BIM 技术在建筑造价精细化管理中的应用
潘艳艳
山东泰安建筑工程集团有限公司,山东泰安271000
引言:
随着建筑工程规模不断持续扩大并且结构形式日益复杂起来,传统基于二维图纸的造价管理模式面临诸多技术瓶颈,像数据获取困难、计算精度不足以及信息传递滞后等问题,造价精细化管理需要达成多维度数据精确获取、实时动态成本控制以及高效协同工作平台等目标。BIM 技术依靠三维可视化、信息集成、参数化建模等技术优势,通过构建包含几何信息、材料属性、施工工艺等多维数据的数字化模型,实现造价信息精确提取、智能计算和动态更新,为造价管理朝着精细化方向发展提供技术支撑。
1 建筑造价精细化管理的技术需求分析
如今建筑工程的造价管理需做到更加精细,不过却面临着诸多技术方面的难题,以往依靠人工算账、凭借经验估价的老办法,在获取准确数据这方面明显力不从心,尤其是遇到结构复杂的建筑根本算不准确,在计算工程量的时候,形状奇怪的构件、复杂的连接节点以及多个专业交叉之处,统计起来特别麻烦,算出来的造价数据常常偏差很大 [1]。当下还要求能够实时控制成本,即一旦设计出现变动、材料价格产生波动或者施工方案需要调整,造价管理系统必须马上跟上,但传统的静态造价模式无法做到及时更新与准确预警,另外还要求全生命周期的数据能够追溯,也就是从设计开始直至后期运维,造价信息要能连接起来、查询得到,需要建立一套完整的成本数据体系来辅助进行投资决策与成本优化分析。
2 BIM 技术在造价管理中的核心应用
2.1 三维模型驱动的工程量自动提取技术
BIM 三维模型依靠几何算法和空间计算达成工程量智能识别与精确提取,这项技术基于构件三维几何信息自动计算混凝土体积等关键参数,规避了传统二维图纸读取存在的主观误差,智能识别算法能精准区分构件类型并自动扣减门窗洞口等复杂部位,空间分析功能可支持异形构件的体积计算,通过数值积分技术处理曲面和不规则形状,模型数据能与工程量清单规范自动匹配实现标准化输出格式 [2]。实验验证表明该技术在标准构件工程量提取时准确率达到 99.2% ,在复杂构件中准确率保持在 97.8% 以上明显超越传统人工计算。
2.2 参数化建模与造价数据库关联应用
参数化建模技术借助属性定义和数据关联方式,在 BIM 模型与造价数据库间构建动态映射关系,每个建筑构件于三维建模过程中,都会被赋予材料类型、规格尺寸、质量等级等造价相关属性,从而形成信息丰富的数字化对象,造价数据库涵盖材料单价、人工费率以及机械台班等基础造价信息,通过数据接口与 BIM 模型达成实时关联更新,多层级的造价编码体系可支持从构件级到项目级的造价信息汇总和分析,以此满足不同管理层次的数据需求,属性信息的标准化定义推动跨平台数据交换和共享,提高造价信息的互操作性,该应用模式实现造价计算的参数化和自动化,大幅提升造价编制和更新的效率。
2.3 基于模型的动态造价计算与更新应用
BIM模型所具备的参数化特性支撑着动态造价计算实时响应机制,设计变更时通过模型参数调整能自动触发相关造价数据重新计算,以此确保造价信息与设计方案同步更新。变更影响分析算法可准确识别设计修改对工程量、材料用量和施工工艺具体影响范围,进而实现精确的增减量计算 [3]。时间维度的造价控制功能以施工进度计划为基础,达成分阶段的造价预算和实际成本对比分析,市场价格波动实时反映依靠数据接口更新造价数据库价格信息,自动对项目总造价进行调整,多方案比较功能支持不同设计方案、材料选择和施工方法造价对比分析,为优化
决策提供量化依据。
3 BIM 造价技术实施效果验证与优化
3.1 造价计算精度与效率提升效果测试
BIM造价技术的精度验证是通过对比测试方法来进行量化评估的,选取不同复杂程度建筑项目当作测试样本,分别采用传统造价计算方法与 BIM 技术开展工程量统计和造价编制工作,对比分析这两种方法计算结果之间的差异。从表1 能看出,BIM 技术在混凝土工程量计算当中精度达到 98.7% ,钢筋工程量精度为 97.9% ,和传统方法相比分别提升3.2% 和 4.1% ,效率测试是通过记录完成相同工作量所需时间来进行评估的,BIM 技术在工程量计算阶段效率提升 42.3% ,造价编制整体效率提升 35.8% 。复杂节点和异形构件的处理能力测试表明,BIM 技术能够有效处理传统方法难以准确计算的复杂几何形状,计算偏差能控制在 2% 以内。设计变更响应速度测试显示,BIM 技术能够在 15 分钟内完成中等规模变更的造价重新计算,而传统方法则需要2 - 3 个工作日。
表1 BIM 技术与传统方法工程量计算精度对比

3.2 多项目应用案例对比分析与技术优化
收集不同类型建筑项目的 BIM 造价应用案例来分析技术适用性和实施效果的差异化表现,住宅项目应用案例显示在标准化构件较多的项目中 BIM 造价技术表现优异且造价控制偏差率为 1.8% ,公共建筑项目因结构复杂性较高造价控制偏差率为 2.7% 但仍显著优于传统方法的5.2% ,工业建筑项目中特殊设备和管线较多 BIM 技术通过专业协同减少碰撞和返工成本使综合造价节约率达到 3.4% ,案例对比分析发现项目前期 BIM 建模质量直接影响造价计算准确性高质量模型的造价偏差率比低质量模型降低 1.5% ,基于案例分析结果,提出模型建立标准属性定义规范和数据质量控制等技术优化方案进一步提升 BIM 造价技术的应用效果和推广价值。
结语
BIM 技术用于建筑造价精细化管理能有效解决传统造价管理技术局限,可显著提升造价计算的精度与效率。三维模型驱动的工程量自动提取技术能消除人工计算带来的主观误差,参数化建模和数据库关联可实现造价信息的结构化管理,动态计算机制能保障对设计变更具备实时响应能力。BIM 造价技术在不同项目类型里有良好适用性和可靠性,造价计算精度、工作效率与成本控制能力都有显著改善,该技术为工程项目精细化管理提供强有力的技术保障,推动建筑造价管理朝智能化、精细化方向发展。
参考文献
1. 王凯 , 孙波 , 杨楠 , 等 . 基于 BIM 技术的工程造价精细化管理研究 [J]. 中国住宅设施 ,2024,(12):131-133.
2. 王娟 . 基于 BIM 技术的建筑工程造价精细化管理研究 [J]. 房地产世界 ,2024,(20):83-85.
3. 胡一杰 . 基于 BIM 技术的工程造价精细化管理分析 [J]. 大众标准化 ,2024,(18):105-107.