助力打造民族医药振兴前沿阵地——广西金秀国际瑶医医院项目BIM技术运用

项目概况

广西金秀国际瑶医医院是一家以民族医药为特色，中医药为基础，现代诊疗技术为支撑，集医疗、预防、保健、康复、教学、科研、制剂、民族医药文化传承和国际交流于一体的，瑶族文化特色浓郁的综合性现代化国际化医院。

项目位于广西来宾市金秀瑶族自治县桐木镇大蚕村委花坪屯那六、古卢岭一带，总用地面积72500平方米，总建筑面积为70269.34平方米，其中地上建筑面积53883.50平方米，地下建筑面积16385.84平方米，设置康复医疗床位500张。项目用地分为两块，分别位于河流两岸，从河岸起，地形逐渐升高，用地范围内最高点到最低点高差约40米，属于典型的背山面水的山地地形。

项目重点与难点

一、场地条件复杂

本项目用地分为两块，分别位于河流两岸，工程体量规模大，地形高差起伏大，属于典型的背山面水的山地地形。

BIM模型成果

二、医院项目的复杂性

医疗功能需求复杂，医疗系统专业多且要求高，设备类型多且复杂，医疗工艺设计严格。

本项目基于“医疗建筑一体化设计”模式，进行多专业协同设计。

BIM基础应用

一、前期策划与勘察——无人机倾斜摄影

无人机采集的图片，用PhotoScan和ContextCapture处理数据，生成倾斜摄影模型。将倾斜摄影与BIM技术结合，对场地布置策划方案，进行土方量核量对比，助力方案选择。

获取高程点相关数据

场地选址方案1

场地选址方案2

二、方案创作与优化

（一）方案设计

顺应地形设计不同地平标高方案，对比选用合理方案，减少场地填挖方。

本项目山体土方量大，基地内高差大，如果设计忽略原始地形地貌，将场地全部平整，对自然山体破坏较大，山体开挖土石方量大，成本造价不可控。考虑到挡土墙对建筑影响，若将场地的正负零标高设置较低，人行车行压力较小，但山体的挡土墙过高，增加建设成本。

将建筑沿山体高低错落布置，因土方量少，且人行车行压力影响有限，可控制山体的挡土墙，减少建设成本。

BIM模型成果

（二）空间布局参数化设计

利用Rhino模型进行前期方案推敲，标示面积、直观表现各功能区空间关系等功能，提高空间推敲效率。

（三）科室参数化设计

利用Dynamo建立可修改调用的模块化科室功能房间模型，助力科室功能房间方案优化。

（四）建筑性能化分析

进行了室外风环境模拟、室内风环境模拟、自然采光模拟、场地热环境模拟、室内热湿环境模拟。

建筑迎风面风压云图（夏季、过渡季）

建筑1.5米高度水平面风速云图（冬季）

住院楼夏季、过渡季室内风度云图

住院楼夏季、过渡季室内风度矢量图

住院楼病房采光率达标分析图

住院楼病房典型房间亮度分析图

建筑表面温度分布图

场地温度分布图

人行高度处PMV分布图

人行高度处PPD分布图

（五）医疗工艺仿真模拟

利用AnyLogic仿真软件，对医院人流、物流等进行仿真模拟，提供流线、空间布局优化依据，提升医疗空间布局设计的科学性与合理性。

三、各专业设计BIM模型构建

（一）建筑

轴网

标高

构件

建筑模型造型

平剖视图

（二）结构

（三）机电

（四）内装

使用BIM模型精细化处理，协调各专业，协调精装与建筑粗装模型。

四、合并BIM模型

五、利用BIM模型算量

使用晨曦BIM算量工具，计算工程量表并统计总价与分部分项工程总价，其中包含门诊医技楼土建工程、住院楼土建工程、边坡支护与基坑支护等。

六、管线综合优化与净高

通过项目过程中各专业多次合模检查，解决了机电管线的碰撞检查，进行管线综合的优化。

通过BIM模型的分析，在软件内设定好需要分析的净高，对空间狭小、管线密集的区域进行净高分析，提前发现不满足净高要求功能和美观需求的位置，检查洁具设备是否符合人们的日常使用需求，避免后期设计变更，从而缩短工期、节约成本。

七、预留洞口

基于管线综合，进行穿墙洞口预留。

八、医院物流系统设计专项

基于BIM管线综合进行医院轨道物流系统设计，通过碰撞检查、净高优化后验证物流系统布置方案，可有效降低物流系统施工返工风险。

九、BIM各专业出图

按出图标准，完成全专业模型设计，模型达LOD300深度，实现BIM正向出图。

BIM深化应用

一、复杂节点设计

（一）结构深化

单体之间连接通道的坡度过大，优化后斜坡改为阶梯；坡屋面排水天沟优化后贴墙排水、提高排水效率并实现屋面美化。

（二）外立面幕墙节点设计方案比选

通过BIM快速建模，对比方案一、方案二的隐框幕墙和方案三的明框幕墙呈现效果，把控建筑细部。

二、全生命周期多方协同应用

（一）提高管理效率

利用BIM模型与参建各方沟通、模型传递，在施工前解决了大量的难题，对加快施工进度、控制施工质量、节约成本起到积极作用。从2020年10月至今，复核参建各方提出问题60余次，参加设计例会6次，提供现场服务20余次。

利用品茗CCBIM平台导出轻量化模型，协助施工单位提高现场管理效率。

（二）设计协同管理

基于医疗专用族库使用管理需求，自研开发BIM族库云平台及插件，提高族使用效率、族加密、提升协同管理效率。

（三）BIM技术创新融合

将BIM技术与3D打印、无人机倾斜摄影、VR虚拟漫游、全景摄影、移动互联网等多项技术创新融合，不仅提高设计效率与质量，而且提高了设计与施工单位之间的沟通、协作效率。