BIM环境下预制构件计量与计价研究

江媛静 史玉峰

摘 要：BIM和装配式结合是建筑行业发展趋势。模块化计价模式可以将工程成本数据细化到构件级，实现建筑构件独立综合计价。本文利用模块化计价规则对装配式建筑项目进行模块划分，建立构件级的装配式建筑计量计价方法和BIM环境中的工程价格计算模型。在BIM中提取单个构件工程量信息，导入装配式计价定额，核算构件综合单价。实例分析表明，该方法可实现对预制构件的计量计价。

关键词：预制构件; 模块化体系; BIM; 综合单价

中图分类号：TU712.1         文献标识码：A        文章编号：1006-3315（2021）4-199-002

1.引言

装配式建筑作为绿色施工方式的一种，能够有效避免传统施工方式产生的一系列问题，对于实现城市建设的可持续发展具有重要意义[1，2]。装配式项目成本目标的关键之一是进行工程造价预算[3]。BIM能够整合工程建设中各参与方需要的信息，携带信息属性的模型在工程全生命周期中共享传递，用信息化推动建筑工业化[4，5]。模块化的计价模式在现有的计价体系的基础上，划分工程模块，结合各类工程计价规范，对各构件模块进行工程量和综合单价分析，通过各模块的相加得出工程造价。目前有关装配式造价的研究主要集中在分析BIM在装配式造价管理中的适用性，建立模块化的住宅造价指标体系，和基于BIM的装配式计价的方法和工作流程[6，7]。基于构件的工程计价研究主要集中在与工程量清单相结合，按工程类型对构件进行分类，实现构件与清单的五对应关系[8，9]。

基于模块化计价模式，本文研究以预制构件为基本计价单位的装配式建筑计量和造价计算的方法，编程导入装配式计价定额，核算构件综合单价，从成本控制角度论述该种方法对装配式计价能实现的功能和效益。

2.装配式建筑计量计价的方法研究

装配式建筑施工的灵活性和高效性可以实现不同工序、不同工种在场地上同时进行构件施工安装，将构件成品分成不同模块，组成特定的构件体系，最终形成装配式工程模块体系架构。模块划分应保证构件能够独立生产和安装，避免构件的重复计算和漏算，同时要注意同一体系层级的模块之间能比对。按照“构件级”计价的思路，以装配式框架——剪力墙结构为例，根据模块化造价体系的思路建立模块化造价体系划分表。

在构件级基本计价单位、工程模块化体系分割和定额规范的基础上，建立BIM环境下的工程价格计算模型。考虑到BIM只能获取工程构件实体的信息，建模时无法添加费率相关的属性，同时管理费等费用取决于不同施工单位的管理水平，也无法将其添加到模型中。本文将BIM可以直接算出费用的部分划分为BIM直接费，剩下的其他项目费、规费和税金按计价定额规定的方式计算。BIM直接费包含预制构件实体的费用和工程措施费，定额中三部分的价格包含了预制构件从生产到装配的全过程所需要的费用。对于工程措施费的工程量，将其作为附属对象关联到主体构件中，以主体构件的几何属性表示其工程量。比如，外墙模板的工程量用外墙的表面积统计;脚手架等临时工程可以在模型中建立脚手架族，直接算出其工程量，也可以关联构件的表面积属性计算。

预制构件计量计价流程设计基本思路是：根据模块化体系分类原则对模型进行划分组合;然后利用Revit API关联构件几何属性，获取构件属性信息，依据BIM计量原则计算构件工程量，编程导入装配式计价定额，建立预制构件工程量与价格的关系，最后核算预制构件的综合单价。具体操作过程为：将构件的几何属性自动关联到Revit模型的构件几何属性表中，表中也可以手动添加数据。引用Revit API和Revit APIUI这两个类库，通过这两个类库访问楼层信息、几何信息、构件ID、族与类型等实际需要的信息。通过外部命令IExternalCommand编写代码实现对模型的信息提取。

3.实例分析

选取某科创小镇展示中心为研究实例进行工程计量和计价，以验证上述方法的可行性和可靠性。该展示中心为两层框架二类综合性建筑，采用装配式框架混凝土结构体系，AA级装配式建筑，工程全装修。定额执行江苏省住建厅于2017年组织编制的《江蘇省装配式混凝土建筑工程定额》。利用Revit附加模块中的外部工具加载代码对该案例的楼板工程量进行计算，提取的信息自动导出成.xls格式文件，包含的信息有族类型、所在标高、体积、面积，并按照楼层标高将楼板构件进行了归并整理。从表格中可分析出每块楼板所在的标高、自身面积和所占体积，也可以得出不同标高上构件的数量，如图1所示。图2给出部分叠合板的综合单价，最左边表示构件名称，往右依次列出体积、三个（安装、运输、制作）部分的单价和费用，三部分单价之和组成构件的综合单价，最右边一栏为单个构件的构件价。

4.结语

装配式建筑管理中，成本是需要重点控制的一大目标，装配式与BIM结合是建筑行业从传统逐步走向信息化的趋势。本文基于模块化计价体系和BIM技术，研究了以预制构件为基本计价单位的装配式建筑计量和造价计算的方法，并进行了实例验证。本文所提出的方法符合装配式以构件为基本计价单位的建筑特点，使得施工方能清晰的了解成本的具体构成，实现灵活的成本控制，提高施工企业的经济效益和市场竞争力。

参考文献：

[1]许基伟，马欣，苗通.基于主成分分析法的江苏省智慧城市发展评价[J]建设科技，2019（15）：70-75

[2]林欣燕，马欣，苗通，等.绿色施工推行阻碍及变革路径研究[J]建设科技，2019（24）：78-81

[3]付欢，史健勇，王凯.基于BIM的工程量计算与计价方法[J]土木工程与管理学报，2018（1）：138-145

[4]许基伟，马欣.基于工业互联网背景的大数据平台建设研究[J]软件工程，2019（12）：41-43

[5]余雯婷，李希胜.基于BIM技术的建筑设施管理信提取与应用[J]土木工程与管理学报，2016（01）：85-89

[6]谢思聪，陈小波，梁玉美.基于BIM与装配式建筑的新型工程量清单[J]工程管理学报，2017（3）：130-135

[7]胡瑛，张玮.BIM技术在装配式建筑中的运用[J]建筑经济，2020（06）：125-126

[8]林韩涵，周红波，何溪.基于BIM设计软件的工程量计算实现方法研究[J]建筑经济，2015（4）：59-62

[9]傅玲，雍军，路峻，等.基于构件的产业化建筑工程造价计价[J].土木工程与管理学报，2017（1）：61-66