+BIM在医疗建造中的应用-以天津医科大学扩建二期南院项目为例

(整期优先)网络出版时间:2023-07-12
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+BIM在医疗建造中的应用-以天津医科大学扩建二期南院项目为例

董鑫鑫

中国建筑第八工程局有限公司华北公司天津分公司,300000

[摘 要]以天津医科大学肿瘤医院扩建二期南院工程为例,利用BIM技术所具有的信息化、可视化等的特点从施工过程优化、智慧医疗体系搭建等方面进行应用总结,结合本工程的医疗特点,拓展BIM应用,以提升医疗工程中基于BIM技术的精细化管控,从多方面体现BIM技术在医疗工程建造中的价值创造。

[关键词]BIM技术;施工过程优化;智慧医疗体系搭建

一、引言

随着后疫情时代的到来,医疗工程的建设投入逐步增大,如何利用BIM技术在医疗工程中进行价值创造成为重点建设要求。医疗工程一般具有功能专业繁多、医疗功能区域复杂、社会责任重大、施工难度高等的施工难点,而BIM技术在施工建造中具有可视化、信息化、可交互、智能化等的特点,因此将BIM技术更好地融入在医疗工程建设中去,是未来医疗工程建设的一大趋势与重点。本文将从BIM技术在施工中的深化应用以及建成后的基于BIM技术的医疗体系搭建角度出发,总结BIM技术在医疗工程建设中的落地创新应用。

二、项目工程概况

肿瘤医院南院区项目位于天津市河西区,是一所集行政办公、技能培训和预防体检为一体的综合型医疗建筑体,分为转化医学与个体化肿瘤治疗研究中心(综合研发楼)、体检中心2个单体,总建筑面积14.1万平方米,地上最高33层,地下3层,框架核心筒结构,采用全铝模板体系施工。项目建成后将成为集医、教、研、防为一体的全国三大顶级智能化肿瘤防治中心之一,极大提升全国肿瘤防治研究能力。

图1 项目整体BIM模型

三、施工阶段应用

(一)大型公建全铝体系施工优化

本工程七层以上均采用铝模板施工,采用BIM可视化技术,通过调整8-30层非标梁构件为标准层,统一梁尺寸、重新设计梁柱节点背楞加固形式等方式对铝模板体系进行优化,利用PKPM软件对铝模板进行参数化配模优化,并对其不同分区进行规则编码、导出下料单、工厂数字化加工等,实现铝模板的全生命周期数字化管理,极大缩短施工作业时间,降低施工成本。

(二)基于revit“零件创建”功能的块面材料排版

本工程地上总建筑面积107205㎡,且墙地面多为饰面砖,利用revit软件自带“零件创建”功能对其进行排版与出图虽能大大减轻排版工作量、减低计算机运行负荷,但此法在出图时仍存在1-2mm的误差,无法达到指导现场施工的目的,因此针对本项目排版工作进行“基于revit‘零件创建’功能的二次开发”,确定顺序直铺、错位直铺、旋转直铺三种铺贴规则,以实现功能一:通过房间名称、注释、编号、标高等的识别方式一键生成墙地面面层模型;功能二:自动对墙地面面层模型进行智能排版,获取轮廓线作为其创建零件的草图线,避免在软件中填充过多的构件,也省去对块面的手动切割;功能三:将达到可选择任意墙地面最小单元块并可将其整体导出为CAD图纸的功能目的。

图2 块面材料排版实例

(三)医用功能房间BIM仿真

针对功能房间其施工材料按照其强度、密闭性、清洁性、防毒性等进行初步模型材质赋予,并与业主等相关管理部门积极沟通,制定功能房间设计规划表并确定最终布局,进行精装修及流程模拟,并采用VR设备将其直观展示,改善沟通方式。

(四)医疗数据库形成

将具有传递意义的实验室等的专业科室设施模型族及样板、施工工艺等进行整理归纳,并上传至自有轻量化数据平台C8BIM平台,形成医疗数据库,为后续医疗类项目建设提供可用经验信息,减少重复工作时间的同时做到信息的传递。

四、智慧医疗体系

(一)BIM+室内导航系统

现阶段大多体检机构表现出体检流程繁杂、不规范,基于此问题本工程体检中心将融合BIM+室内导航系统,室内导航系统包括室内三维模型、室内位置信息以及室内三维场景下的路径规划,而以高精度的BIM模型便可提供室内位置信息与路径规划方案, 后期将通过交付的信息化模型为支撑,利用BIM模型数据的通用性与交互性来实现跨平台信息调用,基于WLAN无线局域网络来计算模型空间距离来实现室内定位与路径规划。

(二)小动物实验室信息化控制平台

小动物实验室对环境有着高洁净度的要求,因此搭载运维阶段信息化控制平台,通过赋予BIM模型系统信息,做到与平台联动,对环境洁净度、温湿度、压差梯度、氨气浓度等科研数据进行实时监控、各系统模块全程智能化控制,最终实现无人值守智能杀菌、设备告警追溯与评价、远程专业自控等功能,极大提升管理效率,

五、结语

本文对BIM技术在公建医疗类项目中的过程化应用进行了总结,梳理了BIM技术在此类工程施工过程中的应用与医疗体系搭建过程的应用,随着医疗工程建设标准的提高,BIM技术应在过程中发挥其创新化、信息化、智能化、可视化等的特点,以更好地发挥在医疗工程建造中的价值,实现医疗工程的建造管理精细化。

参考文献

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