數(shù)字建造DIGITALCONSTRUCTION

基于BIM的醫(yī)院建筑建造全過程管控技術(shù)研究

左鋒

上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院上海200092

摘要：

上海新華醫(yī)院兒科綜合樓建設(shè)項(xiàng)目空間布局復(fù)雜、機(jī)電系統(tǒng)繁多，運(yùn)維難度大，傳統(tǒng)的建設(shè)運(yùn)營模式已無法滿足

施工需求。通過應(yīng)用BIM技術(shù)對建筑設(shè)計、招投標(biāo)、施工、運(yùn)輸?shù)冉ㄔ烊^程進(jìn)行管控，取得了良好的社會效益和經(jīng)濟(jì)效

益。其經(jīng)驗(yàn)可為類似工程提供借鑒。

關(guān)鍵詞：

醫(yī)院建筑；建造全過程管控；BIM；運(yùn)營模式

中圖分類號：TU246.1+8文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號：1004-1001(2018)10-1827-04DOI：10.14144/.2018.10.052

ResearchonOverallProcessControlTechnologyfor

HospitalBuildingCtructionBasedonBIM

ZUOFeng

XinhuaHospitalAffiliatedtoShanghaiJiaoTongUniversitySchoolofMedicine,Shanghai200092,China

Abstract:

Duetothecomplicatedspatiallayout,variouselectromechanicalsystems,anddifficultoperationand

maintenance,thetraditionalctructionandoperationmodecannotmeetthectructionrequirementforthe

pediaththeapplicationofBIM

technology,thewholeprocessofbuildingdesign,bidding,ctruction,transportation,nmanagedand

controlled,eriencecanprovideareferencefor

similarprojects.

Keywords:

hospitalbuilding;overallctructionprocesscontrol;BIM;operationmode

1研究背景

為滿足不斷提高的醫(yī)療需求，醫(yī)院建筑的空間布局越

來越復(fù)雜、機(jī)電系統(tǒng)越來越繁多，并且醫(yī)院一旦建成便投

入不間斷運(yùn)營，建造質(zhì)量和運(yùn)行保障要求特別高。然而，

目前醫(yī)院建設(shè)總體上還是以二維圖紙為載體的建造和監(jiān)管模

式

[1]

，不同科室的醫(yī)療需求難以在圖紙中清晰準(zhǔn)確地展現(xiàn)，

導(dǎo)致竣工后改建工作量大，不利于“綠醫(yī)院”“智慧醫(yī)

院”建設(shè)。

近年來，建筑信息模型（BuildingInformation

Modeling，BIM）成為描述建筑全過程信息的三維數(shù)字化

主導(dǎo)，在設(shè)計、施工等階段已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用

[2]

。僅上海

地區(qū)，已有近10個醫(yī)院新建工程應(yīng)用了BIM技術(shù)

[3-4]

。但是

由于目前我國設(shè)計施工分離、以二維圖紙作為主要信息載

體等現(xiàn)狀

[5]

，BIM和傳統(tǒng)管理仍存在脫節(jié)等問題。另外，

BIM在運(yùn)維階段的研究和應(yīng)用相對較少[6]

，BIM的價值仍

未能最大化發(fā)揮。

上海新華醫(yī)院兒科綜合樓于2016年8月開工建設(shè)，計

劃于2019年底竣工，總建筑面積為57670m

2

，工期較為緊

張；其主樓地上18層，裙房地上8層；下設(shè)3層地下室（圖

1）。在該工程建設(shè)過程中，院方通過整合設(shè)計方、監(jiān)理

方、施工總承包方以及各家施工分包，創(chuàng)建各專業(yè)BIM模

型，管線綜合后運(yùn)用BIM出施工圖，應(yīng)用BIM平臺進(jìn)行建

設(shè)過程進(jìn)度、質(zhì)量、安全管控和成本估算，并以運(yùn)維為導(dǎo)

向完善BIM模型。目前，新華醫(yī)院正以已建成的兒外科樓

為試點(diǎn)，探索基于BIM的醫(yī)院建筑運(yùn)維管理技術(shù)，為建造

中基于BIM的建設(shè)全過程管控技術(shù)奠定基礎(chǔ)。

作者簡介：左鋒（1981—），男，碩士，工程師。

通信地址：上海市控江路1665號（200092）。

：910460309@

收稿日期：2018-07-25

圖1兒科綜合樓BIM模型

本文旨在結(jié)合新華醫(yī)院建筑物建造過程中BIM應(yīng)用

實(shí)踐案例，從院方的視角，介紹基于BIM的設(shè)計、建造、

建筑施工·第40卷·第10期1827

左鋒:基于BIM的醫(yī)院建筑建造全過程管控技術(shù)研究

運(yùn)維全過程建設(shè)管理體系，分析各階段BIM應(yīng)用要點(diǎn)和價

值，以供分享與討論。

2基于BIM的醫(yī)院建筑建造全過程管控體系

目前BIM在應(yīng)用推廣過程中，最大的阻礙就在于BIM

未能在設(shè)計評審、工程報驗(yàn)、竣工驗(yàn)收、招投標(biāo)等重要

環(huán)節(jié)發(fā)揮主導(dǎo)作用，造成BIM只能作為CAD圖紙的輔助工

具，而非權(quán)威成果。BIM在建造全過程的應(yīng)用需要制度和

管控體系上的保障?；贐IM的醫(yī)院建筑建造全過程管控

體系包括4個關(guān)鍵要素，即組織要素、過程要素、應(yīng)用要

素、集成要素，這4個要素相互關(guān)聯(lián)，形成管理體系框架的

四面體模型

[7]

。

我國醫(yī)院建筑建設(shè)常見組織模式包括設(shè)計施工分離模

式（施工總承包模式）、設(shè)計施工一體化模式、EPC模式

等。新華醫(yī)院項(xiàng)目采用的是設(shè)計施工分離模式，但包括院

方、代建方、設(shè)計院、工程監(jiān)理、施工總承包方，以及各

施工分包等各方均愿意基于BIM進(jìn)行全過程管控。醫(yī)院建

筑的建設(shè)和運(yùn)營主體都是醫(yī)院，這有利于從全過程角度應(yīng)

用BIM技術(shù)。

過程要素是指在建設(shè)過程的工作流和信息流。傳統(tǒng)

的建設(shè)過程被認(rèn)為是彼此分裂和順序進(jìn)行的?；贐IM的

全過程管控技術(shù)需要對部分傳統(tǒng)流程進(jìn)行改造；譬如基于

BIM對暖通空調(diào)、給排水、電氣、醫(yī)用氣體、軌道小車、

氣動物流等多專業(yè)同步深化設(shè)計，最后形成各專業(yè)協(xié)調(diào)一

致的BIM模型，改變了原來各專業(yè)線性設(shè)計的工作流程。

應(yīng)用要素指支持BIM創(chuàng)建、分析和應(yīng)用的軟件硬件系

統(tǒng)，包括BIM設(shè)計軟件、碰撞檢測軟件、施工模擬軟件、

BIM建造管理平臺、BIM運(yùn)維管理平臺等。其中，BIM運(yùn)

維管理平臺是BIM從施工走向運(yùn)維的關(guān)鍵，也是目前最為

不成熟的應(yīng)用系統(tǒng)。

集成要素是指將不同階段不同應(yīng)用產(chǎn)生的BIM信息進(jìn)

行集成，形成建筑生命期大數(shù)據(jù)，為醫(yī)院建筑運(yùn)維提供數(shù)

據(jù)基礎(chǔ)。由于建筑生產(chǎn)過程產(chǎn)生的數(shù)據(jù)眾多、格式多樣，

如何將這些信息有效地集成和共享，是一個難點(diǎn)問題。

3基于BIM的醫(yī)院建筑建造全過程管控技術(shù)

3.1