基于BIM的建筑设计与算量一体化

基于BIM的建筑设计与算量一体化

吕中范1  周晗2

1深圳市森磊镒铭设计顾问有限公司  广东省深圳市  518000

2浙江绿城建筑科技有限公司浙江省杭州市310000

摘要：BIM技术在建筑工程的设计以及算量方面均发挥着显著的作用，本文结合某工程的实际情况，详细分析了BIM技术下的建筑设计与算量后，重点阐述了一体化优化方法，旨在提升建筑工程中BIM设计阶段与算量阶段的交互性，以此为相关人员提供参考和借鉴。

关键词：BIM建筑设计；BIM算量；一体化

引言：通过BIM技术，将正向一体化设计，应用到建筑项目的设计阶段和算量阶段，能够建设出设计模型与预算模型，深入分析和研究模型，就可以发现设计与算量阶段存在的问题，再采取相应的措施解决问题，能够有效提高工程造价的准确性。

1工程概况

深圳市光明电连产业园项目，涵盖了大量复杂且繁琐的内容，其中包括地基基础、地下室、地上建筑、给排水工程以及消防工程等，为减少工程的整体造价，实现成本最小化、效益最大化的建设目标，需要依托于BIM技术，构建信息化设计平台，创建构件设计模型与造价算量模型，达成即时算量、模型增值的目标，为建筑企业获取更多的经济效益和社会效益。

2 BIM技术下的建筑设计与算量

2.1操作流程

现阶段，BIM技术在建筑领域得到了广泛的应用，在建筑工程的设计阶段以及造价算量阶段，应用BIM技术，需要细化操作流程、规范操作程序，确保BIM技术的应用具有合理性和科学性，在实际操作中，可从以下几方面入手：

第一步：在BIM设计软件的支持下，对土建项目以及安装项目实行辅助设计。利用云端设计管理平台，对项目进行设计管理，设计人员可在该平台中上传、提取、共享资料数据等，为建筑设计工作的顺利开展，提供可靠的数据支持。

第二步：在建筑设计阶段的初期，要构建建筑模型，并做好专业分集，如结构专业、水电暖设备专业等，不同专业的工作集，涵盖的内容也应有所不同，设计人员可通工作集，获取到所需数据和建筑模型。

第三步，建筑工程的各个专业均建成模型后，要互相审核，结合审核结果，对模型加以调整和改进，确认无任何问题后，建设完初步的设计模型。

2.2基于BIM的算量模式

    BIM技术在建筑工程的三维算量得到了有效应用，在三维算量发展期间，市场上涌现了一系列BIM算量软件，大体可分为两类，一类是以开放数据库互联原理为基础，二次开发升级BIM软件后，形成的算量软件。另一类是以程序编程接口为依托，对BIM模型的格式进行转化，将其转化成符合算量软件识别标准的格式文件后，再将BIM工程量信息传递至相关计价软件中对工程量加以计算，这种算量软件中应用效能较强的是广联达，本文基于BIM技术，详细分析广联达数维设计平台，在正向一体化设计中的应用，以促进建筑设计与算量的一体化[1]。

3基于BIM算量分析方法与指标

在应用广联达算量软件的过程中，有两种文件格式的转换形式，一种是将Revit模型转化成IFC文件格式，另一种是将Revit模型转化成GFC文件格式，经实践证明，IFC文件格式在广联达算量软件中的匹配程度，要明显优于GFC格式。

为提升算量模式的可靠性，要对广联达算量软件中的工程量数据信息，进行准确性验算，具体的验算方式为，在CTJ算量软件的支持下，构建相应的模型，将模型中的工程数据信息作为验算的基础，再将Revit模型转化成GFC文件格式后导入CTG算量软件中，获取到软件中的工程量数据信息后，运用准确性验算公式，对比分析上述两个工程量信息。本建筑项目应用的准确性公式为：

在该公式中a和b分别代表着GTJ算量软件中的模拟工程量信息数据、Revit模型转换成GFC后GTJ中的工程量信息数据。q代表的是准确性。得出计算结果后，能够分析出这两种算量模式的可靠性，再采取相应的算量方法，可在最大程度上保障工程量数据信息的准确性。

4创建BIM设计模型

在创建BIM设计模型与GTJ模型的过程中，可结合以下内容：严格按照《广联达算量模型与Revie土建、钢筋三维设计模型建模交互规范》中的内容，搭建Revit模型后，再科学设置模型的名称与映射，在鸿业插件的作用下，对Revit模型进行IFC格式转化，再将转换后的格式文件导入广联达算量软件中生成模型。算量软件中拥有自动核验功能，利用该功能对模型中的重叠性错误加以修复，就能够得出BIM设计模型与GTC模型，通过对这两个模型的深入分析和研究，能够得出准确性对比结果。

5 BIM技术下建筑设计与算量一体化优化措施

5.1增强模型精度

    在本建筑项目中模型精度不足问题，主要体现在以下几方面：墙厚与图纸局部不同；楼梯扶手数维模型建模误差；数维幕墙高度不一致等，针对这种情况，需要采取行之有效的措施，强化模型的精度。当前，模型精度的增强方式主要有两种，一种是对初步设计的BIM模型展开优化改良、深化设计，促使设计端的模型更加精细，在LOD250-LOD350以内。同时，还要适当增加设计端模型的精度，增加的项目有构件以及装饰装修等。另一种是强化算量软件中模型的精度。将初步设计的模型导进专业的造价软件中，再优化算量模型，能够起到良好的效果。

5.2开发BIM软件

    从部分建筑工程建筑设计与算量一体化的开展情况来看，还存在诸多不足和欠缺，为加快二者的一体化进程，要针对一体化过程中存在的问题，对BIM软件实行开发、升级和改良。例如，接口文件名称的设置模式，就需要进行优化和创新，可以根据设计模型与算量模型之间的建模交互标准，合理设计构件的名称。与此同时，还要丰富造价算量软件的功能，增加可计算工程的数量和类别，促使算量更加准确。在开发结构设计软件的过程中，也要增加功能模块，如钢筋集导出模块等，这时算量软件就要基于设计软件，增加钢筋集的导进、读取模块。

5.3正向一体化设计方案

在设计正向一体化方案的过程中，要对BIM设计模型与GTJ模型工程量展开详细的对比分析，在广联达算量软件的支持下，可得出以下内容，如表1所示。

表 1 传统工程量与BIM工程量对比分析

通过准确性计算公式，计算出包括但不限于以上内容，在制定正向一体化方案时，可结合有关数据，为设计算量的一体化奠定良好的基础[2]。

结论：综上所述，在信息化时代，信息技术、BIM技术等高新技术手段的发展，给建筑行业的设计以及造价算量工作，提供了新的方向和路径，这就需要建筑企业顺应时代的发展趋势，将先进技术手段融入到建筑设计与算量工作中，依托于BIM技术，推动建筑设计与算量的一体化，助力于建筑行业的现代化发展。

参考文献：

[1]黄莹,韦智睿.基于BIM的建筑结构设计与土建算量一体化研究[J].砖瓦,2021(03):84-86.

[2]谢劼君.住宅产业化导向下的BIM一体化集成设计方法研究[D].广州大学,2021.