CN116485102A - 基于bim技术的建筑表面积材料量精确算量方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法，通过建筑BIM模型的构建，采用面域精准划分和参数设计，通过材质过滤、排序规则定义的方法可按照建筑项目的实际情况搭建三维模型，定义计算规则，可统计出建筑表面积材料的精准工程量，满足外墙涂料、地面铺装、屋面铺装等类型的工程造价提量的准确需求；若建筑参数变化或者有新增的构件，可实时更新相应工程量数据。
Description
技术领域
本发明属于建筑数字信息化技术领域，具体涉及一种基于BIM技术的建筑表面积材料量精确算量方法。
背景技术
建筑表面积材料量算量是指计算建筑外表各种构件使用某一种或某几种装饰材料的用量，该算量是工程造价和成本预算的主要依据。现有的RAVIT软件只能进行如个数、长度、面积、体积等单一类型构件数据的统计算量，且为了保证算量精确，对模型创建的精度和扣减要求很高，需要建模前精密的策划及构件库的创建和维护；而传统的工程表面积算量通常依据二维蓝图或者电子版CAD图纸进行传统人工手算和excel表格计算，在花费大量人力时间的同时，其部分三维重合的表面和部分异形构件如窗台、墙饰条等表面无法进行计算，或者只能进行估算，且工程算量在外部墙体、构件等有可能变化情况后需重新进行统计算量。
由上可知，现有的建筑表面积材料量算量方法存在以下问题：1)表面积材料量REVIT软件和传统人工手算等算量方法针对实际建成的误差较大，建模要求很高；2)在建筑构件更改类型或者更改参数的情况下，需重新进行计算。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法，本方法可统计出建筑表面材料的精准工程量，若建筑参数变化或者有新增的构件，可实时更新相应工程量数据。
本发明所采用的技术方案是：
一种基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法，包括步骤：
1)根据统计材料表面区域获取建筑材质元素所对应的BIM参数数据，并根据所述数据输入材质信息，在预设数据库中过滤或区分相应的参数信息；
2)模型内需统计材料表面积的所有主控材质通过BIM模型构建参数信息，按材质要求输入相应属性信息；
3)获取当前观察者视角外观信息，判断是否可明确分辨材质，若容易区分度则继续下步，若不易区分则重新设定材质参数信息；
4)读取设计图纸信息，并以设计图纸为标准确定建立规则、命名规则和数据交互格式；
5)解析设计图纸中的各平面位置、尺寸关系参数，在BIM软件中建立轴网，根据施工图建立相应构件的信息，创建与设计图纸信息1:1模数的建筑BIM三维模型；
6)基于建筑外表面的需求，将相交且外露表面的构件进行几何体重合且进行几何图形连接，改变视图关系以检查构件是否连接成功；
7)分析建筑模型外表皮主控材质填充区域，对材质填充区域进行设定，其后对建筑外表皮放置不同材质的面域进行面拆分；
8)界定墙体与其附着构件相互重合区域，对重合面域进行三维面拆分；
9)改变建筑模型三维视角，根据观察者角度检查模型外表皮面域拆分是否成功；
10)基于软件填色材质功能，根据墙体外表皮材质选择，将主控材质依次进行面域材质更换；
11)根据工程量计算要求，创建材质提取明细表，并使用多类别的类别来创建，在BIM软件中选择并新增字段；新增的“折算系数”的参数类型是数字，应用在构件的全部类别中，具体数值根据构件的类别确定；新增的“折算面积”为计算参数，公式为“材质：面积*折算系数”；设定过滤器，定义过滤规则仅统计步骤1)设定的材质；对数据进行排序；
12)进入材质提取明细表，录入“折算系数”，至此完成跨越各种不同类别构件同一表面材料的面积工程量统计，并多种材料进行分类统计；
13)导出工程量表格，得到建筑主控材质的工程量；
14)若建筑参数变化，则在BIM模型中直接修改类型，并移动相应构件位置；对于新增的构件，重复步骤4)至步骤10)，即可实时更新相应工程量数据。
在步骤1)中，建筑材质元素所对应的BIM参数数据来源于设计图纸。
在步骤2)中，材质名称具备统一可过滤前缀且仅用于步骤10)，不参与BIM模型创建中使用的材质使用；如采用现有模型，则需采用区别于现有材质的名称以增加识别度。
在步骤4)中，接收来自设计单位的设计图纸，设计图纸包括设计说明、施工图，检查并调整图纸，调整内容包括构件的平面位置、范围、图层、比例、尺寸和标高。
若采用现有建筑BIM三维模型，则步骤4)和步骤5)省略。
在步骤6)中，相交且外露表面的构件包括墙、柱、梁、楼板、楼梯、屋面、檐口、墙饰条、天花板。
在步骤8)中，对于步骤6)中几何体重合且进行几何图形连接的区域不进行拆分。
本发明的有益效果是：
本发明通过建筑BIM模型的构建，采用面域精准划分和参数设计，通过材质过滤、排序规则定义的方法可按照建筑项目的实际情况搭建三维模型，定义计算规则，可统计出建筑表面积材料的精准工程量，满足外墙涂料、地面铺装、屋面铺装等类型的工程造价提量的准确需求；若建筑参数变化或者有新增的构件，可实时更新相应工程量数据。
附图说明
图1是本发明实施例中基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法的主要流程图。
图2是本发明实施例中的模型示意图。
图3是本发明实施例中创建材质提取明细表时选择及新增字段的示意图。
图4是本发明实施例中新增“折算系数”的示意图。
图5是本发明实施例中设定“折算面积”的示意图。
图6是本发明实施例中设定过滤器的示意图。
图7是本发明实施例中对数据进行排序的示意图。
图8是本发明实施例中录入折算系数的示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。
一种基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法，如图1所示，包括步骤：
1)根据统计材料表面区域获取建筑材质元素所对应的BIM参数数据，并根据所述数据输入材质信息，在预设数据库中过滤或区分相应的参数信息；
在步骤1)中，建筑材质元素所对应的BIM参数数据来源于设计图纸。
2)模型内需统计材料表面积的所有主控材质通过BIM模型构建参数信息，按材质要求输入相应属性信息；
在步骤2)中，材质名称具备统一可过滤前缀且仅用于步骤10)，不参与BIM模型创建中使用的材质使用；如采用现有模型，则需采用区别于现有材质的名称以增加识别度。
3)获取当前观察者视角外观信息，判断是否可明确分辨材质，若容易区分度则继续下步，若不易区分则重新设定材质参数信息。
4)读取设计图纸信息，并以设计图纸为标准确定建立规则、命名规则和数据交互格式；
在步骤4)中，接收来自设计单位的设计图纸，设计图纸包括设计说明、施工图，检查并调整图纸，调整内容包括构件的平面位置、范围、图层、比例、尺寸、标高等。
5)解析设计图纸中的各平面位置、尺寸关系参数，在BIM软件中建立轴网，根据施工图建立相应构件的信息(如长度、高度、坡度、布局、类型等)，创建与设计图纸信息1:1模数的建筑BIM三维模型(见图2)；
若采用现有建筑BIM三维模型，则步骤4)和步骤5)省略。
6)基于建筑外表面的需求，将相交且外露表面的构件进行几何体重合且进行几何图形连接，改变视图关系以检查构件是否连接成功；
在步骤6)中，相交且外露表面的构件包括墙、柱、梁、楼板、楼梯、屋面、檐口、墙饰条、天花板等。
7)分析建筑模型外表皮主控材质填充区域，对材质填充区域进行设定，其后对建筑外表皮放置不同材质的面域进行面拆分。
8)界定墙体与其附着构件(如门、窗户、装饰条等)相互重合区域，对重合面域进行三维面拆分；
在步骤8)中，对于步骤6)中几何体重合且进行几何图形连接的区域不进行拆分。
9)改变建筑模型三维视角，根据观察者角度检查模型外表皮面域拆分是否成功。
10)基于软件填色材质功能，根据墙体外表皮材质选择，将主控材质依次进行面域材质更换。
11)根据工程量计算要求，创建材质提取明细表，并使用多类别的类别来创建，在BIM软件中选择并新增字段(见图3)；新增的“折算系数”的参数类型是数字，应用在构件的全部类别中，具体数值根据构件的类别确定(见图4)；新增的“折算面积”为计算参数，公式为“材质：面积*折算系数”(见图5)；设定过滤器，定义过滤规则仅统计步骤1)设定的材质(见图6)；对数据进行排序(见图7)；
其中，选择并新增字段包括“类别、族与类型、材质：为绘制、材质：名称、材质：面积、合计”(见图3)；
其中，若“族与模型”的类型繁多，可在步骤11)的字段选取时去除“族与类型”字段，这样可以减少“折算系数”手工录入工作量；
其中，过滤器的过滤条件包括“材质：名称”、“包含”、“表面材质”(见图6)。
12)进入材质提取明细表，录入“折算系数”，将字段“材质：为绘制”值为“多种”的各行录入为0.5、“材质：为绘制”值为“是”或“否”的各行录入为1(见图8)，至此完成跨越各种不同类别构件同一表面材料的面积工程量统计，并多种材料进行分类统计。
13)导出工程量表格，得到建筑主控材质的工程量。
14)若建筑参数变化，则在BIM模型中直接修改类型(如建筑层高、族类型构件等)，并移动相应构件位置；对于新增的构件，重复步骤4)至步骤10)，即可实时更新相应工程量数据。
本技术方案基于Revit2023版，可以实现更全面的构件类型统计，当然也可以采用其它版本或其它软件。
本发明通过建筑BIM模型的构建，采用面域精准划分和参数设计，通过材质过滤、排序规则定义的方法可按照建筑项目的实际情况搭建三维模型，定义计算规则，可统计出建筑表面积材料的精准工程量，满足外墙涂料、地面铺装、屋面铺装等类型的工程造价提量的准确需求；若建筑参数变化或者有新增的构件，可实时更新相应工程量数据。
应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (7)
1.一种基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法，其特征在于：包括步骤，
1)根据统计材料表面区域获取建筑材质元素所对应的BIM参数数据，并根据所述数据输入材质信息，在预设数据库中过滤或区分相应的参数信息；
2)模型内需统计材料表面积的所有主控材质通过BIM模型构建参数信息，按材质要求输入相应属性信息；
3)获取当前观察者视角外观信息，判断是否可明确分辨材质，若容易区分度则继续下步，若不易区分则重新设定材质参数信息；
4)读取设计图纸信息，并以设计图纸为标准确定建立规则、命名规则和数据交互格式；
5)解析设计图纸中的各平面位置、尺寸关系参数，在BIM软件中建立轴网，根据施工图建立相应构件的信息，创建与设计图纸信息1:1模数的建筑BIM三维模型；
6)基于建筑外表面的需求，将相交且外露表面的构件进行几何体重合且进行几何图形连接，改变视图关系以检查构件是否连接成功；
7)分析建筑模型外表皮主控材质填充区域，对材质填充区域进行设定，其后对建筑外表皮放置不同材质的面域进行面拆分；
8)界定墙体与其附着构件相互重合区域，对重合面域进行三维面拆分；
9)改变建筑模型三维视角，根据观察者角度检查模型外表皮面域拆分是否成功；
10)基于软件填色材质功能，根据墙体外表皮材质选择，将主控材质依次进行面域材质更换；
11)根据工程量计算要求，创建材质提取明细表，并使用多类别的类别来创建，在BIM软件中选择并新增字段；新增的“折算系数”的参数类型是数字，应用在构件的全部类别中，具体数值根据构件的类别确定；新增的“折算面积”为计算参数，公式为“材质：面积*折算系数”；设定过滤器，定义过滤规则仅统计步骤1)设定的材质；对数据进行排序；
12)进入材质提取明细表，录入“折算系数”，至此完成跨越各种不同类别构件同一表面材料的面积工程量统计，并多种材料进行分类统计；
13)导出工程量表格，得到建筑主控材质的工程量；
14)若建筑参数变化，则在BIM模型中直接修改类型，并移动相应构件位置；对于新增的构件，重复步骤4)至步骤10)，即可实时更新相应工程量数据。
2.如权利要求1所述的基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法，其特征在于：在步骤1)中，建筑材质元素所对应的BIM参数数据来源于设计图纸。
3.如权利要求1所述的基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法，其特征在于：在步骤2)中，材质名称具备统一可过滤前缀且仅用于步骤10)，不参与BIM模型创建中使用的材质使用；如采用现有模型，则需采用区别于现有材质的名称以增加识别度。
4.如权利要求1所述的基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法，其特征在于：在步骤4)中，接收来自设计单位的设计图纸，设计图纸包括设计说明、施工图，检查并调整图纸，调整内容包括构件的平面位置、范围、图层、比例、尺寸和标高。
5.如权利要求1所述的基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法，其特征在于：若采用现有建筑BIM三维模型，则步骤4)和步骤5)省略。
6.如权利要求1所述的基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法，其特征在于：在步骤6)中，相交且外露表面的构件包括墙、柱、梁、楼板、楼梯、屋面、檐口、墙饰条、天花板。
7.如权利要求1所述的基于BIM技术的建筑表面积材料量精准算量方法，其特征在于：在步骤8)中，对于步骤6)中几何体重合且进行几何图形连接的区域不进行拆分。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN117235876A (zh) * | 2023-11-14 | 2023-12-15 | 中国建筑西南设计研究院有限公司 | 一种基于Rhinoceros统计工程量的方法和系统 |
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2023
- 2023-03-14 CN CN202310255611.XA patent/CN116485102A/zh active Pending
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN117235876A (zh) * | 2023-11-14 | 2023-12-15 | 中国建筑西南设计研究院有限公司 | 一种基于Rhinoceros统计工程量的方法和系统 |
| CN117235876B (zh) * | 2023-11-14 | 2024-01-30 | 中国建筑西南设计研究院有限公司 | 一种基于Rhinoceros统计工程量的方法和系统 |
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