大型医疗建筑 BIM+智慧工地综合建造技术

大型医疗建筑 BIM+智慧工地综合建造技术

谢鹏

深圳市广胜达建设有限公司 , 广东 深圳 518159

[摘要]：现如今，我国是科学技术快速发展的新时期，以某项目为应用实例，结合大型医疗建筑特点，开展BIM+智慧工地技术应用，确定信息化建设方案，进行信息化产品选型;通过视频监控管理、质量管理、安全管理、进度管理、劳务管理、物资管理、设备管理、环境管理、BIM技术在智慧工地中的应用等管理方法，实现信息化、精细化、智能化，高效辅助全专业、全过程施工管理，强化科学管理并加速信息化建设;为管理人员提供及时、高效、优质的在线服务，提高企业工作效率和管理力度，提升企业竞争力。

[关键词]：建筑信息模型;医院;智慧工地;信息化建设

引言

为满足不断发展的医疗需求，医疗建筑空间和机电设施功能越来越复杂，这对医院建设和后勤管理要求越来越高。医疗建筑建设周期长，设计变更频繁，参与专业分包商、供应商数以百计，难以形成标准化的数字化工程档案交付业主。自医疗改革以来，医院建筑运维管理工作大多委托外包团队完成。一方面，后勤外包团队水平参数不齐；另一方面，外包团队在建设完成后才参与到项目中，缺乏对建造信息的充分了解，难以快速实现高水平、精细化运维管理。调研表明，目前我国医院后勤管理仍主要依赖人工进行被动式管理，难以全方位保障医院安全、高效运营。因此，医院医疗对后勤管理的高要求与相对落后的建筑运维管理水平之间的矛盾十分突出，急需通过信息化、智能化等技术提高医疗建筑运维智能化水平。

1建筑运维管理的内涵

建筑运营维护管理(简称运维管理)国际上多称为设施管理，依据国际设施管理协会的定义，设施管理(FM)是一门包含信息化技术、建筑智能化、工商管理以及建筑结构等众多基础理论复合型专业，通过空间场所、流程与技术的整合，确保建筑环境各项功能得以有效发挥。其目标是保持良好的工作业务环境和获得不断增加的投资收益。英国设施管理协会(BIFM)对其定义为通过整合组织流程来支持和发展其协议服务来支持组织和提高其基本活动的有效性。澳大利亚设施管理协会(FMA)将其定义为一种商业实践，它通过将人、流程、资产和环境等最优化配置来实现企业商业目标。目前，国内没有权威定义建筑运维管理，使用较多的含义是指建筑在建设、施工、竣工验收投入使用后，通过配置建筑内设施、流程、人员等资源，提高建筑的用率，降低经营成本，增加投资收益，并通过维护尽可能延长建筑的使用周期而进行的综合管理从功能内容上，建筑运维管理主要有如下内容:空间管理。主要是指对全建筑物范围空间的规划使用管理，包括全建筑范围内每个房屋的空间数据管理，部门、人员占用、使用类别及属性信息、使用面积、信息变更管理等，提升房屋使用和空间规划的合理性。(2)资产管理。主要是通过对建筑物及其附属设备、设施等相关资产进行数量、状态、折旧等资产管理行为，确认业主资产状况提高资产使用效率，减少资产闲置浪费，增强业主效益的管理行为。(3)设备与管道运维管理。主要是指对建筑物内的全生命周期的设备与管线进行故障排查、能量监测、维修保养、改造等管理工作，目的是为了帮助为业主更好地利用建筑物，延长建筑物的寿命，实现更大的价值。(4)综合安全管理。主要是指对建筑物内的人员、设备等资产可能面对的危害进行预防性的管理，包括但不限于对建筑视频监控、消防安全、应急报警、门禁系统、保安巡更、设备安全、停车系统等管理措施，目的是为了降低业主在使用建筑物及其中设备过程中的风险。(5)能耗管理。主要是指对建筑物全部范围内进行电、水、暖通等能源使用的统计、分析，从而对建筑内各部门、各系统(设备用能、照明、动力等)等用能进行合理优化与改进，提高建筑能耗效率。

2大型医疗建筑BIM+智慧工地综合建造技术

2.1安全管理

BIM+智慧工地平台中的安全管理以安全巡查→整改通知→现场整改→现场复查→复查合格的流程实现责任到人，全程跟踪落实，形成安全闭环管理。项目部建立并完善安全隐患数据库，让安全管理更方便快捷，同时还利用BIM+VR技术对劳务工人进行有效的安全体验教育，通过虚拟漫游场景，让工人亲身体会施工过程中各类安全风险，增强工人安全意识，保障施工生产安全有序。

2.2管线碰撞，综合排布

大型医疗建筑项目设计中，各专业设备管线因医疗工艺要求繁多、布局复杂常发生交叉碰撞，影响建筑室内净高，造成返工。传统设计流程通过二维管线综合设计协调各专业管线布置，存在准确性差、布局抽象等缺陷，本工程应用BIM技术，进行全专业BIM模型建模，通过BIM模型进行各专业碰撞检测，形成包括具体碰撞位置的检测报告，并在报告中提供相应解决方案，以便及时避免和协调碰撞问题。应用BIM碰撞检测包括且不少于以下范围:施工图会审阶段;施工图深化设计阶段，包括完成综合结构留洞图(CBWD)和机电综合管道图(CSD)等施工深化图之前阶段;节点复杂和专业工程交叉多的部位在施工前应用BIM模型进行碰撞检查及空间调整。BIM模型含数据模型，可让BIM系统智能识别项目中任意构件属性，让软件能智能应用工程规则，检查整个项目的合理性，项目施工前协助找到设计图纸中错漏碰缺等人为错误。根据碰撞检查结果，可利用软件分析碰撞点，在施工前最大化杜绝错漏碰缺，节约成本，保证施工进度顺利开展。

2.3机电设备管理

将BIM与设备检测系统对接，集成中央空调系统、生活冷热水系统、集水井检测系统、电梯监测系统和能源计量的监测数据，实现在三维可视化环境中查看设备实时运行状态。支持在BIM中直观显示各系统管道、设备的上下游关系，辅助分析设备的故障原因，制定维修策略。

2.4进度管理

BIM+智慧工地平台直观呈现四川大学华西天府医院项目各阶段的进度计划，通过前锋线对比，可反馈实际工期与计划工期的差异。滞后工期可通过拉直前锋线自动计算对总工期的影响，并进行进度对比分析，记录工期滞后原因及责任人，形成过程记录。

2.5建造模拟、施工指导

通过应用BIM技术虚拟建造功能，对医疗设备、钢结构、机电设备、外装饰金属板等大型构件建立相关等尺寸模型，对重难点施工工艺及关键工序，如钢结构吊装、机电关键设备吊装运输等进行方案模拟，利用Navisworks软件碰撞检查和模拟动画功能设计与优化施工方案，检查每项操作可能遇到的问题和难点，并进行排查，保证专项方案的安全性、合理性与科学性。然后通过直观演示施工方案，让业主、施工队或第三方第一时间理解方案，并及时修改和处理业主的相关意见与建议，如直线加速器厂家提资设备尺寸为800mm(长)×1200mm(宽)×2100mm(高)，在2400mm×2600mm门洞处，通道最窄，检查设备能否正常通过门洞，若设备可顺利进入机房，则落位;若无法通过，则需调整结构尺寸，重新复核，直至合格。

结语

通过BIM+智慧工地的应用，一方面可支持现场作业人员、管理者提高施工质量、成本、进度水平，保证工程项目成功，形成以进度为主线、成本为核心的智能化施工流水作业线，实现更准确及时的数据采集，更智能的数据挖掘和分析及更智慧的综合预测;另一方面可提升行业监管与服务能力，及时发现安全隐患，规范质量检查、检测行为，保障工程质量，实现质量溯源和劳务实名制管理，促进诚信大数据的建立，有效支撑行业主管部门对工程现场质量、安全、人员和诚信的监管与服务。

参考文献

［1］邹申昶．基于“BIM+信息集成”的智慧工地平台探索［J］．中国新通信，2019，21(16):76．

［2］冯大阔，肖绪文，焦安亮，等．我国BIM推进现状与发展趋势探析［J］．施工技术，2019，48(12):4-7．