金亞明
(泰州市中醫(yī)院,江蘇泰州 225300)
BIM(Building Information Modeling)即建筑信息模型,利用數(shù)字模型對項(xiàng)目進(jìn)行設(shè)計(jì)、建造和運(yùn)營管理,用數(shù)字化的建筑組件來表達(dá)真實(shí)的建筑物或建造構(gòu)建,是對工程項(xiàng)目相關(guān)信息的詳盡表達(dá),并將各種建筑信息組織成一個(gè)整體,貫穿于建筑全生命周期過程。醫(yī)院建設(shè)是一項(xiàng)十分復(fù)雜的工程,其消防、暖通、智能化、給排水、電氣、醫(yī)用氣體的安裝在空間上存在若干交叉沖突點(diǎn),也會與建筑結(jié)構(gòu)在空間上存在沖突,處理不好會使建設(shè)單位蒙受經(jīng)濟(jì)、工期和建筑效果上的損失。BIM技術(shù)的應(yīng)用很好的解決了這一難題。
泰州市中醫(yī)院位于江蘇省泰州市東部海陵工業(yè)園區(qū)內(nèi),東臨231省道,南鄰濟(jì)川東路,一期投資建設(shè)14.5萬m2,總投資7.9億元,總床位1 200張。設(shè)有門診樓、醫(yī)技樓、住院樓、制劑樓及相關(guān)配套用房,是一所三甲綜合醫(yī)院(見圖1)。
圖1 泰州市中醫(yī)院效果圖
因傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)各個(gè)專業(yè)考慮問題的角度不同和專業(yè)的局限性,使得設(shè)計(jì)出來的圖紙?jiān)谑┕み^程中存在較多問題,各專業(yè)各自為政,在實(shí)際施工過程中存在許多交叉碰撞點(diǎn)。BIM技術(shù)的應(yīng)用很好的從源頭上解決了這一問題,它以各專業(yè)設(shè)計(jì)的二維CAD圖紙為基礎(chǔ)建立基礎(chǔ)模型,設(shè)計(jì)者再運(yùn)用Autodesk Revit軟件對各專業(yè)建立三維建筑模型,最后運(yùn)用naviesworks軟件將各專業(yè)的圖紙進(jìn)行整合,做“錯漏碰撞”,計(jì)算機(jī)能夠智能的計(jì)算出“沖突”構(gòu)件的位置及編號,得出文檔數(shù)據(jù),調(diào)整沖突對象。這樣設(shè)計(jì)出來的三維圖紙就可以直接用于施工,大大減少了施工過程中的設(shè)計(jì)變更,節(jié)約造價(jià)與工期。
通過naviesworks軟件將各個(gè)圖層進(jìn)行整合,以動畫的形式展現(xiàn),使各參建單位在開工前對整個(gè)項(xiàng)目就有宏觀的認(rèn)識。
應(yīng)用BIM技術(shù)的招投標(biāo)項(xiàng)目優(yōu)勢很突出,應(yīng)用軟件可以較為準(zhǔn)確地提取出整個(gè)項(xiàng)目的工程量清單,為商務(wù)報(bào)價(jià)提供依據(jù),投標(biāo)者可以考慮材料漲價(jià)預(yù)期,分階段報(bào)價(jià),最后匯總,報(bào)價(jià)更準(zhǔn)確[1]。
BIM的設(shè)計(jì)者在建模的過程對整個(gè)建設(shè)周期已經(jīng)理解的比較透徹,在腦海中形成了建設(shè)的全過程,可以準(zhǔn)確的把握項(xiàng)目的關(guān)鍵節(jié)點(diǎn),合理安排各施工隊(duì)的進(jìn)場時(shí)間,使整個(gè)項(xiàng)目的施工組織更為緊湊,這樣編制出來的施工組織設(shè)計(jì)非常有針對性,生動形象,提高技術(shù)得分。
大多數(shù)醫(yī)院建設(shè)者都希望在建設(shè)用地與建筑空間上留有發(fā)展余地,用于滿足日后發(fā)展或局部功能調(diào)整之需。如盡量留足地下室凈高,為將來做立體停車場留余地,利用BIM三維技術(shù)可以感官地判斷出最低標(biāo)高,從而做出調(diào)整。圖2為住院樓標(biāo)準(zhǔn)層走廊的排布圖,凈高3 250 mm,醫(yī)院要求完成吊頂后的凈標(biāo)高為2 600 mm,在600 mm高度內(nèi)把風(fēng)管、排煙管、消防管、強(qiáng)弱電橋架、空調(diào)冷熱水管、冷凝水管以及給排水管全部整合進(jìn)去。運(yùn)用revit軟件就可以清楚的看到各個(gè)管道與建筑結(jié)構(gòu)之間的關(guān)系。
圖2 住院樓標(biāo)準(zhǔn)層走廊排布圖
綜合支架在BIM技術(shù)應(yīng)用中起著關(guān)鍵作用,綜合支架可以現(xiàn)場制作,或者買成品支架,成品支架較為美觀,但造價(jià)較高,建設(shè)單位可根據(jù)自身的條件來選擇。綜合支架設(shè)計(jì)前需要對管道的荷載進(jìn)行計(jì)算以確保安全,各專業(yè)管道在綜合支架上的位置都是固定的,在施工前需要協(xié)商一致。
通過BIM技術(shù)可以對項(xiàng)目進(jìn)行可建性模擬,找出施工難點(diǎn),對難點(diǎn)進(jìn)行方案優(yōu)化,或者采用新工藝來攻克技術(shù)難關(guān);通過BIM的模擬施工可隨時(shí)隨地直觀快速地將施工計(jì)劃與實(shí)際進(jìn)展進(jìn)行對比,同時(shí)進(jìn)行有效協(xié)同,施工方、監(jiān)理方,甚至非工程行業(yè)出身的醫(yī)院領(lǐng)導(dǎo)都對工程項(xiàng)目的各種問題和情況了如指掌。這樣通過BIM技術(shù)結(jié)合施工方案、施工模擬和現(xiàn)場視頻監(jiān)測,大大減少建筑質(zhì)量問題、安全問題,減少返工和整改。BIM數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)具有可計(jì)量(computable)的特點(diǎn),大量工程相關(guān)的信息可以為工程提供數(shù)據(jù)后臺的巨大支撐。BIM中的項(xiàng)目基礎(chǔ)數(shù)據(jù)可以在各管理部門進(jìn)行協(xié)同和共享,工程量信息可以根據(jù)時(shí)空維度、構(gòu)件類型等進(jìn)行匯總、拆分、對比分析等,保證工程基礎(chǔ)數(shù)據(jù)及時(shí)、準(zhǔn)確地提供,為決策者制訂工程造價(jià)項(xiàng)目群管理、進(jìn)度款管理等方面的決策提供依據(jù)。目前,施工階段BIM軟件架構(gòu)以及功能定位正逐漸超越算工程量,而升級到以BIM為核心,以工程數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),延伸到全過程的造價(jià)管理[2]。
采用傳統(tǒng)工程量清單進(jìn)行竣工結(jié)算不僅工程大,而且會出現(xiàn)人為錯誤的風(fēng)險(xiǎn)[3]。如果使用建筑信息模型來取代圖紙,所需材料的名稱、數(shù)量和尺寸都可以在模型中直接生成,只需施工與設(shè)計(jì)保持一致。
BIM模型是將各個(gè)專業(yè)的圖紙有機(jī)的整合在一起,可單獨(dú)顯示給排水、暖通、電氣等各專業(yè)的情況,顯示閥門、開關(guān)及檢修口等情況,當(dāng)在使用過程中某一部分出現(xiàn)問題,就可以通過BIM模型準(zhǔn)確的找到檢修點(diǎn),提高工作效率。
通過BIM(建筑信息模型)的建立,整合建筑、結(jié)構(gòu)、設(shè)備的三維模型并進(jìn)行“三維虛擬碰撞”,最大限度的避免了施工階段的設(shè)計(jì)變更和因此出現(xiàn)的施工返工[4];通過BIM(建筑信息模型)的建立,在施工階段指導(dǎo)了施工項(xiàng)目管理者的施工進(jìn)度控制;通過BIM(建筑信息模型)的建立,準(zhǔn)確提供了施工材料的數(shù)據(jù)、施工的體量估計(jì),成功實(shí)施了成本控制和施工企業(yè)資源計(jì)劃系統(tǒng)(ERP)的整合。隨著智慧醫(yī)療概念的不斷加強(qiáng),整個(gè)醫(yī)院系統(tǒng)會變得越來越復(fù)雜,BIM模型在醫(yī)院建設(shè)中的應(yīng)用將越來越廣泛。
[1] 朱大偉.BIM在施工過程中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究,2011(26):58-60.
[2] 王昱斌.邱立臣.BIM技術(shù)在某醫(yī)院工程中的應(yīng)用[J].建筑,2013(9):95-96.
[3] 朱建國.BIM技術(shù)在施工階段的應(yīng)用策略研究[J].建筑施工,2013(7):91-92.
[4] 毛 路.REVIT在建立建筑信息模型中的應(yīng)用[J].建筑技術(shù),2012(43):35-37.