BIM技術在醫院建設項目設計的應用

時間:2022-06-29 11:32:38

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BIM技術在醫院建設項目設計的應用

摘要:從醫院建設出發,介紹了醫院建設項目的6個特點,闡述了bim技術的特點及其在醫院建設項目設計階段的應用價值,得出BIM技術不僅利于優化設計,還可提高醫院建設的品質。

關鍵詞:醫院建設項目;設計階段;BIM技術

一、醫院建設項目的特點

(一)建筑功能要求高。不同醫療科室對建筑功能的要求不盡相同,而且相對于其他公共建筑,醫療建筑的功能要求更高、更復雜。如放射科需要輻射防護設施;潔凈手術部和重癥監護室(ICU)需要特殊的潔凈空間;血液科需要更加潔凈的層流病房;呼吸科需要特殊的隔離病房;消毒供應中心需要潔污分流的建筑布局;檢驗科需要較高標準的醫療設備安裝條件等。(二)醫療流線復雜。醫院流線眾多,給建筑設計者帶來巨大挑戰。建筑設計者要考慮醫患分離、人物分流、潔污分流,垂直運輸與水平運輸相協調等設計理念。(三)醫療設備安裝條件要求高。不同醫療科室所用醫療設備不盡相同,且各醫療設備對建筑的空間大小、承重條件、電氣系統、空調系統、給排水系統等設備安裝場地條件都有相關的要求,有些設備對安裝條件的要求相對苛刻,這就要求建筑設計者在設計階段就要充分考慮醫療設備的安裝條件。(四)醫療信息系統復雜。完善的醫療信息系統是大型綜合性醫院正常運行的重要保障。大型綜合性醫院通常具有以下信息系統:掛號系統、叫號系統、醫護對講系統、探視系統、安防報警系統、手術示教系統、公共廣播系統、重癥監護信息系統、視頻轉播系統、檢驗系統、醫學影像系統、遠程醫療系統、視頻監控系統、消防廣播系統、門禁系統、辦公管理系統等。(五)專項工程多。大型綜合性醫院的建設項目中涉及眾多專項工程,如手術室和重癥監護室凈化工程,消毒供應中心,檢驗科、病理科設備流水線,冷庫,物流運輸系統(氣動物流、軌道物流等),醫療信息化系統,標識系統,醫用氣體系統,污水處理站等。(六)施工難度大。醫院建設項目可分為改建、擴建、新建。改擴建項目通常是邊施工邊運行,既要保證按時保質完工,又要避免對醫療工作造成干擾。新建項目的工期通常比較緊張,而且涉及專業多,很多工程交叉進行,施工組織難度較大。

二、BIM技術的特點

BIM即建筑信息模型(BuildingInformationModeling),其具有可視化、可模擬、可協調等特點??梢暬築IM具有三維可視化的特點,這一特點在建設項目的設計、施工、運維階段均有重要意義。在設計階段,可利用BIM檢查機電管線碰撞;在施工階段,有助于各參建單位實時了解項目情況;在運營階段,有助于業主快速了解建筑信息,并及時進行運行維護??赡M:在設計階段,可利用BIM技術對采光、疏散等場景進行模擬,有助于設計工作者優化設計;在施工階段,可對施工現場進行模擬,以優化施工方案和組織措施,提高施工效率??蓞f調:BIM技術可改善各專業不協調的現象。

三、BIM技術在醫院建設項目設計階段的應用價值

(一)模擬流線。在初步設計階段,設計人員會根據醫院的建設需求進行方案設計。但是,設計人員根據上述需求設計出的方案往往經過多次修改才能滿足醫院及醫療科室的需求,主要原因是醫療工作者缺乏建筑專業知識,不能很好地理解設計人員的方案,很難提出比較全面的醫療需求。因此,建筑設計人員可通過BIM技術將設計方案展現給醫療工作者,例如通過漫游的方式將流線設計介紹給醫療工作者,讓雙方更加有效地溝通,不僅可以減少設計方案的修改次數,還能優化設計方案。(二)展示各醫療單元場地條件。在初步設計階段,每個醫療單元的場地需求均不同,如設備、操作臺、診療桌、診療床的擺放位置及方向。根據BIM三維模型的展現,醫療工作人員可提出更加優化的方案,為將來的醫療工作帶來便利。如手術室中麻醉塔、外科塔、無影燈、手術床、醫療設備、醫療設備帶、醫療車、藥品柜、麻醉柜、器械柜、觀片燈、多功能控制面板等設備設施都有固定的擺放位置和高度及與其它設備設施位置及高度的相關性,這些都與手術室醫生、麻醉科醫生、手術室護士等醫護人員的操作習慣有關,如果沒有三維模型作為各方溝通的平臺,眾多醫療工作者很難提出詳細可行的需求。消毒供應中心、病理科、檢驗科、重癥監護室等科室亦是如此。因此,設計人員以BIM三維模型作為溝通平臺向醫療工作者咨詢需求是一個非常高效的工作方法。(三)展示各醫療單元裝修效果。在初步設計階段,不同醫療單元所需的裝修效果亦不同。為了向院方更加直觀地展示建筑裝修效果,目前設計院和施工單位多是提供局部裝修效果圖和裝修材料色卡供院方選擇。當院方要求展示整個區域的裝修效果時,上述方案將很難實現。如手術室的裝修可分為手術間、潔凈品庫、潔凈走廊、污物走廊等,其裝修材料的顏色及功能(如耐擦洗、抗菌、防霉、抗碘伏、防靜電等)都需要特殊設計;消化科診療區域分為無痛內鏡室、普通內鏡室、公共區域,可通過不同的裝修效果進行劃分;產科和兒科的裝修效果更偏向于溫馨,其裝修方案要更加人性化。綜上所述,醫療單元需要以不同的裝修效果來劃分區域和滿足醫療科室的使用習慣,而通過BIM技術可快速整合各科室的使用習慣及使用需求,便于院方決策,從而加快項目進度。

四、結束語

BIM技術在醫院建設中的應用不僅有利于設計人員優化設計,還有助于醫院在直觀的模型中提出更加合理的功能需求。通過這種有效的溝通方式,將建筑設計專業知識和醫護專業需求相結合,醫院建筑的功能布局、裝修效果、醫療流線設計會更加人性化,從而提高醫院建設的品質,提高患者的就醫體驗。

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作者:王勝 趙文杰 單位:北京大學人民醫院