本文以某项目建设工程全过程咨询工作中BIM技术支撑应用为例，一是通过BIM模型在工程前期管线综合上进行优化，从而减少工程变更并节约造价和工期，二是通过BIM模型出量与工程算量软件项对比，为今后BIM模型出量与计价结合，利用BIM模型快速出量，提高效率。
一、案例背景
某定销房建设项目，位于苏州市姑苏区项目占地面积约110434平方米，建筑面积约211432平方米，该项目概算总投资为166321.4万元。分地上、地下两个部分，住宅、地库为剪力墙结构，配电间为框架结构，总建筑面积210740.8平方米，其中地下车库建筑面积为83481.70平方米，地上住宅建筑面积127259.08平方米
该项目分为两个标段，我公司负责整个项目的BIM咨询及其中二标段的工程量清单及招标控制价的编制。
二、问题焦点
1、管线综合设计优化
在现代大型建设工程项目中，随着建筑功能提升的需要，各类系统不断运用到工程中来，在机电工程方面，如给排水系统、电气系统、通风系统、消火栓系统、喷淋系统、火灾报警系统、防火门监控系统、自动应急照明系统、新风系统、空调系统、智能化管线等等，系统繁多，导致各系统管线交纵复杂，碰撞难以避免。
我们在以往的跟踪审计及结算审计实践中发现，很多的签证变更就是因为不同专业间的管线冲突造成，有的需调整走向标高，有的需将已安装好的管线拆除移位，造成返工或浪费，影响工期，增加造价。
为了避免上述情况的发生，设计单位与施工单位都想了很多方法比如在设计阶段，各专业管线设置在不同的标高层，但这样会造成空间利用率的降低，降低净空，使得有些建筑物局部的净空甚至达不到规范的最低要求。有的项目是施工单位和监理单位在施工前做了非常细致的阅图审图工作，力争提前发现可能存在的冲突碰撞，但也难以解决所有的问题，往往是解决了一处碰撞，又产生了新的碰撞。。
BIM模型的显著特点之一就是可视化表达，利用BIM建模技术，进行三维模拟。相当于在电脑里先把这个项目想搭积木一样建造一遍，也是相当于将整个项目进行一次完整的三维放样。结构、建筑、机电各专业间的冲突一目了然，提前进行设计调整，设计调整后也在BIM模型中进行修改，直至消除所有的冲突碰撞。
由于传统的二维管线综合设计存在以上不足，采用BIM技术进行三维管线综合设计方式就成为针对大型复杂建筑管线布置问题的优选解决方案。本项目虽为住宅建筑，但在地下有整体连通地下室，且地下室建筑面积占总建筑面积约40%以上。地下室各类水电通各类管线交纵复杂，若前期不进行优化处理，后期施工大概率会产生碰撞，从而引起签证变更，进而增加造价延长工期。
2、BIM模型出清单工程量
因计算规则不同，使用BIM模型计算的工程量与我们清单预算编制的量不能互通，BIM建模软件有其自身一套计算规则，而清单预算编制的工程量计算规则是依据现行的《房屋建筑与装饰工程工程量计算规范》(GB50854-2013)等 9本工程量计算规范确定的，两者规则并不统一。
往常一般情况下，BIM工程师与造价工程师分别建模，各做各的。降低了工作效率，也影响也模型的利用率。在本案例中，我们尝试利用第三方工具，使得BIM模型经转换后能导出符合工程量清单计算规范所要求的工程量，为以后项目中能利用BIM模型快速出量提供参考。
三、问题分析与解决
（一）、管线综合优化设计
1、施工深化设计 BIM 应用的操作流程如图1
2、BIM咨询方在确定优化原则后，对方案进行深化，深化原则如下：
（1）、满足设计施工规范：机电管线综合不能违背各专业设计原意，保证各系统使用功能；
（2）、合理利用空间：机电管线的布置应该在满足使用功能、路径合理、方便施工的原则下尽可能集中布置，系统主要管线集中布置在公共区域；
（3）、满足施工和维护空间需求：充分考虑系统调试、检测和维修的要求，合理确定各种设备、管线、阀门和开关的位置和距离，避免软碰撞；
（4）、满足美观要求：应充分考虑机电系统安装后能满足各区域的净空要求，整齐、美观；
（5）、保证结构安全：机电管线需要穿梁、穿一次结构墙体时，需充分与结构设计师沟通，绝对保证结构安全。
本项目地库机房位置较为集中，管道集中于机房外侧走廊处，管线较为复杂。经过分析，按照原方案此处净高为1.8m（如图2），不满足规范要求，且管线排布杂乱，碰撞较多。
作为BIM技术应用的核心价值之一，设计模型如何更好的传递到造价领域成为大家关注的重点。现阶段，工程量大都是通过在算量软件中手工建模或者基于CAD图识别建模来是完成。BIM算量的出现，可以直接将三维模型导入到算量软件中，从而实现了模型的复用，转变传统的处理思路。
为解决这个问题，我们在这个项目中进行了测试。传统算量平台这里选取广联达GTJ图形算量软件作为代表，国外平台选取Revit建模软件作为代表，借助广联达的BIMMAKE软件工具，通过两种不同方式对计算出的清单工程量进行对比。我们在这个项目中，A方法首先根据施工图利用Revit建模软件建立模型，然后将模型导入BIMMAKE软件，经过BIMMAKE软件处理后，再导入广联达GTJ图形算量软件，经过GTJ软件计算出工程量。B方法直接采用广联达GTJ图形算量软件，利用CAD图形识别结合手工输入的方式，建立算量模型，并通过GTJ软件直接计算出工程量。下图以选取某住宅的一标准层为例，展示两种软件生成的模型，及工程量的对比。图6为Revit建模软件生成的某一标准层的模型鸟瞰图，图7为广联达GTJ算量软件生成的某一标准层的模型鸟瞰图，图8为通过两种方式计算的混凝土工程量对比。
通过比较可以发现，两种方式计算的混凝土工程量偏差率为0.63%，精度已经很高了，虽无法做到完全一致，但基本不影响使用。今后随着软件的改进，偏差率可能还能减小。
对于大型复杂的工程项目，采用BIM技术进行三维管线综合设计有着明显的优势及意义。BIM模型是对整个建筑设计的一次“预演”，建模的过程同时也是一次全面的“三维校审”过程。在此过程中可发现大量隐藏在设计中的问题，这些问题往往不涉及规范，但跟专业配合紧密相关，或者属于空间高度上的冲突，在传统的单专业校审过程中很难被发现。本项目检测出碰撞1454条，其中较为重要的冲突有302处。通过“预演”，可提前发现问题，从而减少后期可能发生的变更签证，从而节约造价及工期。
现有的项目上，大部分情况下BIM模型和计价算量模型还不能互通，各自建立一套自己的模型，既影响了工作效率，也不利于BIM模型的推广使用。BIM模型自建立起，就将逐步承载建设项目的所有数字化信息，其各参与方，包括前期建设各方和后期使用维护各方，都可以使用其已有的信息，并将工程项目生命周期中的不断产生的各种信息，不断加载到模型中。BIM模型，就是我们实体建设项目的一个数字化表达体。
随着科技领域的发展，智能技术的应用，建筑行业也加入了信息化数据化的大潮。BIM技术、智慧工地推广的如火如荼，建筑领域相关的BIM方面的支持推动政策不断出台。由此可见BIM技术的应用还是相当有发展前景的。作为建筑行业内的咨询公司是整个业务线上数字化最早也是数据最多的一环，如何利用好这些数据，如何让这些数据发挥价值，如何结合BIM新技术优化工作，是咨询企业的未来发展方向，也是整个行业变革的重要技术手段。
