BIM技术在医院中的应用

与其他工程项目不同，一个综合性的医院包含许多部门，每个部门都对建筑设计提出了特定的要求，这为项目的施工与管理，增加了更多的复杂性。

我司在积累了许多工程项目与医院BIM技术经验的基础上，为大家展示医院综合楼BIM技术应用成果，并以深圳第三人民医院为例，分享了该成果的具体实施过程。

下面，我们分为5个部分来具体聊聊医院BIM项目：

01.项目涉及哪些专业和系统

02.项目实施需要哪些软件和人员配置

03.项目包含哪些BIM应用目标和工作流程

04.对项目难点有哪些解决方案

05.深圳第三人民医院BIM技术实施过程

项目涉及哪些专业和系统

现代综合性医院建筑是跨学科的专业，是建筑学、医学、经济学、心理学、现代管理学以及现代信息科技工程学、医疗技术设备等多方面相结合的综合性学科。一个综合性的医院通常包括急诊部、门诊部、医技部、住院部、保障系统、行政部门以及院区内的生活设施等，医院建筑构成系统复杂、工程管理要求高。

相较于常见的建筑项目，医院建筑工程在土建、机电专业应考虑特殊要求，如给排水专业的热水供给、高压水、蒸馏水、直饮水、医用净化水等；电气专业的建筑智能控制系统、呼叫系统、查询系统、远程会诊系统、预约诊疗系统等；暖通专业的如手术室、ICU、烧伤科、血液科、产房、无菌库房等需要安装单独的医疗洁净空调系统。有空气污染源的区域，如传染病房等，也需要单独的空气处理。

除此外还需考虑其他专业的系统，如医用气体。包括氧气、麻醉气体、压缩空气、真空吸引等系统；热源供应系统。包括热源供应站、热源供应和回收管线等；标志标识系统。主要用于指出部门和房间的名称、指示线路、划分不同区域等，目的是提高空间的可识别性；安保系统。包括门禁系统、监视系统、紧急情况处理系统等；交通系统。包括室外车行道路、停车场库、室外人行道路、室内水平通道（走廊、交通厅）、室内垂直通道（楼梯）、室内垂直快速交通设施（电梯、自动扶梯）等。交通系统的效率对整个医院的运行效率有着重要的影响。

项目实施需要哪些软件和人员配置

BIM技术应用软件架构

根据本工程BIM系统信息化平台特点，我们采用以下软件来实现本工程BIM技术运行，确保工程信息化模型管理。

序号	软件名称	功能
1	AutoCAD	平面图纸处理
2	Autodesk Revit	建筑，结构、MEP专业三维设计软件
4	Planbar钢筋布置	Planbar可实现实体结构模型建立与分析整合、钢筋细部设计、3D钢筋布置模拟、专案管理等。
5	Autodesk Navisworks	三维设计数据集成，软硬空间碰撞检测，项目施工进度模拟展示专业设计应用软件
6	Lumion	场景布置，增加模型的可视化效果
7	Snychor	三维效果图及动画专业设计应用软件，模拟施工工艺及方案
8	运维管理平台	项目各参与方协同管

人员组织架构

本项目采用以各专业技术负责人作为核心，对上接受项目负责人的命令，对外对接业主的指令，对下布置项目团队的工作安排。

主要设立了：项目经理、项目负责人、土建技术负责人、安装技术负责人、资料管理员、BIM工程师、BIM驻场协调员。

组织结构图下：

项目包含哪些BIM应用目标和工作流程

如果没有与建设单位签订全过程BIM咨询服务，在前期决策阶段和设计阶段出现问题导致项目建设过程中出现经济上不合理或者技术上不可行的情况，只能在建设后期再重新返工、制定方案，这样显然为时已晚。

因此，利用信息化手段控制合同内外及过程变更，对工程造价实行全方位、全过程的动态管理与控制，最终实现项目质量的管控。

BIM应用目标

标准化建模规范

我司做过很多BIM项目，拥有丰富的建模经验，制定出了一套建模标准及模型交付标准。对各专业因解决质量、成本、安全等提出的需求，确定的建模方法、操作要求、技术工具、技术措施进行归纳和总结，形成模型组织、规划、操作、管理、审核、存储的实施方法。

精细化管控

（1）深化设计阶段，集成单专业深化设计与多专业设计协调，减少设计变更与返工，实现资源节约；

（2）施工管理阶段，应用模型信息集成应用平台，支撑项目总承包管理，实现多专业、多参与方的协同工作，发挥BIM技术在项目建造中的优势。

BIM应用流程

建模阶段

施工深化阶段

运维管理阶段

对项目难点有哪些解决方案

模型的建立

结合项目进度以及人员配置情况，我司将项目按分楼层分专业的方式有序对项目开展建模，采用REVIT进行模型搭建，对众多专业的复杂管线可视化展示，通过三维模型全面立体的表达设计内容、发现图纸问题。

深圳第三人民医院模型展示

机电工程深化设计

机电管线布置在设计图纸中都是分专业、分系统进行绘制的，管线复杂、交叉繁多，如果缺乏统一规划和空间合理分配，在现场施工中必定会造成预留孔洞不适用、管线布置方面的冲突，导致后期土建大量封堵预留孔和重新开孔、管线安装高度过低影响精装吊顶标高等问题。

应用BIM技术进行管线综合布置，通过软件碰撞检测功能找到机电专业之间以及与土建部分之间存在的问题，并提出优化建议，经过业主的审核后施工，大大的减少了施工现场碰撞冲突，减少返工，从而控制施工质量与成本，优化施工进度与流程。

优化前后对比

消防泵房深化

消防水泵房是灭火系统的“心脏”，是整个建筑消防设施中最重要的动力源。因此，我们在消防水泵房施工前进行了完善的深化设计工作，确保消防水泵房这处“心脏”的正常运转，保障在火灾发生时各项灭火系统能起到其应有的作用。

物流系统仿真施工模拟

仿真施工模拟能辅助检查建筑结构布置的匹配性、可行性、美观性以及设备主干管排布的合理性，及时发现不易察觉的设计缺陷或问题，减少由于事先规划不周全而造成的损失。

医院物流传输系统是医院物流传输的主要系统，用于医院内部各种日常医用物品的自动化快速传送。医院物流传输系统的主要功能是用于医院内部各种日常医用物品的自动化快速传送。

由此可见，物流的顺利施工是后期医院日常使用的重要保障。我们通过搭建三维模型，初步发现图纸问题及与其他专业间的冲突，通过仿真模拟展示使用过程，提前发现使用问题，做到提前发现、提前解决。

物流传输仿真模拟

各专业协同工作

医院由多幢大楼（门诊楼、急诊楼、住院楼和综合楼等）组成，其中各栋大楼内存在多个功能的分区，如抢救室，手术室，化疗室，注射室，冲洗室（洗血、洗胃洗肠）机械诊断室（X光、CT、彩超、化验、心电图、脑电图等）内外科室，耳鼻喉眼牙面发，妇科，妇产科，生殖科，男科，泌尿科，骨科等。各个分区有不同功能，再各个系统包括的土建方面都会有不一样的差异。在二维设计上存在较大难度，通过三维模型辅助设计可以更好的做到协同，协调好各专业的设计布置。

使用中心文件进行模型搭建，开展BIM服务，能让各专业技术人员同时参数、第一时间发现各专业间的冲突；

利用搭建三维模型，通过链接的方式将不同专业的模型整合，进行多专业的碰撞检测，发现不合理问题，协调各专业设计。

深圳第三人民医院BIM技术实施过程

项目情况

工程名称	深圳市第三人民医院改扩建工程项目
工程地点	深圳市龙岗区布吉吉布澜路29号
工程类别	公共建筑-医疗及其配套
工程规模	建筑面积约为6.3万㎡
总工期	883天
建筑层数	单体建筑，地下2层，地上22层，建筑高度96.6m

项目特点及BIM应用计划

BIM应用计划

1、基槽及施工场地模型搭建；

2、结构与建筑设计优化与问题报告；

3、可视化交底与进度模拟；

4、复杂工艺模拟及复杂节点可视化设计；

5、工程量统计与材料预订管理；

6、特殊部位漫游动画及图片渲染；

7、机电深化设计与预留预埋。

设计模型校核

对设计方提供的设计模型进行修改校核，提出审核意见，确保模型与图纸的一致性。发现图模不符且不重复处，结构模型216个、建筑模型93处，改模型共计623处。

例：模型梁尺寸与施工图不符

楼板降板或厚度错误

深化设计与优化

机电深化设计团队对机电模型进行整合，碰撞检查，综合优化，根据优化模型出具预留孔洞图（包括制冷机房大样图、剖面图）。

工程量与材料管理

结构施工阶段，分层分区计算各型号混凝土方量，使用Revit模型自带明细表功能，将混凝土量提供给施工工长，由施工工长申报预订混凝土，对比实际混凝土用量与Revit，计算量，减少偏差，材料部对使用材料予以登记台账。

BIM效益

深化设计与优化：继续加强在机电深化方面应用，在施工过程中及时跟踪施工进度，进一步提升模型精度，组织施工工长等负责人员在施工前对模型予以检查校核，减少因图纸问题引起的返工问题。工程量与材料管理：当前工程量统计应用主要表现在施工前混凝土量预估，下阶段会逐步拓展到建筑砌体等材料预估，分施工区域统计预估材料用量。加强材料进场、进度、材料场地相互之间协调，配合做到保证进度情况下的狭小场地的材料有序管理。可视化会议：在技术交底与各专业协调方面，加强模型应用，组织不同专业人员在施工前对模型进行校核，提早发现设计问题与专业协调问题。

进度模拟与控制：除在BIM平台上开展模型区域划分和进度采集外，开展基于总控计划的全工程项目模拟，模型动态关联计划表，按时间自行演示。对进度予以进度分析，对进度偏差予以纠偏。特殊部位动画与渲染：除特殊阶段深化设计以外，对复杂工艺与吊装予以模拟，下一步在提早介入铝模方案制定阶段，做好铝模施工模拟。协同管理研究：及时总结施工过程中的经验教训，汇总相关成果，继续探索在质量、成本、进度管理深维度应用，特别是成本管理与设计图纸管理方面，设计图纸关系到工程质量与成本。另外在在力所能及前提下编制《BIM实施手册》，为总承包探索BIM管理方法，积累BIM应用经验。