綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)中BIM技術(shù)的必要性分析

周煜晨

摘要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷提升，綜合國(guó)力日益增長(zhǎng)，目前我國(guó)的發(fā)展重心已經(jīng)放在了節(jié)能環(huán)保方面，其在建筑行業(yè)的體現(xiàn)尤為突出，綠色建筑逐漸成為建筑行業(yè)的發(fā)展趨勢(shì)，建筑設(shè)計(jì)方面也隨著時(shí)代的發(fā)展不斷的改進(jìn)，為綠色建筑提供了技術(shù)上的支持，同時(shí)，綠色醫(yī)院的建設(shè)是綠色建筑中的標(biāo)志建筑，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，為綠色醫(yī)院的建筑設(shè)計(jì)增加的難度。與此同時(shí)，建筑設(shè)計(jì)技術(shù)的發(fā)展方向的重心就是為了解決設(shè)計(jì)中存在的難題，因此，BIM技術(shù)的出現(xiàn)，為綠色醫(yī)院的建筑設(shè)計(jì)提供了技術(shù)方面的支持，而且體現(xiàn)出了獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)。本文通過(guò)描述當(dāng)前我國(guó)綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題及BIM技術(shù)的概述，并對(duì)描述進(jìn)行分析提出了綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)中使用BIM技術(shù)的必要性以及BIM技術(shù)對(duì)綠色醫(yī)院設(shè)計(jì)的影響。

關(guān)鍵詞：BIM技術(shù);綠色醫(yī)院建筑;建筑設(shè)計(jì)

目前，我國(guó)處于快速發(fā)展?fàn)顟B(tài)，其中建筑行業(yè)的發(fā)展為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了不菲的貢獻(xiàn)。在我國(guó)快速發(fā)展的同時(shí)對(duì)我國(guó)能源資源的消耗非常大，導(dǎo)致能源逐漸減少，并造成能源短缺的現(xiàn)象。隨著我國(guó)建設(shè)的面積不斷增加，所需要的能源量越來(lái)越大，為了避免能源的浪費(fèi)，綠色建筑的理念油然而生，其能促進(jìn)自然與建筑的和諧，其重點(diǎn)在于建筑的全身周期，同時(shí)，綠色建筑理念與BIM技術(shù)不謀而合，為了能夠促進(jìn)綠色建筑的發(fā)展，對(duì)BIM技術(shù)和綠色建筑理念的要求也越來(lái)越高。本文主要針對(duì)綠色醫(yī)院建筑和BIM技術(shù)做出探析。

1 綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題

如今，綠色醫(yī)院是綠色建筑中的代表，其發(fā)展備受社會(huì)各界關(guān)注，其中綠色醫(yī)院的設(shè)計(jì)內(nèi)容是社會(huì)中關(guān)注的重點(diǎn)。同時(shí)，隨著社會(huì)中節(jié)能減排理念的深入，節(jié)能產(chǎn)品、節(jié)能技術(shù)等研究工作也得到了大力發(fā)展，逐漸形成了新時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)。雖然，其發(fā)展受到社會(huì)各界的支持，并得到一致好評(píng)，但是發(fā)展的效果并不明顯，甚至在使用中存在一些問(wèn)題，以下是對(duì)問(wèn)題的分析。

近幾年，綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)太過(guò)單一，設(shè)計(jì)方向沒(méi)有注重醫(yī)院的全面性，知識(shí)通過(guò)對(duì)節(jié)能材料的使用及相關(guān)技術(shù)手打的使用來(lái)完成綠色醫(yī)院的設(shè)計(jì)工作，缺乏對(duì)綠色理念的整體思考，使綠色建筑是可持續(xù)性受到影響。綠色醫(yī)院及綠色建筑都需要對(duì)其進(jìn)行節(jié)能評(píng)估，但在對(duì)綠色醫(yī)院進(jìn)行節(jié)能評(píng)估時(shí)，往往都會(huì)忽略掉某些重要環(huán)節(jié)，通常在評(píng)估時(shí)都是針對(duì)運(yùn)營(yíng)階段進(jìn)行評(píng)估，忽視了間接能耗的產(chǎn)生。因此，綠色醫(yī)院的最好體現(xiàn)應(yīng)該是其綠色理念的全面性，不應(yīng)該將其局限于某個(gè)階段，同時(shí)還要注意到生命周期的特性，并將其貫穿到建筑始終。所以，設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)維護(hù)綠色可持續(xù)發(fā)展的重要環(huán)節(jié)，同時(shí)，應(yīng)該將所有的階段融入綠色建筑設(shè)計(jì)中。

在實(shí)際設(shè)計(jì)中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)信息封閉的問(wèn)題。建筑設(shè)計(jì)尤其是綠色建筑設(shè)計(jì)本身就是一個(gè)復(fù)雜的工作，需要收集許多相關(guān)信息才能完成，而且，設(shè)計(jì)本身就蘊(yùn)含著一些復(fù)雜性的信息，并且各種信息之間及各個(gè)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)都有著重要的聯(lián)系。因此，設(shè)計(jì)方案的的選擇缺少依據(jù)，對(duì)能耗計(jì)算和建筑設(shè)計(jì)造成了影響，限制了其綜合發(fā)展。

2 BIM的技術(shù)概述

BIM技術(shù)簡(jiǎn)單的理解就是制作3D數(shù)字模型的一種技術(shù)，其技術(shù)需要得到某些平臺(tái)的技術(shù)支持才能完成。BIM技術(shù)主要是通過(guò)平臺(tái)的設(shè)計(jì)技術(shù)，對(duì)要建筑的建筑物進(jìn)行模擬設(shè)計(jì)，其中能夠模仿設(shè)計(jì)出，從施工到后期維護(hù)中間的所有內(nèi)容，其不僅能夠完善醫(yī)院綠色建筑設(shè)計(jì)，還能進(jìn)行數(shù)字化的施工管理。

2.1 可視化

我國(guó)對(duì)于建設(shè)設(shè)計(jì)方面的發(fā)展經(jīng)歷了手繪階段、CAD制圖階段、SketchUp、BIM階段。其中手繪、CAD是傳統(tǒng)建筑設(shè)計(jì)中常用的技術(shù)手段，隨著時(shí)代的發(fā)展CAD設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)也暴露出來(lái)，其最為明顯的缺點(diǎn)是對(duì)于建筑設(shè)計(jì)的顯示不夠直觀。SketchUp是設(shè)計(jì)中的3D技術(shù)，但其缺點(diǎn)也較為明顯，只對(duì)確定設(shè)計(jì)方案有所效果，但是不能為建筑提供相關(guān)數(shù)據(jù)。BIM技術(shù)是通過(guò)實(shí)踐中總結(jié)出來(lái)的一種新型設(shè)計(jì)技術(shù)，其融合了CAD和SketchUp兩種設(shè)計(jì)軟件的特點(diǎn)，同時(shí)能夠彌補(bǔ)兩種軟件的不足，BIM技術(shù)在對(duì)兩種軟件的數(shù)據(jù)性及可視性融合之后，就更能直觀的展示建筑設(shè)計(jì)，能將所有的設(shè)計(jì)內(nèi)容、設(shè)計(jì)效果及設(shè)計(jì)理念通過(guò)設(shè)計(jì)模型體現(xiàn)出來(lái)，這很大程度上為建筑工程的開展提供了方便，同時(shí)提高了建筑工作者的工作效率，為決策的選擇提供了有效的依據(jù)。

2.2 協(xié)調(diào)性

BIM技術(shù)不僅在建筑設(shè)計(jì)中體現(xiàn)出了其優(yōu)勢(shì)，還對(duì)建筑設(shè)計(jì)企業(yè)的發(fā)展提供了應(yīng)有的優(yōu)勢(shì)，其中最為主要的是加強(qiáng)了企業(yè)內(nèi)部與設(shè)計(jì)專業(yè)的協(xié)調(diào)關(guān)系。BIM技術(shù)是基于某些設(shè)計(jì)平臺(tái)來(lái)完成的，而設(shè)計(jì)公司在對(duì)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，首先需要構(gòu)建出一個(gè)專業(yè)性的模板文件，并保證其符合標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)企業(yè)所有的工作都需要在該模版下進(jìn)行，這就需要所以工作人員進(jìn)行通力合作，通過(guò)合作的過(guò)程，模板就會(huì)成為綜合了所有專業(yè)信息的文件，這一文件可以在公共平臺(tái)上做到所有專業(yè)的信息共享，為設(shè)計(jì)工作提供了有效的參考，同時(shí)促進(jìn)了設(shè)計(jì)的完善，因此，企業(yè)各專業(yè)件的沖突得到了控制，設(shè)計(jì)工作及建筑施工都能夠順利進(jìn)展。

2.3 模擬性

BIM技術(shù)是一種對(duì)建筑物進(jìn)行3D設(shè)計(jì)的技術(shù)，能夠設(shè)計(jì)出建筑物的三維模型，從而體現(xiàn)出了其模擬性。通過(guò)該設(shè)計(jì)手段對(duì)建筑進(jìn)行設(shè)計(jì)，其模擬性能夠及時(shí)發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，并對(duì)其進(jìn)行及時(shí)更改，與此同時(shí)，模型的建立包含了許多物理信息，其對(duì)設(shè)計(jì)方案有著一定的特性，能夠模擬出實(shí)際環(huán)境對(duì)其中的物理性能進(jìn)行分析，對(duì)選擇方案的可行性有著重要的作用。同時(shí)也能及時(shí)糾正設(shè)計(jì)師在設(shè)計(jì)中的問(wèn)題，為節(jié)能、低耗提供有效的指導(dǎo)。

3 綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)中使用BIM技術(shù)的必要性

隨著時(shí)代的發(fā)展，我國(guó)醫(yī)院系統(tǒng)越來(lái)越完善，隨著時(shí)代的發(fā)展醫(yī)院的設(shè)備及基礎(chǔ)設(shè)施處于更新的階段，同時(shí)隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，信息化和智能化的發(fā)展也要融入現(xiàn)代化醫(yī)院建設(shè)中，然而傳統(tǒng)的醫(yī)院結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，達(dá)不到節(jié)能減排的標(biāo)準(zhǔn)，因此，為了改善醫(yī)院的各方面條件，綠色建筑是未來(lái)醫(yī)院建設(shè)的主要依據(jù)。

對(duì)于綠色醫(yī)院的建筑有著其具體的標(biāo)準(zhǔn)，最主要的是在建設(shè)綠色醫(yī)院時(shí)要做到綠色理念的融會(huì)貫通，從決策階段到后期維護(hù)保養(yǎng)階段都要考慮到節(jié)能減排的環(huán)保理念，然而BIM技術(shù)恰巧與這一要求要融合，也能夠從BIM技術(shù)中計(jì)算出所有的能耗，同時(shí)BIM技術(shù)中包含的各種幾何信息是綠色設(shè)計(jì)理念的支柱，能夠?qū)G色設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。綠色醫(yī)院建筑本身就有著負(fù)責(zé)的結(jié)構(gòu)，在建筑時(shí)需要對(duì)其設(shè)計(jì)方案進(jìn)行仔細(xì)的分析，而BIM技術(shù)能夠?qū)G色醫(yī)院的設(shè)計(jì)進(jìn)行可持續(xù)的分析。再對(duì)設(shè)計(jì)出來(lái)的BIM模型進(jìn)行使用時(shí)，能夠?qū)⑾嚓P(guān)的能量分析系統(tǒng)融入其中，提高模型自身的分析能力，拓寬其分析面，從而使分析工作更加方便快捷，減少了工作人員的壓力。BIM技術(shù)雖然能夠?yàn)榫G色醫(yī)院建設(shè)提供有效的幫助，但是在實(shí)際使用中還存在許多問(wèn)題，需要不斷的完善。

4 BIM技術(shù)對(duì)綠色醫(yī)院設(shè)計(jì)的影響

BIM在實(shí)際應(yīng)用中能夠?qū)⑨t(yī)院模型及周圍環(huán)境的模型創(chuàng)建出來(lái)。提高了建筑時(shí)的工作效能和對(duì)建筑整體的把握，不僅能夠使建筑質(zhì)量得到保證，還能提高其節(jié)能效果。

4.1 BIM技術(shù)在設(shè)計(jì)思維上的影響

BIM技術(shù)本身是一個(gè)3D立體設(shè)計(jì)的技術(shù)，凸顯處理其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)，與傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)技術(shù)相比BIM技術(shù)更有優(yōu)勢(shì)，同是改變了人們的傳統(tǒng)是設(shè)計(jì)方式，形成了二維設(shè)計(jì)向三維設(shè)計(jì)轉(zhuǎn)變的思維方式。傳統(tǒng)的三維設(shè)計(jì)是分開完成的，而BIM技術(shù)是從設(shè)計(jì)的最初階段就已經(jīng)是三維化設(shè)計(jì)。因此，BIM技術(shù)為綠色醫(yī)院的建設(shè)提供了理性、具體的設(shè)計(jì)方案。綠色醫(yī)院的設(shè)計(jì)在使用該技術(shù)之后能夠滿足醫(yī)院建筑的需求，使其符合綠色評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，并保證其全面的節(jié)能建設(shè)。

4.2 BIM技術(shù)在空間規(guī)范化上的影響

綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)中，最主要的工作是前期階段，而BIM技術(shù)促進(jìn)了前期規(guī)劃工作的完整性，對(duì)其有著積極的影響。能夠?yàn)榫G色醫(yī)院的設(shè)計(jì)提供科學(xué)合理的規(guī)劃。在對(duì)醫(yī)院設(shè)計(jì)的過(guò)程中要考慮的因素有許多，首先就是地形，對(duì)于地形要進(jìn)行仔細(xì)的分析，然而，傳統(tǒng)的分析方式不夠精確，甚至給出的分析數(shù)據(jù)較為模糊，對(duì)醫(yī)院的造型設(shè)計(jì)造成了影響。而現(xiàn)代的設(shè)計(jì)技術(shù)可對(duì)地下進(jìn)行自動(dòng)分析，能夠明確建筑的范圍，為醫(yī)院前期建設(shè)打好基礎(chǔ)。

4.3 BIM技術(shù)在模型構(gòu)件上的影響

BIM技術(shù)設(shè)計(jì)出的模型，能給人一直更為直觀的感覺(jué)，能夠模擬出三維空間中的所有環(huán)境基礎(chǔ)，同時(shí)對(duì)空間外的情況進(jìn)行拓展，包括材料質(zhì)感、光照條件及聲音效果等。通過(guò)這些可以有效的解決綠色醫(yī)院建設(shè)時(shí)外部對(duì)其的影響，使其能夠從光照條件、建筑結(jié)構(gòu)、聲音控制等方面達(dá)到綠色建筑的標(biāo)準(zhǔn)，從而促進(jìn)醫(yī)院節(jié)能評(píng)估時(shí)各個(gè)方面都能夠符合綠色建筑的要求。

5 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)描述當(dāng)前我國(guó)綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題及BIM技術(shù)的概述，并對(duì)描述進(jìn)行分析提出了綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)中使用BIM技術(shù)的必要性以及BIM技術(shù)對(duì)綠色醫(yī)院設(shè)計(jì)的影響。

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