BIM技术在医院建设项目设计的应用

时间:2022-06-29 11:32:38

BIM技术在医院建设项目设计的应用

摘要:从医院建设出发,介绍了医院建设项目的6个特点,阐述了BIM技术的特点及其在医院建设项目设计阶段的应用价值,得出BIM技术不仅利于优化设计,还可提高医院建设的品质。

关键词:医院建设项目;设计阶段;BIM技术

一、医院建设项目的特点

(一)建筑功能要求高。不同医疗科室对建筑功能的要求不尽相同,而且相对于其他公共建筑,医疗建筑的功能要求更高、更复杂。如放射科需要辐射防护设施;洁净手术部和重症监护室(ICU)需要特殊的洁净空间;血液科需要更加洁净的层流病房;呼吸科需要特殊的隔离病房;消毒供应中心需要洁污分流的建筑布局;检验科需要较高标准的医疗设备安装条件等。(二)医疗流线复杂。医院流线众多,给建筑设计者带来巨大挑战。建筑设计者要考虑医患分离、人物分流、洁污分流,垂直运输与水平运输相协调等设计理念。(三)医疗设备安装条件要求高。不同医疗科室所用医疗设备不尽相同,且各医疗设备对建筑的空间大小、承重条件、电气系统、空调系统、给排水系统等设备安装场地条件都有相关的要求,有些设备对安装条件的要求相对苛刻,这就要求建筑设计者在设计阶段就要充分考虑医疗设备的安装条件。(四)医疗信息系统复杂。完善的医疗信息系统是大型综合性医院正常运行的重要保障。大型综合性医院通常具有以下信息系统:挂号系统、叫号系统、医护对讲系统、探视系统、安防报警系统、手术示教系统、公共广播系统、重症监护信息系统、视频转播系统、检验系统、医学影像系统、远程医疗系统、视频监控系统、消防广播系统、门禁系统、办公管理系统等。(五)专项工程多。大型综合性医院的建设项目中涉及众多专项工程,如手术室和重症监护室净化工程,消毒供应中心,检验科、病理科设备流水线,冷库,物流运输系统(气动物流、轨道物流等),医疗信息化系统,标识系统,医用气体系统,污水处理站等。(六)施工难度大。医院建设项目可分为改建、扩建、新建。改扩建项目通常是边施工边运行,既要保证按时保质完工,又要避免对医疗工作造成干扰。新建项目的工期通常比较紧张,而且涉及专业多,很多工程交叉进行,施工组织难度较大。

二、BIM技术的特点

BIM即建筑信息模型(BuildingInformationModeling),其具有可视化、可模拟、可协调等特点。可视化:BIM具有三维可视化的特点,这一特点在建设项目的设计、施工、运维阶段均有重要意义。在设计阶段,可利用BIM检查机电管线碰撞;在施工阶段,有助于各参建单位实时了解项目情况;在运营阶段,有助于业主快速了解建筑信息,并及时进行运行维护。可模拟:在设计阶段,可利用BIM技术对采光、疏散等场景进行模拟,有助于设计工作者优化设计;在施工阶段,可对施工现场进行模拟,以优化施工方案和组织措施,提高施工效率。可协调:BIM技术可改善各专业不协调的现象。

三、BIM技术在医院建设项目设计阶段的应用价值

(一)模拟流线。在初步设计阶段,设计人员会根据医院的建设需求进行方案设计。但是,设计人员根据上述需求设计出的方案往往经过多次修改才能满足医院及医疗科室的需求,主要原因是医疗工作者缺乏建筑专业知识,不能很好地理解设计人员的方案,很难提出比较全面的医疗需求。因此,建筑设计人员可通过BIM技术将设计方案展现给医疗工作者,例如通过漫游的方式将流线设计介绍给医疗工作者,让双方更加有效地沟通,不仅可以减少设计方案的修改次数,还能优化设计方案。(二)展示各医疗单元场地条件。在初步设计阶段,每个医疗单元的场地需求均不同,如设备、操作台、诊疗桌、诊疗床的摆放位置及方向。根据BIM三维模型的展现,医疗工作人员可提出更加优化的方案,为将来的医疗工作带来便利。如手术室中麻醉塔、外科塔、无影灯、手术床、医疗设备、医疗设备带、医疗车、药品柜、麻醉柜、器械柜、观片灯、多功能控制面板等设备设施都有固定的摆放位置和高度及与其它设备设施位置及高度的相关性,这些都与手术室医生、麻醉科医生、手术室护士等医护人员的操作习惯有关,如果没有三维模型作为各方沟通的平台,众多医疗工作者很难提出详细可行的需求。消毒供应中心、病理科、检验科、重症监护室等科室亦是如此。因此,设计人员以BIM三维模型作为沟通平台向医疗工作者咨询需求是一个非常高效的工作方法。(三)展示各医疗单元装修效果。在初步设计阶段,不同医疗单元所需的装修效果亦不同。为了向院方更加直观地展示建筑装修效果,目前设计院和施工单位多是提供局部装修效果图和装修材料色卡供院方选择。当院方要求展示整个区域的装修效果时,上述方案将很难实现。如手术室的装修可分为手术间、洁净品库、洁净走廊、污物走廊等,其装修材料的颜色及功能(如耐擦洗、抗菌、防霉、抗碘伏、防静电等)都需要特殊设计;消化科诊疗区域分为无痛内镜室、普通内镜室、公共区域,可通过不同的装修效果进行划分;产科和儿科的装修效果更偏向于温馨,其装修方案要更加人性化。综上所述,医疗单元需要以不同的装修效果来划分区域和满足医疗科室的使用习惯,而通过BIM技术可快速整合各科室的使用习惯及使用需求,便于院方决策,从而加快项目进度。

四、结束语

BIM技术在医院建设中的应用不仅有利于设计人员优化设计,还有助于医院在直观的模型中提出更加合理的功能需求。通过这种有效的沟通方式,将建筑设计专业知识和医护专业需求相结合,医院建筑的功能布局、装修效果、医疗流线设计会更加人性化,从而提高医院建设的品质,提高患者的就医体验。

参考文献

[1]郭光远,孙建成,吴永庆.BIM技术在大型医院建设过程中的应用[J].中国标准化,2017(4):106-107.

[2]李俊.BIM技术在医院建设项目中的应用价值和风险分析[J].中国医院建筑与装备,2019,20(11):91-93.

[3]王楠,刘丛红.BIM技术解读及其对建筑设计的影响[J].建筑师,2019(5):110-116.

[4]时盛荣.BIM技术辅助医院建筑设计管理[J].中国医院建筑与装备,2019,20(10):38-40.

[5]蒋建民.BIM技术推动医院项目建设精细化管理⸺协同、降本、增效、提质、节能[J].财经界(学术版),2019(17):57-59.

[6]田亚鹏,康晓辉,邱宵慧.BIM技术在医院建设项目管理中的应用[J].中国医院建筑与装备,2019,20(7):75-76.

[7]姚碧文,魏国,邵明亮,等.BIM技术在智慧医院建设中的应用与思考[J].智能建筑,2019(5):51-56.

[8]顾向东,吴锦华,赵文凯,等.BIM技术在医院建设项目全生命周期的应用[J].建筑经济,2018,39(1):49-52.

[9]刘昭.BIM在医院工程的应用[D].天津:天津大学,2017.

[10]聂鑫.BIM技术对绿色医院建筑设计的影响[D].北京:北京建筑大学,2016.王胜赵文杰北京大学人民医院北京100044

作者:王胜 赵文杰 单位:北京大学人民医院