深圳辰普森醫(yī)院案例篇之三｜改造工程BIM怎么做

一、平樂(lè)骨傷科醫(yī)院項(xiàng)目概況

深圳平樂(lè)骨傷科醫(yī)院位于深圳市坪山區(qū)啟運(yùn)路南側(cè)，四面均與城市規(guī)劃道路相鄰，北側(cè)為啟運(yùn)路，東側(cè)為二號(hào)路，南側(cè)為啟興路。

該醫(yī)院創(chuàng)建于1986年9月，是集醫(yī)療、教學(xué)、科研和預(yù)防保健為一體的國(guó)有衛(wèi)生事業(yè)單位，以骨傷科為主的中西醫(yī)結(jié)合二級(jí)甲等?？漆t(yī)院。

本項(xiàng)目為改造項(xiàng)目，即對(duì)已有的3棟公寓樓（A棟、B棟和E棟）進(jìn)行改造，其中A棟改造為外科大樓，B棟改造為門診綜合樓，E棟改造為行政辦公樓，人防地下室改造為放射科、餐廳及設(shè)備用房，新增門衛(wèi)室、景觀連廊及污水處理設(shè)備間及儲(chǔ)氧間。

二、參建單位與總體組織架構(gòu)

參建單位包括：

建設(shè)單位--深圳市坪山區(qū)建筑工務(wù)署

設(shè)計(jì)單位--深圳市聯(lián)合創(chuàng)藝建筑設(shè)計(jì)有限公司

BIM全過(guò)程咨詢單位--深圳市辰普森信息科技有限公司

施工單位--中建三局集團(tuán)有限公司

監(jiān)理單位--深圳市合創(chuàng)建設(shè)工程顧問(wèn)有限公司

三、BIM服務(wù)模式

本項(xiàng)目BIM技術(shù)應(yīng)用貫穿設(shè)計(jì)、施工兩個(gè)階段。我司在項(xiàng)目中為BIM全過(guò)程咨詢單位，負(fù)責(zé)完成建模及其相關(guān)應(yīng)用等。此外，在施工現(xiàn)場(chǎng)利用BIM技術(shù)開展深化設(shè)計(jì)并協(xié)助解決設(shè)計(jì)、施工問(wèn)題。

為有效解決設(shè)計(jì)、施工中的痛點(diǎn)難點(diǎn)，為甲方提供質(zhì)量的服務(wù)與成果，我司組建經(jīng)驗(yàn)豐富的團(tuán)隊(duì)，從技術(shù)、人員、軟硬件環(huán)境等方面充分做好資源調(diào)配，在開展各項(xiàng)BIM工作的過(guò)程也以質(zhì)量、進(jìn)度為首要控制目標(biāo)，高質(zhì)量地完成各項(xiàng)BIM成果。

四、各階段主要工作內(nèi)容

設(shè)計(jì)階段：在全專業(yè)建模的過(guò)程中對(duì)設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行進(jìn)一步檢查；在模型建立完成后將各專業(yè)模型進(jìn)行匯總，形成設(shè)計(jì)階段BIM整體模型；利用這一整體模型進(jìn)行專業(yè)間碰撞檢查，提前發(fā)現(xiàn)和規(guī)避碰撞問(wèn)題并優(yōu)化設(shè)計(jì)方案；對(duì)優(yōu)化后的設(shè)計(jì)模型進(jìn)行凈高、空間校核，對(duì)于不滿足凈高及空間要求的區(qū)域，進(jìn)行二次設(shè)計(jì)優(yōu)化。

施工階段：利用模型進(jìn)行深化設(shè)計(jì)；對(duì)于復(fù)雜節(jié)點(diǎn)進(jìn)行施工模擬以輔助施工方案的選擇；對(duì)現(xiàn)場(chǎng)管理人員、施工作業(yè)人員進(jìn)行三維動(dòng)畫交底，使其充分理解施工方案意圖；將二維進(jìn)度計(jì)劃用三維的方式進(jìn)行展示，并實(shí)時(shí)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際進(jìn)度進(jìn)行對(duì)比分析，從而及時(shí)對(duì)延遲的進(jìn)度進(jìn)行調(diào)整，有效把控現(xiàn)場(chǎng)施工進(jìn)度。

竣工驗(yàn)收階段：結(jié)合竣工圖紙對(duì)竣工模型進(jìn)行修改完善，收集各項(xiàng)施工過(guò)程信息，設(shè)備安裝及維護(hù)信息等，并將其錄入竣工模型，為運(yùn)維階段提供數(shù)據(jù)支持。

五、BIM基礎(chǔ)性應(yīng)用

1.編制《BIM總承包實(shí)施方案》

《BIM總承包實(shí)施方案》是后續(xù)開展其它BIM工作的指導(dǎo)性或約束性文件。該方案結(jié)合項(xiàng)目特點(diǎn)，從技術(shù)路線、管理措施等兩個(gè)層面對(duì)項(xiàng)目概況、BIM應(yīng)用目標(biāo)及實(shí)施內(nèi)容、BIM實(shí)施體系、BIM協(xié)調(diào)溝通、保障措施等進(jìn)行詳細(xì)闡述。

2.制定BIM模型標(biāo)準(zhǔn)

統(tǒng)一而明確的模型標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于建設(shè)工程全生命周期內(nèi)各個(gè)階段BIM模型順利地傳遞與使用至關(guān)重要，同時(shí)也是判定模型是否滿足項(xiàng)目要求的依據(jù)之一。本項(xiàng)目根據(jù)實(shí)際需求編制BIM標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)模型所包含的信息類型與豐富程度等作出細(xì)致規(guī)定。

3.全專業(yè)建模

模型是開展其它BIM技術(shù)應(yīng)用的前提和基礎(chǔ)，是工程建設(shè)數(shù)據(jù)信息流的傳遞載體，同時(shí)在項(xiàng)目竣工之后也會(huì)成為建設(shè)單位或使用單位的一份數(shù)字資產(chǎn)。本項(xiàng)目所建模型包括建筑、結(jié)構(gòu)、給排水、暖通、電氣、精裝、裝配式、室外景觀等專業(yè)。由于是醫(yī)院類項(xiàng)目，涉及到醫(yī)療專項(xiàng)等內(nèi)容，特別是醫(yī)療設(shè)施、設(shè)備（器械）族模型的建立，是其中重要工作內(nèi)容之一。

4.圖紙問(wèn)題報(bào)告

BIM工程師在建模的過(guò)程中，通過(guò)都會(huì)在圖紙上發(fā)現(xiàn)各種各樣的問(wèn)題，而將這些問(wèn)題記錄下來(lái)并會(huì)同設(shè)計(jì)單位解決，會(huì)形成一份完整的圖紙問(wèn)題報(bào)告。本項(xiàng)目發(fā)現(xiàn)問(wèn)題（含后面所述的碰撞等）后續(xù)經(jīng)各相關(guān)單位共同協(xié)商已全部解決。這是BIM技術(shù)應(yīng)用在提升設(shè)計(jì)質(zhì)量上落地實(shí)施、價(jià)值集中體現(xiàn)的實(shí)例，同時(shí)也是業(yè)主們所關(guān)注的內(nèi)容之一。

5.碰撞檢查

碰撞檢查始終是BIM技術(shù)應(yīng)用的重點(diǎn)之一。其目的是利用模型進(jìn)行碰撞檢查，以發(fā)現(xiàn)各專業(yè)物項(xiàng)之間因空間布置而產(chǎn)生的碰撞問(wèn)題，這也是常見的設(shè)計(jì)問(wèn)題之一。我司BIM團(tuán)隊(duì)會(huì)同其他相關(guān)單位在經(jīng)過(guò)多輪討論之后，將所發(fā)現(xiàn)的碰撞問(wèn)題全部解決。特別是解決掉那些與土建構(gòu)件相碰撞的問(wèn)題，可有效減少現(xiàn)場(chǎng)敲鑿甚至返工現(xiàn)象，這是BIM在設(shè)計(jì)階段提升設(shè)計(jì)質(zhì)量的又一價(jià)值實(shí)例。

6.管綜優(yōu)化

管綜優(yōu)化的目的是對(duì)機(jī)電管道、橋架等的空間布置作進(jìn)一步優(yōu)化調(diào)整，從建筑物使用功能、安裝檢修便利性、空間布局美觀性等幾個(gè)方面使其更為合理。從使用者的角度來(lái)講，主要關(guān)于使用功能與美觀性兩個(gè)方面，而對(duì)于施工單位來(lái)講，則更傾向于安裝的便利性與成本的控制。因此，管綜優(yōu)化也是設(shè)計(jì)、施工階段不可或缺的工作之一。

7.凈高分析圖

國(guó)家或行業(yè)規(guī)范中，對(duì)于特殊區(qū)域通常都會(huì)提出一定的凈高要求，部分建設(shè)單位出于視覺美觀等因素也會(huì)對(duì)局部區(qū)域的凈高提出相應(yīng)要求。凈高分析圖則是對(duì)建筑物室內(nèi)各功能空間的凈高數(shù)值進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，并以色塊填充的方式表達(dá)出來(lái)的一種圖紙。

一般情況下，每個(gè)項(xiàng)目都會(huì)或多或少地存在凈高不足需要優(yōu)化解決的區(qū)域。本項(xiàng)目?jī)舾叻治霭袉误w建筑的內(nèi)部空間，不滿足相關(guān)凈高要求的區(qū)域目前已全部解決。

8.機(jī)電管線出圖

在機(jī)電管線優(yōu)化布置完成、解決全部碰撞與凈高不足問(wèn)題之后，本項(xiàng)目共計(jì)出具管綜布置圖276張。這些圖中對(duì)管道、橋架等作出準(zhǔn)確的空間定位，在經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)單位確認(rèn)后可作為施工的參考，或者由設(shè)計(jì)單位將此圖轉(zhuǎn)化為自己的設(shè)計(jì)圖紙。

9.精裝建模及效果展示

本項(xiàng)目對(duì)主要建筑物的內(nèi)部空間均提前利用模型渲染，得到貼近真實(shí)的場(chǎng)景圖片或720云全景圖。我們從下面的圖片可以看出，渲染出來(lái)的效果接近真實(shí)場(chǎng)景，這對(duì)精裝方案的確定無(wú)疑是幫助非常之大。

10.工程量統(tǒng)計(jì)

在設(shè)計(jì)階段工程量統(tǒng)計(jì)有助于投資概算、施工圖預(yù)算的確認(rèn)，在施工階段對(duì)于資金投入計(jì)算的編制與材料采購(gòu)也是起到一定的參考作用。本項(xiàng)目對(duì)結(jié)構(gòu)框架、門、窗以及機(jī)電設(shè)備作了統(tǒng)計(jì)。

11.BIM工作會(huì)議

在工程建設(shè)的過(guò)程中，組織召開各類工作會(huì)議是必不可少的協(xié)同工作機(jī)制之一，其目的是了解各項(xiàng)工作進(jìn)展，各方協(xié)商解決出現(xiàn)的問(wèn)題，作出后續(xù)工作安排等。這其中與BIM相關(guān)的會(huì)議包括設(shè)計(jì)階段BIM交底會(huì)、BIM工作例會(huì)、BIM專題會(huì)等。

12.現(xiàn)場(chǎng)圖紙復(fù)核

因本項(xiàng)目是改造工程，施工單位在接收到設(shè)計(jì)圖紙之后立即組織本單位技術(shù)人員和測(cè)量人員以及BIM工程師，赴現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地核查圖紙與建筑實(shí)體的相符情況。如發(fā)現(xiàn)不符情況則及時(shí)記錄并匯總成報(bào)告，同時(shí)BIM工程師依據(jù)實(shí)際情況與各方意見對(duì)模型進(jìn)行修改。

六、BIM創(chuàng)新及BIM+拓展性應(yīng)用

1.結(jié)構(gòu)拆除與加固專項(xiàng)施工方案模擬

由于拆除屬于本項(xiàng)目重要施工難點(diǎn)工序，采用BIM+技術(shù)進(jìn)行方案模擬，邀請(qǐng)各方參與，進(jìn)行研討確定拆除方案的論證，保證項(xiàng)目安全、高質(zhì)量施工進(jìn)展。

2.無(wú)人機(jī)航拍

利用無(wú)人機(jī)定期或非定期在施工現(xiàn)場(chǎng)上空進(jìn)行拍攝，通過(guò)對(duì)照片中所展示的施工進(jìn)展情況與施工進(jìn)度計(jì)劃進(jìn)行對(duì)比、分析，輔助施工進(jìn)度的管理。無(wú)人機(jī)航拍輔助施工進(jìn)度管理

3.720云全景圖

利用BIM模型及相關(guān)軟件，制作室外與室內(nèi)全景圖。真實(shí)、直觀地展示項(xiàng)目建成之后的情形。特別是在建筑外立面、室內(nèi)精裝設(shè)計(jì)方案的對(duì)比、分析與選擇上起到重要作用。本項(xiàng)目制作720云全景圖的區(qū)域包括搶救室、護(hù)士站、手術(shù)室、廁所浴室、ICU、病房等。

4.場(chǎng)地布置及施工進(jìn)度模擬

制作場(chǎng)地布置模型，同時(shí)利用該模型制作施工進(jìn)度模擬動(dòng)畫，輔助施工現(xiàn)場(chǎng)布置方案與施工組織設(shè)計(jì)的優(yōu)化與比選。對(duì)于施工場(chǎng)地臨時(shí)設(shè)施、道路、塔吊、物料堆放區(qū)等的合理布置，對(duì)于能否有效組織施工來(lái)講至關(guān)重要。因此，利用BIM技術(shù)輔助論證施工場(chǎng)地布置方案，也逐步成為施工階段**為普遍的BIM應(yīng)用點(diǎn)之一。場(chǎng)地布置模型

七、應(yīng)用效果及評(píng)價(jià)

本項(xiàng)目雖然為醫(yī)院類項(xiàng)目，但由于是?？魄覟楣莻疲耘c常規(guī)的綜合性醫(yī)院相比，其所涉及的醫(yī)療專項(xiàng)設(shè)計(jì)內(nèi)容并不多，包含醫(yī)用氣體和部分醫(yī)療設(shè)施/設(shè)備。而對(duì)于BIM技術(shù)的應(yīng)用雖以常規(guī)性的為主，但是對(duì)其價(jià)值的深入挖掘卻非常值得講一講，這其中在拆除加固方案與精裝方案上的應(yīng)用**為典型。

1.拆除加固方案BIM應(yīng)用

專項(xiàng)施工方案的分析與論證是施工階段不可或缺的工作環(huán)節(jié)之一。而合理的方案則是整個(gè)施工操作能否有效開展的決定性因素之一，不僅是施工單位的痛點(diǎn)，同時(shí)也是建設(shè)單位、監(jiān)理單位的痛點(diǎn)。

BIM技術(shù)正是抓住這一點(diǎn)，利用其可視化、可模擬的特性，在專項(xiàng)施工方案的分析、論證上積極發(fā)揮作用。使整個(gè)施工過(guò)程可以在電腦中動(dòng)態(tài)地虛擬展示，做到提前發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提前解決問(wèn)題，避免后續(xù)施工過(guò)程中出現(xiàn)不可逆轉(zhuǎn)的問(wèn)題。

本項(xiàng)目拆除加固工程涉及到每一樓層，但均為局部區(qū)域，三棟塔樓同步開始拆除作業(yè)。BIM全過(guò)程咨詢單位根據(jù)拆除施工方案制作模擬視頻，直觀、動(dòng)態(tài)地展示整個(gè)拆除過(guò)程，這其中包括各樓層具體的拆除/加固的區(qū)域、建筑廢料運(yùn)輸路線及運(yùn)輸方式等的細(xì)致表達(dá)。加固工程模擬

2.精裝方案BIM應(yīng)用

在這些常規(guī)性應(yīng)用中，利用BIM技術(shù)進(jìn)行精裝設(shè)計(jì)方案的論證與確認(rèn)是其中之一，也是效果的應(yīng)用之一。

一個(gè)空間的視覺感觀，對(duì)于人的情緒通常都會(huì)存在某種潛在的影響，有積極的也有負(fù)面的。醫(yī)院是人群聚集的區(qū)域，特別是以患者及家屬，這一類帶有一定焦慮情緒的特殊群體。良好的就醫(yī)環(huán)境，不僅對(duì)緩解醫(yī)患的焦慮情緒有著明顯效果，在使病患保持愉悅的心情和身體的恢復(fù)也會(huì)起到一定的積極作用。

因此，精裝設(shè)計(jì)方案的論證與確認(rèn)自然而然地成為本項(xiàng)目建設(shè)重點(diǎn)之一，更是建設(shè)單位所關(guān)注的**。作為精裝設(shè)計(jì)方案論證利器之一，BIM技術(shù)被廣泛應(yīng)用，即利用BIM模型進(jìn)行渲染提前到貼近施工后的真實(shí)場(chǎng)景效果，協(xié)助決策者們做出比較好選擇。

室內(nèi)漫游視頻及720云全景圖的制作便是標(biāo)志性的應(yīng)用案例與成果。

（1）室內(nèi)漫游視頻即以視頻的方式，表現(xiàn)人員在室內(nèi)活動(dòng)時(shí)所能觀察到的視覺空間，以及精裝后近似真實(shí)的視覺效果。這無(wú)疑對(duì)精裝設(shè)計(jì)方案的選擇與決策提供了**為有效、便捷的方法。本項(xiàng)目制作室內(nèi)漫游視頻的房間（區(qū)域）包括ICU、放射科、急癥手術(shù)室、檢驗(yàn)科、名醫(yī)堂、普通病房、普通手術(shù)室、患者餐廳、候診區(qū)等。

（2）720云全景圖即以某種格式文件，在網(wǎng)頁(yè)端或手機(jī)端全視角動(dòng)態(tài)地展示某些場(chǎng)景，特別是室內(nèi)精裝場(chǎng)景。這種場(chǎng)景是將真實(shí)材質(zhì)或貼圖賦予模型，然后在建筑物內(nèi)設(shè)定固定的視點(diǎn)并渲染輸出成特定格式的圖片。在一些提供圖片整合與720云全景圖制作功能的網(wǎng)站上出輸全景圖。全景圖雖不能按特定路線漫游這種方式瀏覽場(chǎng)景，但是可以全視角地對(duì)場(chǎng)景進(jìn)行瀏覽、觀察，且視角可以按觀看者的意愿隨意進(jìn)行調(diào)整。