BIM技術(shù)在醫(yī)院項(xiàng)目中的應(yīng)用

牟晉勇 韓志軍 范賽男

【摘要】BIM技術(shù)是計(jì)算機(jī)、信息技術(shù)與現(xiàn)代建筑業(yè)有機(jī)結(jié)合的新興產(chǎn)物，目前已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。醫(yī)院項(xiàng)目中，也可以應(yīng)用BIM技術(shù)，并充分發(fā)揮BIM技術(shù)的優(yōu)勢，提升醫(yī)院項(xiàng)目的價值。文章對BIM技術(shù)的特征進(jìn)行了分析，并以某醫(yī)院項(xiàng)目為例，探討了BIM技術(shù)在醫(yī)院項(xiàng)目中的應(yīng)用思路，以供參考、借鑒。

【關(guān)鍵詞】BIM技術(shù);醫(yī)院項(xiàng)目

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.24.

建筑信息模型（Building Information Modeling，BIM）是在對相關(guān)建筑信息進(jìn)行廣泛收集、整理的基礎(chǔ)上，建立相應(yīng)模型，該模型具有高度模擬性，借助這一模型可以對工程建筑信息進(jìn)行系統(tǒng)化、精細(xì)化的分析。醫(yī)院項(xiàng)目屬于公共建筑范疇，相比較于普通建筑，醫(yī)院項(xiàng)目的功能、管線、工藝更加復(fù)雜，后續(xù)投入使用時對維護(hù)管理的要求也較高，因此有必要應(yīng)用BIM技術(shù)助力醫(yī)院項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量的提升。

1、BIM技術(shù)的特征

1.1可視化

應(yīng)用BIM技術(shù)時，需要對工程數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面收集，并以收集到的信息為根據(jù)，構(gòu)建三維立體模型，充分展示建筑空間結(jié)構(gòu)關(guān)系，達(dá)到可視化的效果。以往建筑工程項(xiàng)目規(guī)劃設(shè)計(jì)中，僅能依靠想象及已有經(jīng)驗(yàn)，來預(yù)測建筑物成型后的效果及其可能存在的問題。借助BIM的可視化特征，可以直觀地看到建筑物的模型，不僅便于建筑設(shè)計(jì)，還能及時發(fā)現(xiàn)問題并及時解決。

1.2模擬性

應(yīng)用BIM技術(shù)時，通常要應(yīng)用計(jì)算機(jī)來對施工過程進(jìn)行模擬，并對施工的各個環(huán)節(jié)進(jìn)行分析，預(yù)測可能出現(xiàn)的各種問題。應(yīng)用計(jì)算機(jī)，可以擺脫時間、空間的限制，使人們可以隨時隨地地對模擬效果進(jìn)行觀看、調(diào)整，從而能夠有效規(guī)避各種問題。

1.3協(xié)調(diào)性

工程項(xiàng)目建設(shè)過程中往往會涉及到業(yè)主、建設(shè)單位、監(jiān)理單位、設(shè)計(jì)單位以及施工單位等多個部門、多個單位，只有各方之間做好協(xié)調(diào)，才能保障工程建設(shè)的順利開展。過應(yīng)用BIM技術(shù)，借助其協(xié)調(diào)性，可以對項(xiàng)目建設(shè)過程進(jìn)行合理安排、規(guī)劃，及時發(fā)現(xiàn)各種隱患，并通過協(xié)調(diào)多方來制定有效解決方案，保障工程建設(shè)的順利開展、有序完成。

2、BIM技術(shù)在醫(yī)院項(xiàng)目中的應(yīng)用思路

2.1工程概況

某醫(yī)院項(xiàng)目，為三級甲等醫(yī)院，用地面積為7.63萬平方米，總建筑面積18.57平方米。項(xiàng)目包括住院樓、門診醫(yī)技樓、后勤保障樓、行政科研教學(xué)樓、能源中心、高壓氧站、污水垃圾處理站。

2.2 BIM應(yīng)用

2.2.1協(xié)同設(shè)計(jì)

醫(yī)院項(xiàng)目設(shè)計(jì)全過程中，應(yīng)用BIM技術(shù)進(jìn)行協(xié)同設(shè)計(jì)，制訂技術(shù)路線并進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，3D協(xié)同設(shè)計(jì)時采用BIM軟件，保障模型的連續(xù)性。方案設(shè)計(jì)時，主要是應(yīng)用BIM模型中的“體量”模型，來對單體布置方式進(jìn)行仔細(xì)分析，并進(jìn)行樓層分解，功能區(qū)域布置時應(yīng)用科室關(guān)聯(lián)度矩陣圖，開展醫(yī)療一級流程推導(dǎo)，并對醫(yī)療流線進(jìn)行分析、優(yōu)化。初步設(shè)計(jì)時，對方案設(shè)計(jì)階段的BIM模型進(jìn)行深化，對功能房間進(jìn)行設(shè)計(jì)，開展醫(yī)療二、三流程推導(dǎo)，實(shí)現(xiàn)工藝流程效果的優(yōu)化、空間契合度的提高。對各功能房間進(jìn)行復(fù)核，判斷其是否符合醫(yī)院建筑的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。施工圖設(shè)計(jì)時，對原有專業(yè)模型進(jìn)行深化，并建立潔凈、醫(yī)氣、物流等其他專業(yè)模型，對其他專業(yè)模型進(jìn)行優(yōu)化，多專業(yè)協(xié)同，實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)水平的提升。

2.2.2三維審圖

針對傳統(tǒng)審圖方式下存在的缺陷與不足，可以采取BIM三維審圖方式，借助BIM技術(shù)開展輔助優(yōu)化設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)水平的提高。本項(xiàng)目中，在施工圖設(shè)計(jì)時采取BIM三維審圖方式，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的問題，并根據(jù)問題的影響程度，將其分為一般、中等、嚴(yán)重三個層級。例如，設(shè)計(jì)圖紙圖面普通錯漏屬于一般問題，設(shè)計(jì)不合理屬于中等問題;多專業(yè)協(xié)調(diào)不到位而導(dǎo)致的碰撞屬于嚴(yán)重問題。針對三個層級的問題，采取不同的處理方式。相比較于二維圖紙審查，前期采取BIM三維審圖，雖然周期較長，但可以實(shí)現(xiàn)設(shè)計(jì)水平的有效提升，無需進(jìn)行反復(fù)審查，也有效減少了設(shè)計(jì)變更。

2.2.3三維可視空間分析

借助BIM技術(shù)，建立三維可視空間，便于醫(yī)務(wù)人員提前對空間有一個整體的了解，并可以從專業(yè)操作角度提出具有可行性的改進(jìn)建議。同時，還可以應(yīng)用相關(guān)BIM軟件，來開展可視化分析，如針對人群密集區(qū)域、各防火分區(qū)實(shí)施人員疏散模擬分析，針對各重要科室實(shí)施室內(nèi)通風(fēng)、日照條件分析等，以便于進(jìn)行優(yōu)化，從而提升醫(yī)療工藝流程設(shè)計(jì)水平、保障建筑空間布局的合理性。

2.2.4工程量統(tǒng)計(jì)

從施工圖BIM模型中，將構(gòu)件實(shí)物工程量直接提取出來，由于工程量沒有將相關(guān)工藝損耗量考慮進(jìn)去，也不符合國內(nèi)清單算量規(guī)則、定額算量規(guī)則，因此，可以應(yīng)用廣聯(lián)達(dá)算量軟件，來對相關(guān)技術(shù)路線進(jìn)行制定，從而實(shí)現(xiàn)BIM模型構(gòu)件檢查和映射、清單工程量統(tǒng)計(jì)與比較、文件格式轉(zhuǎn)換等。需要注意的是，建立BIM模型的時候，應(yīng)考慮構(gòu)件實(shí)際扣減規(guī)則。向業(yè)主提交分析結(jié)果，以便于業(yè)主進(jìn)行多算對比，同時也可以為招投標(biāo)工作提供有效的依據(jù)。模型轉(zhuǎn)換的時候，經(jīng)常會出現(xiàn)因?yàn)檐浖?nèi)置規(guī)則的差異而造成模型構(gòu)件錯亂、丟失的現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致模型處理工作量增加。面對這樣的情況，模型創(chuàng)建前期，便要對不同軟件信息數(shù)據(jù)的適用性進(jìn)行充分考慮，并制定一個統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)。

2.2.5節(jié)點(diǎn)深化

本項(xiàng)目中，建筑外立面為幕墻，基于施工階段模型深化的要求，提前以專業(yè)施工圖為根據(jù)，開展幕墻模型深化。本項(xiàng)目中無曲面幕墻、異型幕墻，因此在參數(shù)化制作時采用的是Revit軟件。選擇“嵌套族”，應(yīng)用Revit軟件的幕墻族樣板，建立“子族”，包括橫梁、嵌板、幕墻立柱及各預(yù)埋件，統(tǒng)一編號之后，再將“子族”組合為各幕墻塊，也就是“母族”。按照類型、構(gòu)造的不同，逐一替換原分格完成的簡易幕墻模型。精細(xì)化模型能夠切實(shí)滿足動態(tài)節(jié)點(diǎn)拆分模擬的需求，且可以復(fù)核其與建筑、機(jī)電等其他其他專業(yè)在空間布局上的合理性，使得前期設(shè)計(jì)與施工更加貼近。

結(jié)語：

綜上，BIM技術(shù)具有可視化、模擬性、協(xié)調(diào)性等諸多優(yōu)勢特征，醫(yī)院項(xiàng)目可應(yīng)用BIM技術(shù)開展協(xié)同設(shè)計(jì)、三維可視空間分析、工程量統(tǒng)計(jì)、節(jié)點(diǎn)深化等，從而為醫(yī)院項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量的提升奠定良好基礎(chǔ)。

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