并支持導(dǎo)出成電子表，方便查看與統(tǒng)計，統(tǒng)計方式更加靈活、計算結(jié)果核驗更加清楚。

圖11 裝飾構(gòu)件清單編碼綁定了裝飾構(gòu)件 計算規(guī)則與公式

圖12 裝飾工程量計算結(jié)果

2.4 生成報表

根據(jù)實際需要生成多種類型的報表，如圖13所示，報表可支持導(dǎo)出、打印。

圖13 生成報表

3 工程實踐

這里選取某售樓處樣板間為例，對90平戶型進(jìn)行裝飾快速建模，并進(jìn)行裝飾算量分析，如圖14所示。我們分別對墻涂料、吊頂、天棚涂料和踢腳線進(jìn)行裝飾工程量對比分析，如表1所示。其中，走道吊頂誤差率最大為3.61%，踢腳線誤差率最小為0。平均誤差在2%左右。經(jīng)分析，誤差主要原因是：1)Revit和廣聯(lián)達(dá)模型不是完全一致，Revit模型精細(xì)度更高；2)裝飾工程細(xì)節(jié)比較多，清單中對于扣減規(guī)則也有相應(yīng)的要求，本算量系統(tǒng)對于計算規(guī)則的支持還不夠完善，有待后續(xù)優(yōu)化。此外，本系統(tǒng)在裝飾建模效率和算量效率上均有顯著提升。

圖14 某售樓處案例

表1 某售樓處90平樣板間裝修工程量對比分析

4 結(jié)論

本文針對Revit無法滿足按國內(nèi)清單計價規(guī)范計算裝飾工程量的不足，采用插件開發(fā)的方法，基于Revit二次開發(fā)技術(shù)對裝飾算量進(jìn)行了研究與實踐，通過研發(fā)裝飾建模算量一體化平臺，實現(xiàn)三維裝飾算量，提高裝飾算量效率和精度。從裝飾快速建模到三維裝飾算量的一體化平臺保證了數(shù)據(jù)無縫傳遞，既保留了Revit強(qiáng)大的數(shù)據(jù)平臺功能，又彌補(bǔ)了Revit無法按國內(nèi)清單計價規(guī)范進(jìn)行裝飾算量的不足。工程實踐顯示：本系統(tǒng)在裝飾建模效率和算量效率方面均有顯著提升，且平均裝飾算量精度在2%左右，在裝飾工程量計算方面具有一定的參考價值，因此本系統(tǒng)具有較大的推廣應(yīng)用價值。