助力打造民族醫(yī)藥振興前沿陣地
——廣西金秀國際瑤醫(yī)醫(yī)院項目BIM技術(shù)運(yùn)用

項目概況

廣西金秀國際瑤醫(yī)醫(yī)院是一家以民族醫(yī)藥為特色，中醫(yī)藥為基礎(chǔ)，現(xiàn)代診療技術(shù)為支撐，集醫(yī)療、預(yù)防、保健、康復(fù)、教學(xué)、科研、制劑、民族醫(yī)藥文化傳承和國際交流于一體的，瑤族文化特色濃郁的綜合性現(xiàn)代化國際化醫(yī)院。

項目位于廣西來賓市金秀瑤族自治縣桐木鎮(zhèn)大蠶村委花坪屯那六、古盧嶺一帶，總用地面積72500平方米，總建筑面積為70269.34平方米，其中地上建筑面積53883.50平方米，地下建筑面積16385.84平方米，設(shè)置康復(fù)醫(yī)療床位500張。項目用地分為兩塊，分別位于河流兩岸，從河岸起，地形逐漸升高，用地范圍內(nèi)最高點到最低點高差約40米，屬于典型的背山面水的山地地形。

項目重點與難點

一、場地條件復(fù)雜

本項目用地分為兩塊，分別位于河流兩岸，工程體量規(guī)模大，地形高差起伏大，屬于典型的背山面水的山地地形。

BIM模型成果

二、醫(yī)院項目的復(fù)雜性

醫(yī)療功能需求復(fù)雜，醫(yī)療系統(tǒng)專業(yè)多且要求高，設(shè)備類型多且復(fù)雜，醫(yī)療工藝設(shè)計嚴(yán)格。

本項目基于“醫(yī)療建筑一體化設(shè)計”模式，進(jìn)行多專業(yè)協(xié)同設(shè)計。

BIM基礎(chǔ)應(yīng)用

一、前期策劃與勘察——無人機(jī)傾斜攝影

無人機(jī)采集的圖片，用PhotoScan和ContextCapture處理數(shù)據(jù)，生成傾斜攝影模型。將傾斜攝影與BIM技術(shù)結(jié)合，對場地布置策劃方案，進(jìn)行土方量核量對比，助力方案選擇。

獲取高程點相關(guān)數(shù)據(jù)

場地選址方案1

場地選址方案2

二、方案創(chuàng)作與優(yōu)化

（一）方案設(shè)計

順應(yīng)地形設(shè)計不同地平標(biāo)高方案，對比選用合理方案，減少場地填挖方。

本項目山體土方量大，基地內(nèi)高差大，如果設(shè)計忽略原始地形地貌，將場地全部平整，對自然山體破壞較大，山體開挖土石方量大，成本造價不可控。考慮到擋土墻對建筑影響，若將場地的正負(fù)零標(biāo)高設(shè)置較低，人行車行壓力較小，但山體的擋土墻過高，增加建設(shè)成本。

將建筑沿山體高低錯落布置，因土方量少，且人行車行壓力影響有限，可控制山體的擋土墻，減少建設(shè)成本。

BIM模型成果

（二）空間布局參數(shù)化設(shè)計

利用Rhino模型進(jìn)行前期方案推敲，標(biāo)示面積、直觀表現(xiàn)各功能區(qū)空間關(guān)系等功能，提高空間推敲效率。

（三）科室參數(shù)化設(shè)計

利用Dynamo建立可修改調(diào)用的模塊化科室功能房間模型，助力科室功能房間方案優(yōu)化。

（四）建筑性能化分析

進(jìn)行了室外風(fēng)環(huán)境模擬、室內(nèi)風(fēng)環(huán)境模擬、自然采光模擬、場地?zé)岘h(huán)境模擬、室內(nèi)熱濕環(huán)境模擬。

建筑迎風(fēng)面風(fēng)壓云圖（夏季、過渡季）

建筑1.5米高度水平面風(fēng)速云圖（冬季）

住院樓夏季、過渡季室內(nèi)風(fēng)度云圖

住院樓夏季、過渡季室內(nèi)風(fēng)度矢量圖

住院樓病房采光率達(dá)標(biāo)分析圖

住院樓病房典型房間亮度分析圖

建筑表面溫度分布圖

場地溫度分布圖

人行高度處PMV分布圖

人行高度處PPD分布圖

（五）醫(yī)療工藝仿真模擬

利用AnyLogic仿真軟件，對醫(yī)院人流、物流等進(jìn)行仿真模擬，提供流線、空間布局優(yōu)化依據(jù)，提升醫(yī)療空間布局設(shè)計的科學(xué)性與合理性。

三、各專業(yè)設(shè)計BIM模型構(gòu)建

（一）建筑

軸網(wǎng)

標(biāo)高

構(gòu)件

建筑模型造型

平剖視圖

（二）結(jié)構(gòu)

（三）機(jī)電

（四）內(nèi)裝

使用BIM模型精細(xì)化處理，協(xié)調(diào)各專業(yè)，協(xié)調(diào)精裝與建筑粗裝模型。

四、合并BIM模型

五、利用BIM模型算量

使用晨曦BIM算量工具，計算工程量表并統(tǒng)計總價與分部分項工程總價，其中包含門診醫(yī)技樓土建工程、住院樓土建工程、邊坡支護(hù)與基坑支護(hù)等。

六、管線綜合優(yōu)化與凈高

通過項目過程中各專業(yè)多次合模檢查，解決了機(jī)電管線的碰撞檢查，進(jìn)行管線綜合的優(yōu)化。

通過BIM模型的分析，在軟件內(nèi)設(shè)定好需要分析的凈高，對空間狹小、管線密集的區(qū)域進(jìn)行凈高分析，提前發(fā)現(xiàn)不滿足凈高要求功能和美觀需求的位置，檢查潔具設(shè)備是否符合人們的日常使用需求，避免后期設(shè)計變更，從而縮短工期、節(jié)約成本。

七、預(yù)留洞口

基于管線綜合，進(jìn)行穿墻洞口預(yù)留。

八、醫(yī)院物流系統(tǒng)設(shè)計專項

基于BIM管線綜合進(jìn)行醫(yī)院軌道物流系統(tǒng)設(shè)計，通過碰撞檢查、凈高優(yōu)化后驗證物流系統(tǒng)布置方案，可有效降低物流系統(tǒng)施工返工風(fēng)險。

九、BIM各專業(yè)出圖

按出圖標(biāo)準(zhǔn)，完成全專業(yè)模型設(shè)計，模型達(dá)LOD300深度，實現(xiàn)BIM正向出圖。

BIM深化應(yīng)用

一、復(fù)雜節(jié)點設(shè)計

（一）結(jié)構(gòu)深化

單體之間連接通道的坡度過大，優(yōu)化后斜坡改為階梯；坡屋面排水天溝優(yōu)化后貼墻排水、提高排水效率并實現(xiàn)屋面美化。

（二）外立面幕墻節(jié)點設(shè)計方案比選

通過BIM快速建模，對比方案一、方案二的隱框幕墻和方案三的明框幕墻呈現(xiàn)效果，把控建筑細(xì)部。

二、全生命周期多方協(xié)同應(yīng)用

（一）提高管理效率

利用BIM模型與參建各方溝通、模型傳遞，在施工前解決了大量的難題，對加快施工進(jìn)度、控制施工質(zhì)量、節(jié)約成本起到積極作用。從2020年10月至今，復(fù)核參建各方提出問題60余次，參加設(shè)計例會6次，提供現(xiàn)場服務(wù)20余次。

利用品茗CCBIM平臺導(dǎo)出輕量化模型，協(xié)助施工單位提高現(xiàn)場管理效率。

（二）設(shè)計協(xié)同管理

基于醫(yī)療專用族庫使用管理需求，自研開發(fā)BIM族庫云平臺及插件，提高族使用效率、族加密、提升協(xié)同管理效率。

（三）BIM技術(shù)創(chuàng)新融合

將BIM技術(shù)與3D打印、無人機(jī)傾斜攝影、VR虛擬漫游、全景攝影、移動互聯(lián)網(wǎng)等多項技術(shù)創(chuàng)新融合，不僅提高設(shè)計效率與質(zhì)量，而且提高了設(shè)計與施工單位之間的溝通、協(xié)作效率。