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摘要:医疗工程项目具有功能流线复杂、涉及多专业的设计协同和多工种外延配合的特点,从项目方案设计直到建成以及最后投入使用,各阶段都需要综合的设计控制和解决方案。随着项目的不断进展,建筑信息的量还会不断加大。基于既要处理好复杂的设备管线,又要方便多专业良好沟通的目的,因此,在医疗建筑工程中应用BIM技术就成为了今后的发展趋势。基于此,本文着重对BIM技术在医疗建筑工程中的应用进行分析探讨。
关键词:BIM技术;医疗建筑工程;应用
1 BIM含义
BIM作为信息化发展的成果,除了具有可视化、协调性、模拟性、优化性、可出图性等优点外它最核心的竞争力在于其强大的信息整合能力。传统的信息交换方式是一种分散的信息传递模式,各个参与方必须与其他所有参与方进行信息交换才能获取自己所需的信息以及将信息传递出去。从而实现协同管理,提高项目管理的效率。简单地说,BIM就是工程项目管理中使用的一种信息化管理技术。
2 BIM的功能价值
在空间规划、场地规划、场地分析、现状建模、3D设计、性能分析、虚拟建造、运营模拟、灾难规划等方面,BIM是更好的技术手段,提升项目生命周期性能;在优化工作流程、成本估算、3D协调、4D模拟、数字化检查等方面,BIM是更好的管理手段,提高建设和运营管理PDCA能力,提高沟通协调效率,减少工程变更和冲突;在数据接口、数据检索、数据共享、数据访问、协同平台等方面,BIM作为信息化手段,搭建平台,加载各阶段数据并共享,发挥数据价值,为原有各层次信息系统提供数据支持;在数据积累、数据资产、记录模型、决策等技术方面,BIM作为知识库为实现知识管理,提升行业生产效率,降低学习曲线提供巨大帮助,是持续改进的有力工具。
2.1 BIM对业主方和管理方的功能价值
所见即所得,提升基础设施性能,减少变更、减轻协调工作量,加强项目精细化管控能力,降低沟通难度,优化设施运营管理,建立知识库,作为持续改进的基础。
2.2 BIM对设计方的功能价值
强化复杂工程设计能力,深入评估设计方案,优化设计性能,强化设计协作能力,减轻施工图工作量,减轻现场设计和现场服务工作量,建立知识库,作为持续改进的基础。
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2.3 BIM对施工方的功能价值
改善施工组织设计,有助于实现精益建造,加强对分包管控能力,提高工厂预制化比例和能力,使数字化移交成为可能,改善结算环节,同样建立知识库作为持续改进的基础。
3 BIM技术在医疗建筑工程中的应用
3.1 BIM在医疗建设项目策划与设计中的运用
在医院建筑工程中,场地的选择和布置对医院的后期运行起到至关重要的作用。场地分析是研究影响建筑物定位的主要因素、确定建筑物的空间方位、确定建筑物的外观、建立建筑物与周围景观的联系过程。在规划阶段,场地的地貌、植被、气候条件都是影响设计决策的重要因素,因此需要通过场地分析来对景观规划、环境现状、施工配套及建成后交通流量等各种影响因素进行评价及分析。例如:利用BIM模拟医院交通流线和出入口布置分析以求最佳方案。传统的场地分析存在诸如定量分析不足、主观因素过重、无法处理大量数据信息等弊端,尤其是一些山坡地、河道低洼地,通过BIM结合地理信息系统,对场地及拟建的建筑物空间数据进行建模,通过BIM及GIS软件的强大功能,迅速得出令人信服的分析结果,帮助项目在规划阶段评估指定场地的使用条件和特点,从而做出新建项目最理想的场地位置、交通流线组织关系、建筑主体布局等关键决策。
3.2 BIM技术在工程量统计中的应用
在BIM模型创建完成后,通过对模型的解读,可以用于提高成本控制中工程量计算环节的工作效率和进度,经过合理的建模,造价工作人员在算量阶段均无需再次建模,工作量可减少50%以上,且进度不受人为因素影响。
BIM技术在标准化模块展示中的应用
医疗建筑,往往因其复杂程度容易造成建设周期较长,而医疗设备以及技术的更新往往较快,经常有在建设过程中需要增加新设备的情况发生,在这种情况下,可以通过BIM标准模块化进行修改或者增加管线及设备,可以做到对原设计效果影响最小。通过单元模块化搭建BIM模型,节约投资,便于施工,减少工程建设时间,内部空间灵活可变,适应医院未来发展。
3.3 3D管线综合,及时排除施工中的碰撞冲突
在CAD时代,设计院主要由建筑或者机电专业牵头,将所有图纸打印成硫酸图,然后各专业将图纸叠在一起进行管线综合,由于二维图纸的信息缺失以及缺失直观的交流平台,导致管线综合成为建筑施工前最让业主不放心的“最后一公里”。利用BIM技术,通过搭建建筑、结构、机电等专业的BIM模型,设计师能够在虚拟的三维环境下方便地发现设计中的碰撞冲突,从而大大提高了管线综合的设计能力和工作效率。这不仅能够及时排除项目施工环节中可能遇到的碰撞冲突,显著减少由此产生的变更申请单,而且大大提高了施工现场的生产效率,降低由于施工协调造成的成本增长和工期延误。
3.4 BIM技术在建筑监控及应急管理系统中的应用
建筑监控及应急管理系统医院的运营首要是安全性。基于建筑物完整的BIM信息模型,可以关联摄像头进行现场监控,从而建立建筑监控系统,通过数据来分析目前存在的问题和隐患,优化和完善现行管理。通过配备监控大屏幕可以对整个视频监控系统进行操作。从而与其他子系统进行突发事件管理。突发事件的响应能力对于人流密集的区域非常重要,基于BIM技术可以消除任何管理的盲区。主要包括:预防、警报和处理。以消防事件为例,如果发生着火事故,会自动进行火警警报;着火的三维位置和房间立即进行定位显示,为及时疏散和处理提供信息。
3.5 竣工模型交付,为业主提供完整的建筑物全局信息
建筑作为一个系统,当完成建造过程准备投入使用时,首先需要对建筑进行必要的测试和调整,以确保它可以按照当初的设计来运营。在项目完成后的移交环节,物业管理部门需要得到的不只是常规的设计图纸、竣工图纸,还需要正确反映真实的设备、材料安装使用情况,常用件、易损件等与运营维护相关的文档和资料。可实际上这些有用的信息都被淹没在不同种类的纸质文档中了,而纸质的图纸是具有不可延续性和不可追溯性的,这不仅造成项目移交过程中可能出现的问题隐患,更重要的是需要物业管理部门在日后的运营过程中从头开始摸索建筑设备和设施的特性和工况。
3.6 BIM技术在后期运维管理中的应用
当施工结束后,自动形成的完整的信息数据库,为工程在施工阶段建立基于BIM的管理系统,该系统可以集成对文档的搜索、查阅、定位功能,充分提高数据检索的直观性,提供相关数据的利用率。还可以为后期运维方及工作人员提供快速查询及定位。同时,项目竣工后BIM模型中的所有构件都包含了全部的数据信息及属性,这样为运维方提供强有力的数据支持,方便运维方指定维护计划、指定运营规划,大大提高了运维效率,降低了成本。
结束语:
BIM是建筑领域的信息化革命,它改变了建筑行业的生产和管理方式。随着医院建筑功能多样化、现代化,医院建设和运营管理技术要求不断提升,全数字化的设计、施工和运维管理都需要借助BIM实现,而施工阶段是整个建筑生命周期最重要的阶段,借助IT领域新技术的迅猛发展,基于BIM的建筑施工管理系统可以在医院管理工作中发挥更大的作用。
参考文献:
[1] BIM技术在建筑工程管理中的应用[J].梁琼.门窗,2014,10
[3] BIM技术在建筑工程项目中的应用价值[J].李昂,石振武.经济师,2014,01
[4] BIM在建筑工程管理中的应用[J].郜章银.中国新技术新产品,2014,16
论文作者:张新
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第23期
论文发表时间:2018/1/11
标签:建筑论文; 数据论文; 技术论文; 场地论文; 能力论文; 建筑物论文; 信息论文; 《建筑学研究前沿》2017年第23期论文;