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数字建筑未来丨医院建筑建设中的BIM技术实施分享
May 19 ,2022

目前,我国医院建筑具有专业性强、涉及专业多样、功能复杂、施工及运营复杂等特点,BIM技术应用能够有效提升项目管理水平,实现项目价值最大化,顺应现代医院管理的需要。五洲管理十余年来积极推动BIM技术在医院项目建设中的应用,以山西省运城市某综合性医院项目为应用实例,分享医院建筑项目管理的BIM实施经验。

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BIM技术应用关键目的是解决实际问题,保证项目进度,提升施工质量;减少现场签证和设计变更,节约建造成本,缩短建设工期;建立全面的建筑信息化,为项目运营期打造信息基础,方便后期提升运营维护的效率。该项目BIM技术综合应用荣获第六届建设工程BIM大赛三类成果荣誉。


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项目建设标准高,施工难度大

本项目作为山西省重点工程项目、运城市“1311”重大工程项目社会民生领域的重大项目,工程目标为鲁班奖,并受到市委市政府及社会各界的广泛关注,以打造民心工程、精品工程、廉洁工程为目标,打造城市的标杆项目。

配置多类医疗科室,医患流线交错庞杂

本项目建筑布局包括了体检中心、肿瘤中心、医技检查中心、学术交流中心、图书阅览、院内生活、楼顶直升机停机坪等功能区,医疗功能工艺流线复杂,需要对医疗功能单位(门诊、急诊、医技等)规模配置和流线设计进行深入策划,解决功能通病问题,塑造人性化功能区。

大型医疗设备多,专项医疗设备系统复杂

本项目大型医疗设备多且与建筑衔接配合复杂,医疗专线系统多,包含医用洁净、医用气体、物流传输、医用中央纯水等11项专项系统的策划,医疗专项系统与主体土建工程的配合与衔接工作复杂,另需对医疗专业系统施工质量关键点进行控制。

BIM技术应用要求高,多专业协调管理量大

本项目设计周期时间短,在有限的设计时间内对项目进行高品质的细节把控,需要通过BIM技术进行全力支持。同时,医院建设项目涉及参建单位较多,需要对建设单位、设计单位、跟踪审计单位、施工单位、专业厂家、后期运维单位等各参与方进行协调管理,保障建设进度,控制成本投资。


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强有力的后台技术支撑

依托五洲BIM技术研究中心顶级BIM咨询管理和实施团队的强大技术支撑,以及后台甲级建筑设计院、项目管理中心、博士后工作站等组织机构的横向支持,本项目BIM实施形成了方案策划组、标准建立组、模型审查组、施工运营组等专业团队,以标准化作业方式做好服务,有效保障项目实施方向与目标的准确性。

全过程的BIM技术应用

为更好实现项目总体定位与应用思路,本项目采用全过程(全阶段)BIM实施,包含方案策划、设计建模、施工应用、运营维护多个阶段应用,以下三项应用为实施过程的重中之重:


1

全专业的模型创建

施工阶段是医院建设工程持续时间最长、风险最高的阶段,通过BIM技术搭建可视化建筑信息模型,可以实现施工进度模拟、现实建造模拟等“先见之明”。本项目施工图模型创建秉承“遵循设计、反映设计、服务各方”的建模原则,严格以设计院提供的施工图作为建模依据,搭建全专业施工图模型。利用三维视图呈现各区域原设计图中碰撞问题和净高高度,在相关专业施工前完成管线综合排布,大大规避和减少传统施工中因多专业缺少总协调而导致空间浪费的现象。



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2

全方位的管综设计

建筑管线设计与排布是提高施工效率、保证施工质量的控制要素之一,采用三维BIM模型对管线进行综合排布、分析优化,通过管线综合对后期施工时间计划及工序进行指导,大大减少了后期施工因返工造成的工期延误及材料浪费。本项目按照项目实施流程,严格执行项目计划、模型完善、调整管线三个关键步骤,根据模型碰撞检查发现施工图中不合理和不满足工程建设标准的内容,并及时与原施工图设计团队沟通协商处理,累计解决几十处核心碰撞问题,极大提升了实际施工图纸的质量,确保了后期施工不因这些关键问题而返工拆改。



3

创新性的医院专项服务

本项目采用智慧物流传输系统,需根据医院的工程投资概算及医院功能定位等要素来进行系统选型,且物流系统涉及区域繁多,需考虑与其他专业冲突问题以及建筑净高等问题。BIM可视化模型直观展示了项目有物流需求科室位置,便于进行系统点位设计和分析,确保物流点位设计的合理性;同时,BIM应用对物流系统与其他系统专业进行综合模拟,优化项目物流系统的施工安装设计,确保项目物流系统的施工安装以及后期运行的可靠性。



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最高效的施工工具


BIM技术的出现在一定程度上改变了整个项目建设过程中的流程,从质量、进度、成本等多方面提升了管理目标,BIM技术可谓当前医院工程建设项目最高效的辅助应用工具。


1

无人机扫描,模拟施工现场布局

本项目工程的基坑施工难度大,设计有两层地下室、最深处达15.9m,且距周边建筑最近处只有3m,周围环境复杂,项目施工有可能影响到周围建筑和道路的安全。因此BIM实施采用无人机对现场进行扫描,通过三维扫描生成的点云数据经过专业软件处理,可转换为BIM模型数据,进而可对现场临建和施工平面布置进行模拟,分析平面布置中不合理布局、排查隐患,大大提升管理效率。

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2

动画预演,模拟施工工艺工序

针对现场施工重难点,BIM技术对关键工艺工序进行模拟,并输出动画预演施工过程,有利于施工方案的决策、表达、交底和现场施工指导,节省了大量重复工作时间的同时,更加保证了方案的安全性、合理性。以高支模模架排布工序为例,根据高支模方案及规范,本项目应用BIM技术提前进行高支模模架排布,并针对高支模施工过程中可能出现的重难点,将这些部位以可视化方式展现出来,方便项目管理做分析和规划,也有利于施工现场人员熟悉模板内架搭设环节的搭设工序。


3

直观4D模型,模拟施工进度

本项目将二维施工进度计划与三维BIM模型进行整合,将建设进度以4D形式直观呈现,大大方便了项目管理人员清晰了解整个工程的进度安排,及时发现每个环节的重点、难点,并通过模拟功能进行纠偏措施预演,直接分析纠偏措施的可行性和预期效果,避免措施不力达不到预期结果和措施过当造成不必要的浪费,以此制定并完善更加科学可行的进度计划,保证项目实施过程中人力、材料、机械安排的合理性。



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4

三维实时预览,模拟装饰装修施工

公共建筑在装饰施工阶段,往往因为吊顶造型及管道安装等原因导致土建、安装、装饰三方冲突严重,本项目结合BIM模型及业主方需求,对室内外精装设计进行三维实时的预览,建立精装修BIM模型,使参建方直观体验精装效果与空间布置,便于精装修方案比选。传统装修技术交底大部分以书面形式交底,本项目BIM三维模型为基础,添加材料构件参数输出交底视频,将水电点位、工艺工法及验收标准等信息生成二维码,实现信息动态可视化,既便于不具备专业能力的参建单位参与设计,也便于管理人员进行无纸化技术交底,实现专业化、个性化、一次成优的完美交付。



目前,提升医院建设项目管理水平是医院发展的主要任务,信息化管理是提升医院建设项目管理水平的有效方式,也是医院智慧化转型的必经之路。五洲管理一直来坚持推动BIM技术在医院建筑项目管理中的应用,不断累积案例经验,努力为更多医院工程项目创造更快、更高、更美好的价值。