应用Revit 体量模型进行房地产项目经济评价

曹璐琳 李希胜 沈 琳

(1.南京林业大学土木工程学院，南京210037;2.南京林业大学研究生院，南京210037)

1 引言

建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)是利用数字模型对建设项目进行设计、施工和运营的过程，可以为设计和施工提供相协调的、内部保持一致的、并可进行运算的信息[1]，它是以“三维数字技术”为基础，集成了建筑工程项目各种相关信息的工程数据模型[2，3]。在欧美等发达国家，BIM技术的理论研究、软件开发和实际应用都取得了较大的成功。将BIM技术与精细化管理、设计优化、绿色建筑、项目全寿命周期评价等相结合，出现了 Lean-BIM，Smart-BIM，BIM-based LCA，Green-BIM等研究及应用分支。在国内，虽然BIM发展还处于起步阶段，但国家“十一五”科技支撑计划与“十二五”建筑信息化发展纲要中都已将BIM技术纳入研究内容，同时建设部“十二五”规划已将建筑信息化作为重点工作之一[4]，一些重点项目诸如奥运村空间规划及物资管理信息系统、上海世博会中国国家馆、天津港国际邮轮码头、国家体育馆等的规划、设计、成本及施工管理均率先采用了BIM技术[5]。总的来说，BIM的应用主要以设计阶段为主，在方案可视化、参数化设计及设计方案优化等方面取得了较好的效果，而在施工阶段实现4D和5D是目前研究和实践的热点，在重点工程上有成功的应用案例，受技术影响及其他原因，BIM大面积推广尚不成熟[6]。

项目经济评价是项目可行性研究的主要内容，如何快速准确获得评价所需基本信息，并对数据进行科学分析和处理，是确保评价准确性和科学性的基础。BIM对于建设项目在可行性研究阶段技术和经济可行性论证提供了帮助，提高了其论证结果的准确性和可靠性[7，8]。并且，在项目前期利用 BIM有利于方案比选的可视化、集成化、动态化，提高决策质量。

2 概念设计与Revit体量模型

建筑设计按过程可以划分为概念设计(CDConcept Design)、扩初设计(DD-Development Design)、施工图设计(CD-Construction Design)三个阶段[9]，概念设计是建设项目设计过程中的第一阶段，房地产项目可行性研究阶段的工作主要是对概念设计方案进行技术经济论证。Revit概念体量可以非常快捷地创建出复杂的体量模型，不但满足概念设计阶段充分考虑建筑产品功能、形式、建筑风格多样化的要求，并且所建立的模型具有可视化、阶段化、信息化的特性[10]，可从所建模型中提取关于方案比选和经济评价的有效信息，动态、形象展示方案变化情况，为科学决策提供评判依据。随着设计逐步深化，Revit体量模型本身也不断发展并被赋予更多的信息。在概念设计阶段，Revit可以创建灵活多变的自由形体，提取建筑面积、体积等比较宏观的建筑信息;在扩初设计阶段，其设计内容根据项目的类型不同而有所变化，体量模型可以作为图元或族载入到项目中，对模型进行方案设计，使其更加完善，并且与后期设计无缝连接;在施工图设计阶段，要求绘制出正确、完整和尽可能详细的建筑、安装图纸，体量模型可以在Revit中进一步发展，将模型逐步转化为建筑实体[3，11]，可以获取更多更详尽的构件信息。Revit体量模型这种良好的拓展性和可延续性，完美地将概念设计、扩初设计和施工图设计联系起来，贯穿始终，有效避免出现信息冗余及频繁的数据格式转换和传递，是有别于 Archicad、Sketchup等三维设计软件的根本特性。

3 房地产项目经济与体量模型的关系

项目可行性研究是我国建设项目基本建设程序必不可少的阶段[12]，项目的经济评价是项目可行性研究的主要内容，主要包括项目的财务评价和国民经济评价两个层次，而其中项目的财务评价又是基础和关键，其具体关系和流程如图1所示。

从图1中可以看出，财务评价关键的经济要素是成本和收益，其成本、收益及主要经济评价指标的计算表达式如公式(1～4)所示[12]。

公式中，CI表示现金流入，CO表示现金流出，ic表示基准收益率，t表示经济计算期。

在项目可行性研究阶段，Revit可以为业主提供3D概念体量模型，对建设项目方案进行经济评价与分析，将项目的技术基础和经济目标实现有效整合，有利于项目投资目标的实现[13，14]。Revit体量模型包含了进行经济评价所需的工程数量信息，如建筑面积、体积等基本信息，没有包含内置的成本收益价格信息，因此需要收集单位成本和收益的数据并进行科学估测，在Revit中创建共享参数和计算公式，实时生成建设项目成本收益的估计[3]。Revit体量模型的关键优势在于其参数化设计的特点，突破了以往2D模型难以修改和同步的瓶颈，运用3D平台直接设计，相关设计信息在不同视图及明细表中实现自动关联，方便项目各参与方之间的交流与协调[15，16]，Revit体量模型提取的信息与经济评价的关系如图2所示。

图1 房地产项目可行性研究及财务评价流程图

图2 Revit体量模型与房地产项目经济评价的关系

4 实例应用

4.1 项目概况

该项目为南京河西新城住宅地块，位于南京市建邺区河西新城板块，具体情况见表1。

4.2 体量模型建立

Revit体量模型具有阶段化建模的功能，对不同的设计方案按项目集合进行管理。按照以下三个步骤设计两种方案的体量模型:(1)确定项目地形图和建筑红线;(2)绘制建筑体量，确定建筑初步形态;(3)绘制附属设施，合理布置项目总平面图，详见图3和图4。两种方案的占地面积、建筑面积和停车位个数基本相同，不同点在于它们的建筑布局，方案1由四幢16层住宅用房和两幢5层商业用房组成，而方案2由四幢混合性用房组成，1层为商业用房，1层以上为住宅用房，打造住宅商业一体化，另外，方案2建有市民广场，且更注重绿地建设，两种方案的不同技术经济指标见表2。

4.3 基本经济要素预测

4.3.1 单位成本/收益计算

本文分别从南京市土地储备中心、《房屋建筑工程技术经济指标》和House365等资料库中搜集了近五年与该项目类似的15个样本的基本技术经济指标，它们都位于南京市建邺区河西新城板块，并且物业类型都是住宅与商业，数据具备一定的可参照性，将15个样本的技术经济指标按平均处理可预测出该项目的成本收益指标，如表3所示。

表1 南京河西新城项目概况

表2 不同的技术经济指标

图3 南京河西新城项目方案1

图4 南京河西新城项目方案2

4.3.2 项目成本收益计算

在估算项目单位成本收益的基础上，可以利用Revit体量模型生成相关明细表，通过提取明细表关键字段、设置共享参数和创建计算公式等工作，从而完成成本收益的计算。方案1明细表建立的具体过程为:首先，确定明细表的类别为体量楼层明细表;其次，根据房地产项目投资成本的表达式确定明细表字段，其中，除标高、楼层面积和楼层体积以外的明细表字段均自定义生成，分别通过设定参数类型和创建计算公式添加字段，输入公式时需要保证输入字段的有效性和计算单位的一致性，见图5;最后，生成成本明细表，见图6，收益明细表的生成过程与之相类似，见图7。

图5 创建公式

表3 南京河西新城项目成本收益指标

图6 方案1成本明细表

图7 方案1收益明细表

4.4 经济指标计算

将体量模型成本和收益明细表导出为.csv格式文件，用 excel打开编辑，利用 excel自带的函数可以求得 NPV1= ¥3291.73万元(ic=12%)，IRR1=13%;方案2的经济指标为 NPV2= ¥ -593.89万元(ic=12%)，IRR2=12%。因此，从经济分析的角度来看，该项目最终选择方案1。项目建成后，不仅可以带来可观的投资回报，取得显著的经济效益，同时也会对当地发展产生积极的影响。

5 结论

BIM平台下的Revit体量模型可以根据设计深度的不同提取不同详尽程度体量模型的工程数据，结合成本、收益等技术经济指标进行科学估算的工作，可以对项目进行科学的经济评价，为项目方案比选和决策提供依据，其优越性和潜在优点体现在两个方面:其一，体量模型以三维视图显示方案变化，使方案比选更加直观;其二，体量建模分阶段设计的功能体现了建设过程的集成化，尤其是人为划分的设计阶段实现了整合，有助于集成设计的推广和实施。

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