BIM技术辅助医疗工艺设计的浅谈.pdf

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1、BIMBIM 技术辅助医疗工艺设计的浅谈技术辅助医疗工艺设计的浅谈摘要：在城市经济不断提升的过程中，城市规划和区域发展愈加注重小型社区，区域经济的概念。随之配套的医疗基础设施建设需求大幅增加，而医疗建筑本身具有较为特殊的建筑属性，多领域交叉，且医疗工艺设计对医院类建筑日后的运行和维护都起到至关重要的影响。因为，BIM 技术的出现，为我们医院类设计提供了新思路，本文就项目管理多阶段与 BIM 结合分析，浅谈 BIM 技术对未来医疗设计的影响。关键词：BIM；医疗建筑；设计管理项目管理过程中，医院项目作为具有较突出专业特性的公共建筑，既具备公共建筑的一般共性，同时也有其自身的特殊性。每个独立的医院

2、建设项目中往往受到医院的规模、功能、学科特长及未来发展等诸多因素影响。在目前阶段，设计总承包模式还不成熟的情况下，政府类医院项目主要有业主方及代建单位为主体，对设计单位进行管理。但由于国内大部分设计院尚不具有完整医院设计总承包的实力，受限于医疗工艺的专业性、多专业协调的复杂性，使得医院建设项目的管理者也面临着前所未有的挑战。随着BIM 技术的引入，可以一定程度上解决项目管理人员、医院决策层及临床科室人员的设计空间想象力的问题。下面主要粗浅谈下从项目管理者角度，如何用BIM 技术作为辅助的管理工具，优化医院项目设计阶段的设计品质。一、医院项目设计的现状传统管理模式中，一般采用从后勤和临床等部门选

3、拔部分骨干力量，成立基建办公室，并逐渐发展为基建处，并由基建处牵头代表院方对项目进行日常管理。由于部分基建人员并非建筑工程等相关专业，同时医院建设相对普通建设项目更为复杂，考虑的方面和涉及的专业领域也较多，这也成为医院项目管理的难点。在政府类投资的公共医院逐渐引入代建制，一方面配合传统基建办公室或基建处更好做好医院建设管理工作，提高设计、施工质量，另一方面也使得管理工作更透明、规范化。结合设计总承包模式，从项目的项目方案至施工图设计都是由一家设计单位完成。在一二级流程设计阶段，设计方案中专业医疗区域，如手术间、实验室等往往采用“开天窗”或者草图等方式来完成。这部分设计工作往往配合不高。施工图设

4、计过程中，设计单位再采用分包等方式填补这部分专项设计，设计质量和进度很难得到保证。这种状况直接导致设计管理的困境，业主方相对专业的医疗使用需求及概算限制下的费用合理分配都与设计总包单位产生冲突，使得双方配合难度增加，同一类设计问题往返出现。二、BIM 在设计优化中的应用抛开较为成熟的 BIM 碰撞检查、管线综合等应用，BIM 在设计优化上的应用有大致如下几个可延伸的方向：（一）方案阶段模拟设计在一级流程设计过程中，需要建筑设计师协同医疗使用者或者经验丰富的医院项目管理团队，梳理并明确医疗流程的动线。这个过程中BIM 可以将人流、物流、车流、信息流价值充分展现出来，极大降低了参与流程设计者对于空

5、间想象，考虑也更为具体和充分，充分保障一级流程的设计、审核质量。在应用模式上，外部交通现阶段通常借助于VIssim 成熟交通分析软件，通过建立场地外及内部交通地上的组织，合理考虑人行和非机动车的出入。借助公共交通等出行方式人群占比也很大，这部分也应在模型得到体现。在模型中设定好合理交通规则基础上，如何准确选择好人流规模，设定好不同时间段的人流至关重要，并直接影响结果的准确性。再采用日门诊量结合高峰值来考虑，并合理放大其未来医学发展变化，取每日早高峰最不利情况重点考虑。最终结果可以得出高峰期，不同人群进入院区的等待时间，并合理为在总平设计和交评分析提供合理依据，并能量化控制交通设计。针对内部交通

6、模拟，借助Fuzor 和 Pathfinder 的模拟软件，可以直接在原始Revit 模型基础上进行分析，节省了建模的成本和时间。分析可以分多个维度患者流线、医生流线、洁物流线、污物流线、急救急诊流线。通过搭建重点区域的模型，分别将相应人员、车辆、物品置入模型中，一方面，可以验证整个流线合理性，对整个流线运行时间、经过空间进行验证。另一方面，将部分流线进行叠加组合，可以很好发现流线之间关系，更好辅助设计师推敲医院内部流线的设计。在设计师完成基本的医疗功能模块的组合，形成一个基本的一级医疗流程。将设计师通过想象往往难以顾及的各辅助功能流线整体在模型中表达，方便业主及设计管理单位审核中更早、更准确

7、的发现问题，也是最好表达设计师的设计意图。通过优化动线，提升医院的运行效率，保证了医院的就医环境品质。在二级流程中，医疗设计更多地关注各个部门或诊区内部采用什么布局，目的在于面积与形态之间的关系。在部分医院设计过程中，往往会将不同科室的诊室和等候区都采用相对一致的面积和布局，很难综合考虑医疗工艺和科室在各医院内的特色。另一个，在模块化设计中，护士站站点的布置合理也是设计师需要慎重考虑的。在设计过程中，要合理考虑护理半径，合理兼顾病房，也要保证护理效率。从医院运维角度，又要合理控制护士站数量，优化人员配置。BIM 工具就提供这样一个给业主方、项目管理团队、设计单位共同讨论平台。在在模拟病房单元模

8、型上，可以从护士站位置进行视线分析，并设定虚拟医护人员，模拟进行巡视和抢救等工况，并验证设计师方案。在设计全过程中，需要设计师频繁各科室的负责人及一线医护人员进行沟通。在这个过程中，需要设计师能充分清楚每个医疗环节的操作方式和习惯。设计师既要从患者行为角度出发，在其就医过程中的安全、隐私和方便性等去考虑问题，又要从一个医疗工作者角度出发，考虑问诊和治疗期间，其工作流程的合理性、便捷性及舒适性。而这其中工作量和思考内容是非常巨大的，涉及到的专业也是众多的，而BIM 这样工具是能够更好整合庞大的设计信息，并用可视化表达方式，来分析优化方案。（二）BIM 设计管理的延伸在互联网大数据的背景下，通过将

9、医疗单元，标准化病房，手术室等设计在多方配合磨合下，也将越来越成熟，可能会逐步向房地产户型图设计一样变得具有模块组合能力，设计师在深化设计时也就越得心应手。设计院内部往往不同版本，医院设计沿用建筑到结构、结构到机电暖通等传统设计模式，较多的变更，往往造成设计工作往复。比如说，医疗气体和智能化设计等方案是对建筑方案会产生较大影响的。如何让多个专业图纸同步更新，同时保证沟通内容的一致性和沟通的效率。这需要借助 BIM 协同管理手段，将参与设计各方及深化设计单位加入到一个数据库中，大大提升沟通和设计效率。在大型医疗器械安拆计划，路径及安装采购顺序在设计过程中一并考虑，对其尺寸和荷载、安装工序有统一的

10、考量。BIM 的引入可以为精细化科学施工打下良好基础，也是体现设计管理的质量，并作为沉淀医疗管理经验的重要载体。三、结束语施工单位作为设计成果具体实施者，也是BIM 设计管理工作中的直接受益者。在BIM 设计管理基础上进一步完善BIM 施工管理系统。将部分施工模拟模块信息整合到设计模型上，利用 BIM 设计阶段成果进行施工指导工作，并将施工进度计划与模型数据结合，保证整个工序合理性和合理分配建筑施工资源。通过现场数据采集补充，为建立后期竣工模型做准备，提供一个可利用的运营维护管理模型雏形。随着 BIM 技术、物联网及大数据等信息化管理工作不断发展，医院建设管理的水平也逐步向着精细化、专业化方向发展，这为城市成长发展，区域卫生健康事业打下良好基础，建设出人性化、智能化的现代医院。参考文献：1高璐璐，赵文凯，刘祥彪，李永奎 BIM 在国内医疗建筑中的应用于展望J.建筑经济，2017，38（11）：91-94.2高小刚.BIM 技术在工程项目管理中的应用研究J.现代商贸工业.2019（34），181-182。3时盛荣.BIM 技术辅助医院建筑设计管理J.中国医院建筑与装备，2019（10）：38-40.