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BIM在醫(yī)院項(xiàng)目構(gòu)建的平臺(tái)

2015-04-22 08:37:04 作者: 來(lái)源:BIM咨詢 我要評(píng)論0

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 “高標(biāo)準(zhǔn)、高質(zhì)量”是云南省第一人民醫(yī)院住院綜合樓的設(shè)計(jì)追求,在4年的從設(shè)計(jì)到建造的過(guò)程中,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)歷經(jīng)全身心的投入、多種設(shè)計(jì)方法的嘗試和設(shè)計(jì)成果的思考,上下求索不遺余力,只為給推進(jìn)建設(shè)項(xiàng)目從設(shè)計(jì)到建造直至使用全過(guò)程的良性運(yùn)作找到一條適合的道路。云南省第一人民醫(yī)院(三級(jí)甲等醫(yī)院)住院綜合樓項(xiàng)目,位于昆明市金碧路中段。項(xiàng)目主要功能包括住院部、手術(shù)部、中心供應(yīng)、配液中心、設(shè)備用房。總建筑面積87 042.9m2,共設(shè)有28間手術(shù)室,總床位數(shù)1 250,是整個(gè)云南省乃至西南地區(qū)面積最大的單體醫(yī)療建筑。
 
  BIM技術(shù)的出現(xiàn)提供了多種多樣的設(shè)計(jì)解決方案,例如工程設(shè)計(jì)中經(jīng)常用到的專(zhuān)業(yè)之間的協(xié)同設(shè)計(jì)、科學(xué)分析、物料統(tǒng)計(jì)、碰撞檢查、空間關(guān)系的完美表現(xiàn)、平立剖圖紙的協(xié)調(diào)一致等,以盡最大可能保證設(shè)計(jì)的質(zhì)量,提高設(shè)計(jì)效率,減少施工中的錯(cuò)漏碰缺。結(jié)合工作室BIM標(biāo)準(zhǔn),設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行了大量的討論和實(shí)驗(yàn)總結(jié),在項(xiàng)目中運(yùn)用BIM的理論、過(guò)程、方法及技術(shù)手段具體如下。
 
  1 場(chǎng)地設(shè)計(jì)
 
  首先進(jìn)行場(chǎng)地設(shè)計(jì),利用AutoCAD Civil 3D,使用項(xiàng)目基地的勘測(cè)數(shù)據(jù)創(chuàng)建地形曲面。將Revit Architecture中的體量建筑信息模型導(dǎo)入AutoCAD Civil 3D,直接利用設(shè)計(jì)師所提供的公用設(shè)施連接點(diǎn)、基底區(qū)域、建筑物入口等設(shè)計(jì)信息,進(jìn)行場(chǎng)地設(shè)計(jì),創(chuàng)建道路、綠化和景觀構(gòu)筑物等。不僅可以讓設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)在真實(shí)的環(huán)境中更好地了解項(xiàng)目本身,還可以通過(guò)web發(fā)布技術(shù)使業(yè)主也加入進(jìn)來(lái),Revit系列軟件的可視化功能讓項(xiàng)目相關(guān)人員更全面地了解了項(xiàng)目在竣工后的外觀和性能。
 
  2 模型組建
 
  根據(jù)管理的流程對(duì)工程設(shè)計(jì)進(jìn)行合理的拆分, 把住院綜合樓單體項(xiàng)目拆分為外部布局、內(nèi)部布局、結(jié)構(gòu)布置和地下室四個(gè)主要的工程部分,把ICU、手術(shù)準(zhǔn)備區(qū)的二次裝修工程項(xiàng)目拆分為建筑設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和設(shè)備設(shè)計(jì)等三個(gè)主要部分。不同專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)師基于工作集分別運(yùn)用RevitArchitecture、Revit Structure、Revit Mep組建建筑、結(jié)構(gòu)、水、暖、電等專(zhuān)業(yè)模型。
 
  3 空間設(shè)計(jì)
 
  Revit創(chuàng)建好的房間圖元,定義顏色方案,能直觀地顯示出各功能空間之間的關(guān)系、布局等信息。利用明細(xì)表功能可以快速得到房間的標(biāo)高、面積、體積以及數(shù)量等數(shù)據(jù),提高設(shè)計(jì)人員之間以及同業(yè)主之間的技術(shù)指標(biāo)交流。通過(guò)國(guó)際通用的gbxml格式可以實(shí)現(xiàn)與其他分析軟件譬如Ecotect,Green building studio的數(shù)據(jù)交換,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)設(shè)計(jì)。
 
  4 詳細(xì)工程設(shè)計(jì)
 
  樓地面工程
 
  樓地面工程中結(jié)合材料屬性設(shè)置了實(shí)木地板、水晶地磚、PVC走邊分色線和PVC地材。依據(jù)不同的BIM族文件設(shè)置對(duì)應(yīng)相關(guān)的工程屬性,并進(jìn)行模型的組建。
 
  在工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)可以對(duì)于關(guān)鍵的設(shè)計(jì)細(xì)部,利用剖面工具定位,由討論、草圖、工程圖集等形式加深理解。BIM平臺(tái)良好的可視化功能使得設(shè)計(jì)人員、施工人員、業(yè)主等參與方可以加入到工程探討中講明自己的想法,理解各方的進(jìn)展使得樓地面工程的細(xì)部設(shè)計(jì)得以深化。
墻體工程
 
  墻體工程是工程量最大的,同時(shí)也是難度最大的,有很多時(shí)候建成的實(shí)物和設(shè)計(jì)圖紙的要求差別巨大。項(xiàng)目中對(duì)于如何利用BIM技術(shù)實(shí)現(xiàn)凈化區(qū)墻面的工程設(shè)計(jì)也費(fèi)了很大的功夫。
 
  土建配合的墻體在單體設(shè)計(jì)時(shí)可以利用BIM平臺(tái)的族文件進(jìn)行合理的定義,以達(dá)到工程設(shè)計(jì)要求。ICU、手術(shù)準(zhǔn)備區(qū)的墻體中除了土建配合的墻體外,還有大量的輕鋼龍骨隔墻需要表達(dá)。隔墻由多種材料組成,并且構(gòu)造相對(duì)復(fù)雜。如何通過(guò)BIM技術(shù)表達(dá)清楚設(shè)計(jì)要求,又做到以后對(duì)墻體的材料算量能正確地進(jìn)行統(tǒng)計(jì)?這使設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)一度陷入了困難的局面。把墻體的各個(gè)細(xì)部逐一表達(dá)?那會(huì)占據(jù)相當(dāng)大的工作量和人力、物力資源,計(jì)算機(jī)的設(shè)置要求也不能滿足。但是如果不能完整地表達(dá)墻體關(guān)系和構(gòu)造細(xì)部,也就起不到設(shè)計(jì)控制和施工指導(dǎo)的要求,就又回到了以前二維CAD圖紙所出現(xiàn)的問(wèn)題。通過(guò)一定的實(shí)驗(yàn),在計(jì)算機(jī)和軟件能提供的技術(shù)實(shí)現(xiàn)的前提下,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)利用BIM的數(shù)據(jù)鏈接和設(shè)計(jì)選項(xiàng)功能,搭建了基于設(shè)計(jì)控制、設(shè)計(jì)圖紙文檔和施工指導(dǎo)的精細(xì)模型,另外又通過(guò)屬性簡(jiǎn)化生成了可以在后期實(shí)現(xiàn)材料算量的簡(jiǎn)化模型。利用設(shè)計(jì)選項(xiàng)可以做到相應(yīng)的轉(zhuǎn)化,并可以結(jié)合工程設(shè)計(jì)靈活進(jìn)行調(diào)整。在細(xì)部討論中,BIM實(shí)時(shí)渲染的可視化技術(shù)給予了設(shè)計(jì)師對(duì)材料的直觀感受,也方便了設(shè)計(jì)師和材料商的溝通。
 
  頂棚工程
 
  頂棚工程是在結(jié)合了墻體工程的設(shè)計(jì)方法上,把工程拆分為吊頂頂板、邊龍骨、覆面及橫撐龍骨、承載龍骨及吊桿、窗簾盒及輸液系統(tǒng),此外還包括燈具。
 
  門(mén)窗工程
 
  門(mén)窗工程在工程設(shè)計(jì)中工作量是最大的,利用BIM技術(shù)可以科學(xué)地實(shí)現(xiàn)門(mén)窗的統(tǒng)計(jì)和設(shè)計(jì)信息的完整表達(dá)。構(gòu)件和材料的實(shí)時(shí)顯示幫助建筑師從外立面到內(nèi)裝修進(jìn)行門(mén)窗工程的設(shè)計(jì)控制,通過(guò)模型和表格的信息關(guān)聯(lián)可以快速準(zhǔn)確地指導(dǎo)施工和材料采購(gòu),避免門(mén)窗的二次設(shè)計(jì)。三維門(mén)窗數(shù)據(jù)可以完整交付到供貨商手中進(jìn)行加工,減少信息傳遞過(guò)程中的誤差。
 
  家具布置
 
  類(lèi)似于門(mén)窗工程,結(jié)合ICU、手術(shù)準(zhǔn)備區(qū)的二次裝修工程設(shè)計(jì)要求,設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)定義了細(xì)致豐富的家具族庫(kù)。結(jié)合設(shè)計(jì)調(diào)研和功能流線要求,先草擬出大致的家具布置方案。結(jié)合家具設(shè)備制造商所提供的信息資料和業(yè)主的使用要求等,對(duì)整理后的資料分類(lèi)歸類(lèi),依次創(chuàng)建出家具的各個(gè)族文件。隨著設(shè)計(jì)深度的增加,在族文件的屬性中可以靈活添加廠家信息、產(chǎn)品用途、價(jià)格等信息,作為以后物業(yè)管理、設(shè)備采購(gòu)、施工安裝模擬等技術(shù)手段的基礎(chǔ)。
 
  機(jī)電設(shè)計(jì)
 
  由于醫(yī)院的管道系統(tǒng)繁多復(fù)雜,在以往的繪圖中,很難做到精細(xì)的管理和及時(shí)的協(xié)調(diào),以至于后期給施工方帶來(lái)一系列施工問(wèn)題。例如:與結(jié)構(gòu)梁、柱等的碰撞問(wèn)題,管線之間的交叉碰撞問(wèn)題,管件實(shí)施安裝的空間問(wèn)題等等。這些問(wèn)題在二維的圖紙信息中是難以表達(dá)和解決的。通過(guò)BIM技術(shù)的運(yùn)用,有機(jī)地結(jié)合了MEP各專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì),做到了有效控制,并在三維的建筑模型中,實(shí)時(shí)地反映了各個(gè)專(zhuān)業(yè)的設(shè)計(jì)過(guò)程,在設(shè)計(jì)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題后,及時(shí)解決問(wèn)題,有效合理指導(dǎo)后期的施工,減少了設(shè)計(jì)工程師大量現(xiàn)場(chǎng)處理問(wèn)題所耗費(fèi)的時(shí)間及精力,提高了生產(chǎn)效率。各管線系統(tǒng)的相關(guān)材料通過(guò)BIM技術(shù)能合理準(zhǔn)確地進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。在各專(zhuān)業(yè)協(xié)調(diào)處理后,對(duì)三維的MEP模型進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)整變更,材料、管線的統(tǒng)計(jì)也會(huì)隨之關(guān)聯(lián)調(diào)整,便于采購(gòu)和安裝。
 
  5 管線綜合及碰撞檢測(cè)
 
  整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程中,借助Navisworks,在各個(gè)設(shè)計(jì)階段可以對(duì)BIM模型的結(jié)構(gòu)構(gòu)件、設(shè)備管線信息進(jìn)行整合和相應(yīng)的碰撞檢測(cè),大大提高了設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)管線綜合技術(shù)的解決能力,并極大地避免了施工過(guò)程中可能出現(xiàn)的管線碰撞問(wèn)題。進(jìn)入到施工階段,通過(guò)BIM模型里面管線的空間定位來(lái)指導(dǎo)施工,保證相應(yīng)的施工質(zhì)量和進(jìn)度。
 
  在實(shí)踐BIM的過(guò)程中,我們?cè)絹?lái)越清楚地認(rèn)識(shí)到:必須要構(gòu)建BIM項(xiàng)目級(jí)管理平臺(tái),這是因?yàn)槭袌?chǎng)環(huán)境需要技術(shù)革新,而技術(shù)革新要求與之相適應(yīng)的管理平臺(tái)。
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