基于Revit二次开发实现三维装饰算量

于 鑫 蒋绮琛 洪懿昆 陈新喜 李 韩玉辉

(中国建筑第八工程局有限公司，上海 200122)

引言

目前，我国装饰算量主要以CAD加手算方式为主，但是这种算量方式效率低，且对于复杂异形构件算量精度也较难保证。市面上的装饰算量如软件广联达、鲁班等均是基于CAD平台开发的，这类软件在装饰算量效率上得到了很大地提高，但是由于图形引擎和算法受限，异形构件算量只能用常规几何体近似替代计算，因此异形构件算量精度还有待提高[1-2]。

BIM技术出现为三维装饰算量提供了可能，Revit以其强大的图形设计能力、统计功能等成为国内市场占有率最高的BIM主流软件。然而Revit无法满足国内装饰清单计价规范，因此本文基于Revit进行二次开发，研发装饰建模算量一体化平台，实现三维装饰算量，提高装饰算量效率和精度。相比于Revit装饰模型导入广联达、鲁班等装饰算量软件进行算量，基于Revit二次开发的算量插件避免了装饰模型在两款软件传递过程中的数据丢失，发挥了Revit强大的图形设计能力、可模拟性等优势，避免重复建模，提高工作效率[3-5]。

1 装饰快速建模

依据国内装饰设计、施工规范要求，将装饰构造及做法要求嵌入Revit平台中，通过自动识别土建模型，选中房间后创建装饰方案，分别设置地面、墙面、天花、踢脚线、波打线等构件的相关参数，一键式进行房间装饰[6-7]。

1.1 选择装饰房间

图1 房间列表

选择装饰房间，分为房间列表选择和房间选择。列表功能提供了按不同标高、不同房间类型来选择需要装饰的房间，如图1所示。同时也可以通过“选择房间”功能，自行去选择想要装饰的房间，在这里需要注意的是：选择房间只能在楼层平面视图，不能在三维视图下进行选择，如图2所示。以上两种选择功能保证了选择房间的方式更加灵活高效、针对性强。

图2 选择房间

1.2 装饰方案选择与构件相关参数设置

方案列表里可以“添加”或“删除”装饰方案，如图3所示。装饰方案中包括地面、墙面层、天花、踢脚线、波打线的设计构造。每一种装饰方案对应着一种装饰设计构造，设置好装饰方案的相关构件参数后即可快速生成装饰模型，如图4所示。同种装饰方案无需重新设置相关参数，装饰方案可重复使用，提高房间装饰效率。

图3 方案添加

图4 装饰方案

地面装饰分为两种类型：地板与地砖。当选择地板时，参数设置包括“楼板类型”、“标高偏移以及偏移距离设定”以及“楼板边线位置”，如图5所示。例如：卧室9，选择地板装饰，单击“装饰”按钮，即可生成地面的地板，如图6所示。当选择地砖时，设置参数包括“地砖长”、“地砖宽”、“地砖厚”、“水平灰缝”、“纵向缝隙”、“地砖类型”、“灰缝材质”以及“高度偏移”参数，如图7所示。例如：选择卧室9，只选择地砖装饰，单击“装饰”按钮，即可生成地面的地砖，如图8所示。同样，墙砖、吊顶、踢脚线、波打线等均是先设置好相关参数，然后一键生成各种类型的装饰构件。

图5 地板参数设置

图6 地板生成

图7 地砖参数设置

图8 地砖生成

2 三维装饰算量

通过在Revit中嵌入《建设工程量清单计价规范GB50500-2013》中的装饰清单计价规范，开发装饰BIM数据和清单之间的映射编码接口，自动识别模型构件，实现BIM模型构件与清单编码的自动数据匹配，形成了适合于工程量计算的装饰BIM数据映射编码技术。通过将装饰构件计算规则与公式的内置到清单编码中，快速计算满足国内清单计价规范的装饰工程量[8-10]。

2.1 工程设置

在工程设置窗口输入工程项目信息以及选择要使用的计算规则，如图9所示。

图9 工程设置

2.2 构件识别

识别规则中详细定义了算量类型、算量子类型的识别规则保证了Revit中每个构件与清单项目的匹配。自动识别BIM模型中装饰构件的族名称与类型，并转换成算量类型构件。构件识别过程中算量系统自动获取构件算量类型，如图10所示。当系统无法自动获取构件算量类型时，需要人工判断指定构件算量类型或者在构件算量类型定义中增加相应的构件识别规则后再自动识别。

图10 构件识别

2.3 计算

系统中的装饰构件清单编码绑定了装饰构件计算规则与公式，如图11所示，确定好构件的算量类型后，开始计算装饰工程量。在“汇总统计”窗口可以查看各个构件汇总后的工程量，也可以查看单个构件的工程量，如图12所示，并支持导出成电子表，方便查看与统计，统计方式更加灵活、计算结果核验更加清楚。

图11 装饰构件清单编码绑定了装饰构件 计算规则与公式

图12 装饰工程量计算结果

2.4 生成报表

根据实际需要生成多种类型的报表，如图13所示，报表可支持导出、打印。

图13 生成报表

3 工程实践

这里选取某售楼处样板间为例，对90平户型进行装饰快速建模，并进行装饰算量分析，如图14所示。我们分别对墙涂料、吊顶、天棚涂料和踢脚线进行装饰工程量对比分析，如表1所示。其中，走道吊顶误差率最大为3.61%，踢脚线误差率最小为0。平均误差在2%左右。经分析，误差主要原因是：1)Revit和广联达模型不是完全一致，Revit模型精细度更高；2)装饰工程细节比较多，清单中对于扣减规则也有相应的要求，本算量系统对于计算规则的支持还不够完善，有待后续优化。此外，本系统在装饰建模效率和算量效率上均有显著提升。

图14 某售楼处案例

表1 某售楼处90平样板间装修工程量对比分析

4 结论

本文针对Revit无法满足按国内清单计价规范计算装饰工程量的不足，采用插件开发的方法，基于Revit二次开发技术对装饰算量进行了研究与实践，通过研发装饰建模算量一体化平台，实现三维装饰算量，提高装饰算量效率和精度。从装饰快速建模到三维装饰算量的一体化平台保证了数据无缝传递，既保留了Revit强大的数据平台功能，又弥补了Revit无法按国内清单计价规范进行装饰算量的不足。工程实践显示：本系统在装饰建模效率和算量效率方面均有显著提升，且平均装饰算量精度在2%左右，在装饰工程量计算方面具有一定的参考价值，因此本系统具有较大的推广应用价值。