建筑工程量的计算现状和优势

　　这篇建筑工程师论文发表了建筑工程量的计算现状和优势，BIM技术在工程量统计方面应用很多，更好的分析建筑工程量的计算现况，是工程造价管理的基础，现阶段我国工程量计算基本上采用二维图形算量软件或图表结合算量，工程量统计的准确性直接影响这工程建设过程中的成本管理。
 

　　关键词:建筑工程师论文,工程量计算,BIM模型

　　对于建筑工程，工程量计算是编制工程预算的前提，也是工程造价管理的基础。工程量计算具有工作量大、繁琐、容易出错、耗费时间的特点，传统的工程量计算方式是根据二维图纸计算工程量，这样的方式容易出错，特别是在复杂节点处如果不能正确理解设计意图，常常出现工程量计算偏差等问题。只有准确的工程量统计，才能保证投标、合同、变更、结算等造价管理工作顺利进行。所以提高效率和准确性对于项目经济效益和降低成本至关重要。随着数字信息技术的快速发展及不断完善，BIM(建筑信息模型)技术的应用对于建筑工程算量起到了深刻的变革[1]，BIM即是以三维数字技术为基础集成建设工程项目各相关信息的工程数据模型，又是应用于设计、建造、管理的数字化技术[2]，以建筑信息化为基础的算量模式将成为发展趋势。

　　1建筑工程工程量计算现况分析

　　传统的工程量计算，由设计方提供二维图纸，造价人员根据二维图纸手工统计工程量，然后套用相应的定额，从而得到工程预算，对于特殊安装工程比如智能化、精装修、幕墙工程等，造价工程师只能通过手工对图计算工程量，这种计算方式，不仅效率低下而且准确性大大降低。在工程决算中，工程量的计算占70%以上，消耗了工程预算人员大量的时间和精力[3]。

　　提高工程量计算效率成为热门的议题，现阶段我国工程量计算基本上采用二维图形算量软件或图表结合算量，图表结合软件是在工程计算中采用人工输入计算公式的方式计算工程量，它通过造价工程师对复杂构建的理解生成相应的公式来计算工程量，这种方式在工程量计算过程中受人为因素影响比较大，统计出的工程量准确性也较低。图形算法是以轴线为工程量计算定位线，对建设工程中的构件实体输入属性，工程量计算通过定位的轴线而生成的平面简图进行，这样的方式使图形工程量和定额项目较好的结合，但误差较大。现阶段建筑工程造价与设计相脱节，设计师虽然已经在设计过程中将工程量清晰的表达在图纸中，但造价师又根据设计图纸人工计算出工程量，使工程量计算不仅复杂而且工作量大，且容易出错。工程量的自动提取对实现建筑设计与概预算一体化具有重要的意义[4]。

　　2BIM模型算量的优势

　　基于BIM技术的工程量计算软件集合了工程建设过程中的所有数据和信息，并对其进行综合分析和相应处理，指导工程造价管理工作，与传统工程量统计方式相比优势体现在以下方面:

　　(1)BIM算量更加准确工程量计算是编制投标报价、工程预算及成本控制的基础，以往造价工程师通过手工计算或数据输入等方式进行工程量计算，这种方式容易受个人因素影响使工程量计算不准确，基于BIM技术三维算量可以脱离人为因素影响从而得到更加准确的数据，并使业主方减少不可预计费的投入，从而更好的控制成本。

　　(2)计算工程量效率高众所周知，在工程预算中，工程量计算占70%以上的工作量，造价工程师绝大部分时间都花费在工程量的计算中，因为花费时间太长，造价工程师无法及时将成果反馈各方，达不到在设计前期对建设工程成本更好管控的效果。基于BIM技术三维算量方法快速生成工程量清单，从根本上解决耗时长的问题。例如Hillwood项目，造价工程师应用BIM算量方法节约了92%的时间，且误差也控制在1%的范围内[5]。

　　(3)关联工程变更在建设工程中工程变更是不可避免的，传统的工程量计算对工程变更的应对方式是手动检查设计变更的部位，并对工程变更影响的部位进行复核，其过程繁琐、缓慢且准确性差。基于BIM技术的算量软件，造价工程师可以就工程变更对三维模型进行修改，变更影响部位随之自动调整，改变的数据会自动显示在基于BIM技术的算量软件中，并自动更新工程量清单，这种方式快捷且减少手工计算误差，使业主方清楚了解工程变更造成的成本影响。

　　3BIM模型算量的基本步骤

　　3.1模型构建

　　基于BIM技术三维算量的基础是三维模型，模型的好坏直接影响工程量计算的准确性。随着BIM技术的不断发展，设计院通过协同工作方式在三维软件上进行相关专业的设计工作，并直接生成BIM模型，通过碰撞检查发现专业之间的设计不合理或相碰撞问题及时修改模型，对于一些复杂节点进行详细构建，方便造价师对复杂节点有清楚的认识，减少由于对设计意图及工艺流程理解偏差造成的工程量统计偏差。算量模型的基础是设计单位提供的设计阶段各专业的设计模型，但设计模型中往往缺少算量所需的必要信息，需要造价工程师在设计模型的基础上添加正确数据并设置图元参数信息，包含几何信息和物理信息，例如土建专业构建两道墙体，将他们命名成2F墙体，但其中一道是结构剪力墙，另一道是建筑填充墙，当进行墙体工程量统计时，直接按照一个类别进行统计，这样生成的工程量清单不符合我国清单和定额统计方法，造价工程师需要对设计方提供的设计模型修改成符合算量规范的模型，模型构建如图1所示。

　　3.2BIM模型构件分类

　　在工程建设领域，传统设计方提供的三维模型往往是一个整体，在工程量统计过程中，往往是分区域分阶段进行工程量统计，所以合理的三维模型分类对于工程量统计及工程造价管理有非常重要的作用。建筑工程中设计方提供的三维设计模型是以满足设计方生产需求为根本，并没有从工程量计算与造价方面进行考虑与分类，造价工程师需要对设计方提供的三维模型进行拆分及分类，将三维模型拆分成满足工程量计算及工程造价管理的构件，结合建筑工程特点，由造价工程师将设计方提供的建筑信息模型(BIM模型)按照区域、楼层、专业进行拆分，添加工程造价信息，使工程量计算构件与分部分项工程对应关系。完成模型构件与工程量计算分类的对应关系，模型进行分解如图2所示。

　　3.3建立算量标准

　　BIM模型能够直接提取工程量，模型构建过程的几何形体数据和实际建设工程项目一致，而且设计方在三维建筑构件中设置了真实的材质信息，为工程量统计提供基础，但三维建筑模型提取的工程量只是建筑构件的净量，在我国的建筑工程概算体系是以清单或者定额规则量，建筑工程净量不能直接使用，所以制定算量标准，将规则量与实际净量进行关联，使得三维模型提取的量就是规则量，并用于实际工程造价，通过相应的算量标准各专业生成的工程量计算如图3所示。

　　3.4生成工程量清单

　　工程量的生成，不同的工程采用不同的方式，工程量清单要通过不同区域不同类型来生成不同的工程量清单，比如混凝土的量、混凝土型号对应的不同的工程量，然后实现不同区域不同类型的分类，使工程量清单可以具体到每一项。工程量净量计算完成，要结合算量标准将其转化为工程项目使用的工程量清单，工程量清单是工程造价中常用的方式，通过由三维计算的工程量清单进行分类整理，生成清单分类，随时按照不同进度调用不同阶段的工程量清单内容，工程量清单可以满足不同阶段的生产要求。工程量清单可以选择放置在BIM平台上，使工程建设各方可以随时调用工程量清单，这是工程结算的重要依据，通过三维算量得出的工程量清单如图4所示，这样可以使不同方在建设阶段实现有据可依。从而根据工程量清单实现资源的合理利用和分配。

　　4结语

　　基于BIM技术工程量计算是BIM技术在造价管理中最直接的应用，也是最有效的应用之一，目前基于BIM计算的工程量统计处于迅速普及阶段，建设工程领域各方在BIM算量方面的应用率不断的提高，对于一些工程量大、相对复杂的建筑物几乎都是应用基于BIM技术的工程量统计软件，利用BIM算量一方面可以在很短时间内快速算出招投标过程中工程量清单及涉及工程造价信息，另一方面可以细化单位图元，从而提高计算深度，并可以得出每部分工程量的具体值，避免因工程量误差问题引起各方与业主的经济纠纷。随着工程信息化的不断发展，BIM技术在工程算量方面不断完善，使工程量计算变得更加准确，更加快速、更加透明化。

　　参考文献

　　[1]黄兆荣.BIM技术在建筑工程算量中的发展趋势及应用[J].科技创新导报，2015(35):195-196.

　　[2]孙斌.BIM技术的现状和发展趋势[J].水利规划与设计，2017(03):13-14+22+72.

　　[3]王宏伟.“工程量计算”软件在工程造价中的应用[J].当代建设，2002(06):38-39.

　　[4]陆再林，张树有，谭建荣.基于图形理解的预算工程量提取[J].计算机辅助设计与图形学学报，2002(05):442-446.

　　[5]王广斌，张洋，谭丹.基于BIM的工程项目成本核算理论及实现方法研究[J].科技进步与对策，2009(21):47-49.

　　作者:杨铁增 单位:中国电建集团北京勘测设计研究院有限公司

　　推荐阅读：《广东土木与建筑》是广东省建筑科学研究院与广东省土木建筑学会合办，涉及土木与建筑多学科的综合性技术刊物。

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