BIM在醫(yī)院建設(shè)中的應(yīng)用

1、BIM在醫(yī)院建設(shè)中的應(yīng)用BIM在醫(yī)院建設(shè)中的應(yīng)用周另隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，3D數(shù)字化信息早已融入生活的 方方面面，特別是近些年，3D技術(shù)正逐步滲入到整個工程建 設(shè)行業(yè)和數(shù)字化運營管理領(lǐng)域， 使工程在規(guī)劃、設(shè)計、建造、運營管理等方面真正插上了互聯(lián)網(wǎng)思維的翅膀。建筑信息模 型(Building Information Modeling,簡稱BIM)作為工程 設(shè)計建造管理信息化工具的突出代表，在國內(nèi)外得到了廣泛 應(yīng)用和關(guān)注，它以建筑工程項目的各項數(shù)字信息仿真模擬建 筑物所具有的真實信息，通過3D可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性、可出圖性、參數(shù)化、 一體化、 信息完備性等特點，達到在項目策劃、施工、 運

2、營維護的全生命周期過程中進行 共享和傳遞各種建筑信息， 為全壽命周期的各項工作提供決 策依據(jù)和智能管理平臺。醫(yī)院工程建設(shè)隨著國家“十三五”醫(yī)療改革和引入民營 資本工作的全面鋪開，近些年來得到巨大發(fā)展，但由于醫(yī)院 建筑具有專業(yè)性強、 涉及專業(yè)多樣、 功能復(fù)雜、施工及運營 復(fù)雜等特點， 一直被看作是建筑行業(yè)中項目管理的難點。隨 著BIM技術(shù)在國內(nèi)開發(fā)、應(yīng)用的日漸成熟，BIM技術(shù)也逐漸 成為醫(yī)院建設(shè)管理中的時髦，但與國際上對比而言， 我國醫(yī) 院建筑工程的B1M應(yīng)用仍停留在碰撞檢測和施工初步模擬等 比較基礎(chǔ)的施工前的圖紙檢測的應(yīng)用層次， 遠遠未發(fā)揮出其 真正的全生命周期的應(yīng)用價值。 針對目前醫(yī)院建設(shè)方

3、在管理 中存在的一些不足，BIM技術(shù)應(yīng)著重加強在以下幾個方面的 應(yīng)用。項目決策的可視化應(yīng)用醫(yī)院建設(shè)前期往往通過對區(qū)域城市化進程、人口圖譜、疾病譜和當(dāng)?shù)蒯t(yī)療資源分布、建設(shè)地塊特點等進行邏輯數(shù)理 分析，明確醫(yī)院建設(shè)中的科室建設(shè)比例和醫(yī)患、潔污流線等 重要條件，為工程建設(shè)的規(guī)劃、設(shè)計提供依據(jù)，為項目決策 提供關(guān)鍵要素。但由于醫(yī)院建設(shè)，特別是民營醫(yī)院的建設(shè)決 策者往往缺乏對醫(yī)療和建筑的綜合理解， 形成了目前醫(yī)院建 設(shè)方案評審?fù)^分糾結(jié)于對建筑效果圖的好壞評議， 而平 面化分析判斷醫(yī)院場地布置對醫(yī)院運營、 日后發(fā)展的影響和 醫(yī)院最基本要求（醫(yī)患、潔污流線等）的優(yōu)劣，則因每個人 經(jīng)驗的不同和對方案的不同

4、理解而評判尺度不一， 造成醫(yī)院 在決策時就蘊藏著不合理性和發(fā)展制約。而這正是BIM技術(shù)3D可視化、協(xié)調(diào)性、模擬性、優(yōu)化性需要解決的問題。通過決策階段加強對BIM技術(shù)的應(yīng)用，可以為決策者提供直觀的可視化視圖，為科學(xué)審查規(guī)劃方案提供較為科學(xué)的 依據(jù)。一是利用BIM可以結(jié)合地理信息系統(tǒng)（Geographic Information System,簡稱GIS）的特點，對場地及擬建的 建筑物空間數(shù)據(jù)進行建模， 迅速得出令人信服的分析結(jié)果（如土方平衡量、排水泄洪方案、預(yù)留發(fā)展地塊等），幫助項目在規(guī)劃階段評估指定場地的使用條件和特點，模擬醫(yī)院空間發(fā)展，從而優(yōu)化出新建項目最理想的場地位置、建 筑主體布局等，為

5、關(guān)鍵決策提供幫助； 二是利用 BIM 技術(shù) 3D 特性可以為決策者在規(guī)劃方案階段提供直觀的醫(yī)患、潔污、人車各類模擬流線，與方案決策者的互動為規(guī)劃方案的判斷 提供了科學(xué)依據(jù)，規(guī)避使用上的先天不足，在規(guī)劃階段為醫(yī) 院建設(shè)打下良好基礎(chǔ)。一、用 3D 模式引導(dǎo)建筑設(shè)計1.與業(yè)主的 3D 模式交互由于醫(yī)院建筑功能復(fù)雜，涉及專業(yè)多樣，因此往往在 建筑設(shè)計過程中，通常是初步設(shè)計時，業(yè)主就會引入相關(guān)醫(yī) 療人員以加強項目管理， 通過醫(yī)療管理人員根據(jù)使用需求組 織設(shè)計單位完成相關(guān)平面布局方案的審定。但由于醫(yī)療人員通常缺乏對建筑空間的理解，往往只糾結(jié)于房間面積的大 小，而對空間的尺度判斷存在一定誤差，造成設(shè)計單位按

6、照 審定初步設(shè)計方案完成施工圖紙、施工單位按照施工圖紙完成墻體等施工后，醫(yī)療人員現(xiàn)場核查時才發(fā)現(xiàn)房間尺度和自 己的想象不一致，從而提出拆改，并與設(shè)計單位、工程管理 者相互推諉責(zé)任，這不僅可能造成對施工進度的影響，更造 成項目成本的增加。BIM 技術(shù)正是由于存在可視性的特點，在項目初步設(shè) 計伊始就應(yīng)改變以往平面化的設(shè)計理念，以三維模式來引導(dǎo)設(shè)計全過程，為醫(yī)療人員模擬房間平面尺度大小和空間高度 高矮，甚至是初步的家具或醫(yī)療設(shè)備布置，如在設(shè)計心內(nèi)導(dǎo) 管室時，不僅滿足醫(yī)療人員和設(shè)備使用的面積需求，更在三 維模式中描述出空間的形狀，使醫(yī)療人員對建筑空間有了直 觀概念，可以清晰判斷房間的使用性，從而為平面

7、設(shè)計提供 科學(xué)決策，避免對圖紙理解差異造成的工程延期、資金浪費。2.設(shè)計單位內(nèi)部的 3D 模擬在平面化時代，設(shè)計院主要由建筑或者機電專業(yè)牽頭，將所有圖紙打印成硫酸圖， 然后各專業(yè)將圖紙疊在一起進行 管線綜合。但二維圖紙的信息缺失以及缺乏直觀的交流平 臺，導(dǎo)致管線綜合成為業(yè)主對施工圖紙成果最不放心的“最 后一公里”，這不僅提高了對施工單位的能力要求，更增加 了項目投資的不確定性。利用 BIM 技術(shù)，通過搭建建筑、結(jié)構(gòu)、機電等專業(yè)的 BIM 模型，設(shè)計師能夠增強各專業(yè)的協(xié)調(diào)性，利用虛擬的3D 環(huán)境方便地發(fā)現(xiàn)設(shè)計中的碰撞沖突，從而大大提咼了管線綜合的設(shè)計能力和工作效率。這不僅能夠及時排除項目施工環(huán)節(jié)

8、 中可能遇到的碰撞沖突，顯著減少由此產(chǎn)生的變更申請單， 而且大大提高了施工現(xiàn)場的生產(chǎn)效率，降低由于施工協(xié)調(diào)造成的成本增長和工期延誤。二、提高竣工成果交付的完整性建筑作為一個系統(tǒng)，當(dāng)完成建造過程準(zhǔn)備投入使用時，首先需要對建筑進行必要的測試和調(diào)整，以確保它可以按照當(dāng)初的設(shè)計來運營。在項目完成后的移交環(huán)節(jié)，目前按照國 家相關(guān)規(guī)定， 施工單位交付業(yè)主的竣工成果是由施工單位繪 制的竣工圖紙。但由于醫(yī)療工程復(fù)雜，特別是各類管線（上 下水、空調(diào)風(fēng)、空調(diào)水、消防、電纜橋架、弱電橋架、醫(yī)療 氣體等）多，竣工圖紙的平面化往往給業(yè)主在日后運營、維 修時帶來諸多不便。對于負責(zé)運營、維護的物業(yè)管理部門需要得到的不只是常

9、規(guī)的設(shè)計圖紙、竣工圖紙，還需要正確反映真實的設(shè)備、 材料安裝使用情況，常用件、易損件等與運營維護相關(guān)的文 檔和資料?？蓪嶋H上這些有用的信息都被淹沒在不同種類的 紙質(zhì)文檔中了，而紙質(zhì)的圖紙是具有不可延續(xù)性和不可追溯 性的，這不僅造成項目移交過程中可能出現(xiàn)的問題隱患，更 重要的是需要物業(yè)管理部門在日后的運營過程中從頭開始 摸索建筑設(shè)備和設(shè)施的特性和工況。BIM 模型能將建筑物空間信息和設(shè)備參數(shù)信息有機地整 合起來，從而為業(yè)主獲取完整的建筑物全局信息提供平臺。 通過 BIM 模型與施工過程的記錄信息相關(guān)聯(lián)，甚至能夠?qū)崿F(xiàn)包括隱蔽工程圖像資料在內(nèi)的全生命周期建筑信息集成，不僅為后續(xù)的物業(yè)管理帶來便利，并

10、且可以在未來進行翻新、改造、擴建過程中為業(yè)主及項目團隊提供有效的歷史信息， 減少交付時間，降低風(fēng)險。三、強化與運營、維護的有機融合醫(yī)院運營、維護的一個顯著特點是：建筑能耗占醫(yī)院運營成本比例較高、設(shè)備維護復(fù)雜性高。在一般的醫(yī)院運營、 維護過程中，往往要求物業(yè)管理單位在工程竣工驗收前就提 前進駐，以便達到提前熟悉空調(diào)、給排水、醫(yī)療氣體、強弱 電等系統(tǒng)圖紙和實際安裝情況（包括路由、產(chǎn)品情況等）， 為日后的運營、維修創(chuàng)造便利條件。造成這種被動的管理模 式的根本原因就是物業(yè)單位進行運營、維護依賴的竣工文件的信息數(shù)據(jù)缺失。BIM 技術(shù)的信息完備性、可視化、參數(shù)化、一體化等特點使得注定了這項技術(shù)絕不簡簡單單

11、是一個醫(yī)院建筑數(shù)字 模式，它更是一個數(shù)字化管理平臺。1.建筑監(jiān)控及應(yīng)急管理系統(tǒng)醫(yī)院的運營首要是安全性?；诮ㄖ锿暾?BIM 信息模型，可以關(guān)聯(lián)攝像頭進行現(xiàn)場監(jiān)控，從而建立建筑監(jiān)控系 統(tǒng)，通過數(shù)據(jù)來分析目前存在的問題和隱患，優(yōu)化和完善現(xiàn) 行管理。通過配備監(jiān)控大屏幕可以對整個視頻監(jiān)控系統(tǒng)進行 操作。從而與其他子系統(tǒng)進行突發(fā)事件管理。突發(fā)事件的響 應(yīng)能力對于人流密集的區(qū)域非常重要，基于 BIM 技術(shù)可以消 除任何管理的盲區(qū)。主要包括：預(yù)防、警報和處理。以消防 事件為例，如果發(fā)生著火事故，會自動進行火警警報；著火的三維位置和房間立即進行定位顯示，為及時疏散和處理提供信息。2.物業(yè)管理及維護設(shè)備維護

12、是確保醫(yī)院運營安全的重要方面。通過點擊 BIM 模型可以查閱設(shè)備的信息，如使用期限、維護情況、所 在位置和供應(yīng)商情況等，能夠?qū)勖磳⒌狡诘脑O(shè)備進行預(yù) 警，提醒運營商及時進行更換；也可準(zhǔn)確定位虛擬建筑中相 應(yīng)的設(shè)備，并對設(shè)備是否正確運行提供信息。醫(yī)學(xué)技術(shù)的日新月異往往給醫(yī)院的擴展、改造提出了更高的要求。通過基于 BIM 的物業(yè)管理系統(tǒng)可以明確建筑墻體 的可拆除性和墻體內(nèi)管線布局；可以管理復(fù)雜的地下管線并直接查看相互位置關(guān)系，從而為日后醫(yī)院的改造、擴展和管 網(wǎng)維修、設(shè)備更換帶來很大的方便。醫(yī)院的能源消耗計量是醫(yī)院管理的重要工作之一。通過BIM 系統(tǒng)可以對能源消耗情況進行自動統(tǒng)計分析，比如各區(qū) 域的每日或每月的用電量等，并對異常能源使用情況進行警告或者標(biāo)識，有利于強化科室成本核算， 為醫(yī)院的運營模式、 甚至是對前期資金回收進行有效修正。美國總承包商 BIM 論壇協(xié)會主席 JohnTocci 先生曾經(jīng)說 過：“ BIM 不容易