上海市肺科医院应急发热门诊修缮施工阶段的BIM应用

陈 瓒,杜 宏,肖忠辉

(1.上海市肺科医院，上海 200000；2.上海申康卫生基建管理有限公司，上海 200000；3.上海科瑞真诚建设项目管理有限公司，上海 200129)

1 引言

为了提升医院建筑在疫情防控方面的功能[1]，许多医院采取的方法是，在既有医院院区内进行应急发热门诊修缮工程建设[2]。而修缮工程的施工过程，既要考虑既有建筑的现实情况，又要考虑新增建筑功能的需求，导致工程施工管理复杂。采用建筑信息模型(Building Information Modeling，BIM)技术，可以对建筑的数据化、信息化模型进行整合[3]，提高修缮施工的生产效率、节约成本、缩短工期。本文以上海市肺科医院应急发热门诊修缮项目(以下简称发热门诊)为例，在工程施工过程中融入BIM技术，达到了良好的管理效果，可为类似的发热门诊修缮工程施工提供借鉴作用。

2 工程概况

本工程位于上海市肺科医院内，性质为疫情防控应急发热门诊修缮工程。原有发热与门诊、急诊设置于同一栋大楼，无法满足流线分开、相互隔离的疫情防控要求，结合医院特殊的院区布局情况将原体检中心(图1)修缮改建为发热门诊，建设面积991 m2。

发热门诊修缮项目属于改扩建工程，施工期间需要确保不影响医院正常的医疗秩序、住院患者以及周围群众的生活和工作不受影响。无论是原有建筑物结构、管线保护要求，还是场地内外交通组织，机械设备材料进场技术管理方案，还包括装修、给排水、暖通、强弱电、消防、医院气体各专业施工作业协调管理，都面临诸多建设困难。

3 BIM技术应用

工程建设的施工阶段是直接“兑现”BIM技术应用价值的阶段，发热门诊建设项目伴随着结构保护、设计局限复杂程度的增加，传统的施工技术已无法满足适应现在的施工管理。发热门诊建设的特点为“时间紧、任务多、协调复杂”，对传统的项目管理提出了更高的要求。BIM技术有效集成整合大量的工程相关信息，促进建设者控制施工进度、节省投资费用，提高工程质量、减少决策失误。弥补传统项目管理方式数据不精确性和不及时性。

图1 发热门诊修缮项目位于独立隔离的原体检中心楼

3.1 既有建筑和结构保护管理

发热门诊属于修缮工程，建筑年代久远，建筑物内管线较多，施工过程中需对管线进行整修，对于已有建筑物结构、管线保护要求较高。前期安装翻阅存档图纸，利用软件构建原始BIM结构模型(图2)，输入特定信息区分主体结构保护区域。

图2 既有结构和新增建筑BIM模型(Revit信息数据)

发热门诊修缮建筑年限久远，实际模型构建过程中，缺乏电子图纸信息，项目组设计人员医院蓝图和现场撤绘制的修缮图纸在一定程度有错漏，容易造成拆除过程中的误差。BIM技术始终紧跟项目现场，时时刻刻根据现场模型进行调整，针对拆除过程中洞口、预埋区域及时记录并更新BIM模型，利用BIM模型在工程例会中参与设计、施工及监理各方关于拆除方案的施工顺序。发热门诊建设过程主要拆除区域及方法如表1所示。

表1 发热门诊建设过程主要拆除区域及方法

3.2 交通组织及材料运输管理

发热门诊位于城市主干道政立路与医院主1#门交叉区域，其周边材料堆场及交通组织状态如图3所示，肺科医院主要出入口政民路现状宽10m，发热门诊的施工必然影响高峰时期医院正常车辆行驶，必须统筹考虑场地内外交通组织、机械设备材料进场等方案。

图3 发热门诊周边材料堆场及交通组织

基于BIM的交通空间分析，指出了建筑物内人流(物流)、路线、流量、使用空间及交通关系等一些问题[4]。发热门诊施工过程中交通组织难度较大，场地南侧有局部空余区域仅能用作材料堆场及垂直运输的场地。利用场地总平面图和原始建筑BIM模型构建发热门诊周边空间关系、交通关系BIM模型，结合交通评审方案中道路单向通行能力数据和施工进度计划进行分析(图4)，将发热门诊修缮施工对医院正常营运的影响降低至最小。

3.3 管线综合优化及协调管理

发热门诊建设涉及机电专业系统较多、工作量大、施工作业面广，施工过程中在同一工作面上交叉施工比较频繁，现场施工管理和协调难度很大，合理地做好各项管理措施才能保障施工的正常进行。根据疫情防控及传染病防控要求，发热门诊诊室、留观病房设计必须具备独立的通风系统，通风管线深化设计和安装是发热门诊施工过程中的管理协调的重点。

图4 施工阶段交通组织BIM模拟分析

发热门诊修缮工程主体结构未发生变化，建筑内部净空及进深受到设计限制，从而设计、施工都难以采用最优的常规思路进行。利用BIM模型三维可见方式，容易直观地浏览内部空间关系。根据设计文件和施工方案将通风、照明、给排水都映射在BIM模型，针对映射模型进行建筑空间碰撞检测并及时更新优化[5]，三维管线综合优化工作流程如图5所示，最终的管线综合优化方案将以三维模型呈现(图6)。解决了发热门诊施工过程中管线安装错漏碰撞问题，极大地提高安装效率。

图5 三维管线综合优化工作流程

图6 发热门诊修缮的BIM管线综合

4 结语

通过上海市肺科医院应急发热门诊修缮施工阶段的BIM应用，重点解决了既有建筑结构的保护管理、交通组织及材料运输管理、管线综合优化及协调管理，达到了提质增效的效果。