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摘要:介紹了醫養結合建筑電氣設計要點，基于項目樣板和設計族庫參數化儲備，探討了建筑信息模型(bim)正向設計，闡述了醫養結合建筑電氣設計中BIM模擬和BIM管理平臺運用，其可實現全過程管理。
關鍵詞:建筑信息模型(BIM);正向設計;照明模擬;管理平臺
0引言
隨著我國老年人口比例的增大，老年人的健康問題越來越受到關注。根據醫養結合(指醫療資源與養老資源結合)項目經驗，目前的醫養結合項目模式主要分有兩種:一種是由醫院為建設方推出的養老+醫療的項目(機構養老);另一種是由地產公司、保險公司、旅游公司等作為開發商推出的養老+配套醫院+旅游(地產)的項目(居家、社區養老)。在項目設計中，設計人員需充分考慮老年人身體機能、生活習慣、感覺和心理功能的變化，設計上注重營造舒適的環境和健康的醫療環境，設置完善的智能化系統等。醫養項目專業性、品質要求比較高，設計中引入建筑信息模型(BIM)技術做正向設計，BIM模型導入其他軟件做可視化、照明模擬等性能分析模擬輔助設計，設計數據在全生命周期應用繼承，可實現全過程管理。
1醫養結合建筑電氣設計要點
醫養結合建筑在電氣照明設計時根據老年人視覺弱化的特點，適當提高室內照明的照度?？臻g照度值可參照JGJ450—2018《老年人照料設施建筑設計標準》［1］。光源采用多光源、暖光源、柔和光源，營造溫馨的光環境。在精細工作面(如書桌)增加局部照明;在房間入口或走廊處增加備用照明;選用半透明或不透明的光罩遮擋視線內光源，提高照明均勻度，防止眩光［2］;墻面和地面采用降低發射系數的材質;因老年人起夜頻繁，需設置夜燈系統;在室外設置景觀照明，方便老年人行動。在電氣設施選擇上，選用帶夜間指示燈的寬板開關和安全型電源插座;結合適老化設計，開關設置高度距地1．1m，插座高度為0．6～0．8m;設置緊急求助系統，方便老人或同伴求助;智能化系統包括求助對講系統、報警定位監視系統、遠程探視系統等。
2BIM正向設計
進行BIM正向設計需要準備如下方面［3］:(1)項目樣板。可以預設視圖屬性，設定參數、載入族、標注符號等，不同專業、不同類型的建筑甚至不同標準都需要不同樣板。項目樣板主要做如下設置:專業樣板設定，根據各專業的應用要求和出圖標準設定各專業樣板;過濾器設定，制定色卡標準，分系統設定過濾器，一個顏色即可代表一個系統;族庫導入，制作醫養結合建筑工程需要的專業族庫，如設備帶專業族等;視圖樣板設定，根據電氣系統設定各系統的出圖樣板，如照明、消防、智能化視圖樣板等。(2)族庫準備。Revit中所有圖元都是基于族，完善的族庫有助于管理數據和模型的修改。因此，項目樣板和族庫是必不可少的，可以提高工作效率和出圖質量。滿足Revit正向設計出圖的族較少，設計人員需要根據設計需求和制圖習慣完善族信息。以格柵熒光燈族為例，需要有二維圖例(用于正向設計出圖)、三維圖例(用于三維可視化)。接入點設定有系統接入點和線管接入點。做參數化設定，如設定光通量、功率等參數，不同的燈具產品可以參數化修改，滿足產品多樣化的需求。(3)需要有提高工作效率的輔助設計插件。BIM正向設計的出圖標準需與目前二維軟件出圖標準相契合，繪圖操作習慣盡量與二維軟件一致，有利于二維到三維繪圖軟件的對接。一般項目采用CAD二維制圖方式。醫養結合項目中引入BIM三維正向設計，是因BIM的圖元是帶參數信息的三維構件，視圖上可以實現平面與三維視圖切換、平面與剖面視圖等無縫切換、精準設計。
3BIM在醫養結合建筑電氣設計中的模擬
BIM性能分析模擬比較多，在電氣設計上主要有三維碰撞模擬、凈高優化模擬、管綜優化排布、可視化場景漫游模擬、照明環境模擬等。醫養結合建筑的公用區域(如走道、設備區)機電設備管道比較多，各專業之間的交叉碰撞問題嚴重。BIM導入Navisworks可以進行三維碰撞檢查，專業內或者專業之間的碰撞高亮顯示，便于后續修正;建筑物凈高是設計和業主比較關心的指標，一般施工圖設計管道綜合布置比較粗放，凈高上產生較大浪費;經過BIM軟件的綜合排布，可以提高凈高空間。以某醫養結合項目走道為例，凈高可以從2．7m優化到3．0m。在優化后的節點，通過BIM生成平面圖、剖面圖等，對機電各管道系統的名稱和安裝高度關聯標注，深化出圖，指導施工。照明設計中，目前較多采用公式計算空間的平均照度值［4］，但影響照度的因素有很多，用公式計算的方法準確度不高，無法計算均勻度、眩光值等參數。采用BIM軟件輔助照明設計，BIM模型在DIALux的光環境模擬如圖3所示。燈具參數文件(．ies光域網文件)由專業廠家提供，BIM模型導入DIALux照明軟件做專業的照明模擬。以重癥加強護理病房(ICU)空間為例，可以得出平均照度、均勻度等，生成偽色圖、照明等值線，空間內點位的照度值也可以很清晰地表示，以便進行準確的照明設計。
4BIM管理平臺運用
BIM管理平臺的運用主要有施工協同管理平臺及可視化運維平臺。管理平臺的使用有助于BIM在全過程的數據流通，降低溝通成本及維護成本。施工管理平臺在項目上應用已經比較普遍，大部分平臺有如下功能:模型輕量化導入，在平臺內實時瀏覽模型，進行凈高、間距的測量，相關施工數據與模型構件掛接;發起碰撞報告和流程跟蹤，模型與施工進度結合做進度管理，管理人員、安全、質量、材料等;與移動端數據交互，向相關管理層級的人員推送問題報告。項目進入運維階段，可結合建筑智能化系統的可視化運維平臺，設備構件的運維數據包括設計數據、產品數據，與現場設備對接的實時狀態數據、維保信息及維保記錄等;對需要有專業管理權限的設備(如消防、電梯等)只監視，對一般設備(如普通照明燈具)可實現監視，并控制燈具狀態。
5結語
BIM是承載建筑信息的平臺，在醫養結合建筑及其他類型工程項目中的應用越來越高。目前有些BIM平臺開發了結合地理信息系統、物聯網應用的接口，提出了城市信息模型(CIM)的概念。不管是BIM還是CIM，準確的BIM設計模型是基礎，BIM的開發應用還需要更多專業人員關注。
參考文獻
［1］老年人照料設施建筑設計標準:JGJ450—2018［S］．
［2］醫療建筑電氣設計規范:JGJ312—2013［S］．
［3］李云貴．建筑工程設計BIM應用指南［M］．2版．北京:中國建筑工業出版社．
［4］北京照明學會照明設計專業委員會．照明設計手冊［M］．3版．北京:中國電力出版社，2017．
作者:方雅君 單位:福建省建筑設計研究院有限公司