”基于设计的BIM“

张丽欣

1、项目概况

保健中心工程位于北京大学第一医院第二住院部现院址西南侧，项目建设用地15993 m2，总建筑面积60026 m2，其中新建建筑面积59002m2，改造建筑面积为1024 m2，设计床位187张，设计停车位352辆，根据本项目建设需要，需对现状干部外科楼及内科楼进行局部改造。本项目为第二住院部内第三期建设项目，设计思路及规划方案充分考虑了新建保健楼与现有院区内医疗资源、基础设施资源的优化整合，充分利用现有资源开展本期建设。

北京大学第一医院保健中心

2、项目难点

医疗工程项目具有功能复杂、涉及多专业设计协同和多种类外延配合的特点，从项目方案设计到建成以及最后投入使用，各个阶段都需要综合的设计控制和解决方案，保健中心工程无论从规模、项目难度、bim协同设计方案制定等方面均适合本次项目团队进行bim全专业协同设计的条件，因此，从项目初步设计至施工图，设计团队坚持利用bim平台及bim软件（包含revit、naviswork、cad、sketch、pkpm等bim平台软件）进行设计协同，作为医疗建筑在bim全专业协同设计过程中的一次运用及实践。其项目难点如下：

1、医疗功能及流线复杂。项目地上六层、地下三层、包含住院部、手术、icu、门诊、体检、放射、放疗、配液中心、康复，还包含五级人员掩蔽、六级人防物资库平战结合工程。本次项目为院区三期建设，保健中心与原有内科病房楼及外科病房楼进行资源的合理整合，地上地下均有连廊相联系，实现资源共享，流线相对普通医疗流程，更为复杂，另外根据机电各系统改造要求，需对外科楼地下室的变配电室、水泵房、换热站等用房进行系统和设备改造。

2、层高限制。北京大学第一医院位于北京皇城保护范围内，其建筑高度受限为24m，地上六层，地下三层，标准层层高仅仅只有3.5m，相对于正常的3.9m层高来说过于低矮；二层手术部层高5.5m，包含icu、手术部及2.19m的设备夹层，为了保证最低的走廊吊顶标高，对机电专业的管道综合要求显得尤为重要，层高限制也是本次项目的最大难度之一。

1.项目策划

合理的项目策划，是解决设计院bim工作设计的核心及关键，由于设计周期的限制，人员配比的限制，前期的项目策划至关重要，避免bim大而全的应用，抓住核心目标，由于项目本身特性，图纸校验、解决特殊区域管线综合碰撞检查以及建立医疗族库是我们本次bim实践的应用目标。由于各专业协作人员较多，整个项目在施工图后期介入设计人数达30人，bim工程师及设计师众多，制定项目原则、建模标准是运用核心，也是重中之重，在设计开展前，我们首先协调规划、建筑、机电、等各模型工作界面划分以及BIM模型建模及检查的标准和流程，编制建模及模型检查标准，并在项目设计过程中严格执行。例如制定各专业的项目样板文件、严禁在中心文件上直接编辑，视图及图纸统一命名规则，每天备份机制等，都是保证项目能够顺利进行的基础。

2.设计优化、设计变更

由于医院的管道系统繁多复杂，在以往二维绘图中.很难做到精细管理和各专业协调.以至于后期给施工方带来一系列施工问鼯。例如：与结构粱、柱等的碰撞问题。管线之间的交叉碰撞问题.管件实施安装的空问问题等等。这些问题在二雏的图纸信息中是难以表达和解决的。通过BIM技术的运用.有机地结合了建筑、结构、MEP、精装，各专业的协同设计，做到了有效控制.并在三维的建筑模型中，实时地反映了各个专业的设计过程，在设计中发现问题后，及时的解决问题。

3.管线综合碰撞检查 ，根据项目难点，项目bim协作中管线综合，？解决解決管线综合碰撞及不合理设计，净空过矮问题，提高质量是我们设计的重点及难点所在，项目初始阶段，根据设计周期， 制定项目节点及进度计划，各专业制定初步的管道二维剖面汇总，设计团队协调各专业绘制各层走廊剖面，制定初步吊顶标高和原则，确定机电各专业主管道分层定位及主要的设备定位，经过反复的碰撞检查和修改，达到逐步完善模型，并完成出图条件。

4.医疗模型族库搭建

医疗建筑族库种类繁多，在项目的设计和模型的搭建过程中，逐步建立和整理出医疗建筑的项目族库，以备后续项目随时调用修改。类似于门窗工程.结合ICU、手术区的二次装修工程设计要求.设计团队定义了细致丰富的家具族库。结合医疗工艺设计调研和功能流线要求，草拟出大致的家具布置方案，结合家具设备制造商所提供的信息资料和业主的使用要求等.对整理后的资料分类归类.依次创建出家具的各个族文件。随着设计深度的增加，在后期族文件的属性中可以通过项目搭建医疗模型库从而添加厂家信息、产品用途、价格等信息.为以后作为以后物业管理、设备采购、施工安装模拟等提供条件基础。

综合以上实践及应用，有以下几点体会：

1、制定符合不同设计团队以及不同项目流程管理的重要性，就医院建筑来说，所含专业众多，若不建立一系列行之有效的管理流程机制、模型管理机制、设计师和工程师的工作就往往会乱作一团毫无章法，甚至最后造成返工的现象。

2、设计单位建立符合bim项目管理平台的重要性，如何实现设计单位对与bim设计管理、质量管理平台，技术管理平台，最终实现高质量的设计流程，bim不仅仅是信息模型，还包含了整合与管理的含义，真正管理及沟通平台的提高才能带动技术层面的质的飞跃。

3、在项目施工图设计阶段，BIM的运用让传统二维图纸隐藏的所有设计死角、专业配合碰撞、详图交待不清不全的问题都直观地展示在了三维可视化模型上，将以前遗留到施工配合阶段的问题得以提前解决。但是设计单位的全面应用的确在现阶段存在一定的困难，由于所有问题的前置性，完成精细化设计以及解决施工中出现的一系列问题，完成模型设计交圈，显然较以往设计师的设计工作量成倍的增加，而以前可以通过典型节点详图、二次设计解决的问题现在需要在设计阶段解决到位，因此也会带来二次设计方不明确、缺乏沟通等一系列细节处理问题。

4、在整个项目报批及修改过程中，整个设计团队都要面临3-2的转换，浪费大量的时间。因此bim的发展需要全社会的共同努力，需要逐步建立BIM电子报批试点，也需政府建设主管部门能够统一要求，协同人防、消防等相关部门在项目立项阶段、项目规划设计阶段、项目施工许可阶段、项目竣工验收阶段建立起统一的数据共享平台，真正实现网上BIM电子报批审查。

虽然，设计中的bim应用尚不完善，但不可否认，它体现了建筑设计的核心竞争力，同时也能引发建筑师及工程师设计在设计中不断的发现问题、积极思考、形成决策、解决问题。当问题以视觉化方式直观全面地呈现出来的时候，我们都有责任去改变和更正它，从而让我们的设计变得更好.