医疗净化系统族库的创建论文

医疗净化系统族库的创建崔克弘中国中元国际工程有限公司 医疗工程事业部摘要：随着建筑信息模型系统（Building Information Modeling，简称 BIM），在现在工程设计中地位的逐渐升温，也让我们对 BIM 在实际项目中的作用越来越重视。通过应用 BIM模式创新，充分整合并利用建筑工程项目全生命周期所步及到的信息，BIM 模型系统最大优势莫过于多专业协同，同一项目各个专业的人员可以同步开展工作，而不再是互相等待上一步工作的完成，再进行接下来的工作，不仅能够缩短建筑工程所需时间、节约资源成本，同时还可以帮助所有工程参与者提高决策效率和设计质量。虽然和国外高水平国家相比，我们还存在着不小的差距，但是我想在不久的将来，国内 BIM 运用的水平必然会上升到一个相对较高的水平。BIM 模型的一大基础就是族库，而我们要研究的项目是基于医疗建筑系统，对于本就资源匮乏的族库而言，医疗设备族的数量更是屈指可数，在各大 BIM研究的网站上医疗设备族库的资源也是少之又少，所以基于这一情况，也促进了我们在医疗设备族库建立的迫切性和积极性。这次对于医疗设备族的深入研究和创建，也让我们在这一方面的脚步处于一个相对的位置，不但为我们自己今后在医疗项目在 BIM 中的发展打下坚实的基础，也为同一领域提供了一个很好的参照。本文会对以创建的各个医疗设备族以及这些族在项目中的运用进行深入的分析和探讨。关键词：BIM 族库 医疗设备引言：BIM 系统在当今建筑领域的作用已经越来越重要，能有效的将其融入到项目之中可以对高速发展的今天起到非常重要的作用。而在如今的生活中，医疗系统已经成为了最为重要的民生基础建设之一，重要性以及关注度不言而喻。所以将 BIM 系统与医疗系统的结合也是我们必须要去进行的任务，而国内对于这项工作的开展却并不是很好，尤其在医疗设备基础上的不足也是必须要得到提高的重中之重。结合 BIM 族的建立基本原则，和医疗专用设备的要求，在 BIM 中建立可以基本适应各医疗项目的族库，这对于今后 BIM 模型在各项目中的运用都可以变得更为方便。1、BIM 族的简介BIM 是建筑信息模型系统的简称，是一个平台，而 BIM 类软件包含了Revit、 Archicad、PDMS 等。在本次研究中以 Revit 为主，我们创建的医疗系统族库也是在Revit 中完成，并在 Revit 的建筑模型中加以运用。Revit 族是组成项目的构件，同事是参数信息的载体。族根据参数（属性）集的共用、使用上的相同和图形表示的相似来对图元进行分组。一个族中不同图元的部分或全部属性可能有不同的值，但是属性的设置（其名称与含义）是相同的。例如，“餐桌”作为一个族可以有不同的尺寸和材质。Revit 包含可载入族、系统族和内建族三种族。可载入族：使用族样板在项目外创建的 RFA 文件，可以载入到项目中，具有高度可自定义的特征，因此可载入族是用户最经常创建和修改的族。系统族：已经在项目中预定义并只能在项目中进行创建和修改的族类型（如墙、楼板、天花板等）。它们不能作为外部文件载入或创建，但可以在项目和样板之间复制、粘贴或者传递系统族类型。内建族：在当前项目中新建的族，它与之前介绍的“可载入族”的不同在于，“内建族”只能存储在当前的项目文件里，不能单独存成 RFA 文件，也不能用在别的项目文件中。本次我们在医疗设备族的创建中主要以可载入族和系统族为主，这样可以使创建完成的族在多项目中灵活运用，充分发挥这些族的特性和优势。2、医疗净化系统族库的创建在本次计划创建的族中，基本都是在医疗净化系统中常见的族，主要运用在洁净手术部，部分族都可以任意改变其尺寸的大小以及材质，已达到适应不同环境和不同需求的条件。这些医疗净化系统族中，包括药品柜、器械柜、吊塔、下回风口、刷手池、书写台、层流送风天花、手术床、弱电呼叫器、洁净室桌子、控制箱、观片灯、高效送风口、电源插座和 UPS 等。2.1 药品柜图 1 药品柜族三维模型药品柜是洁净手术部最基本的必备设备之一，其有多种不同规格的尺寸，所以在族参数中可以改变其中的高度、宽度、深度及距地高度等数据改变药品柜族的大小及位置，使其在不同的需求中都可以适用。材质方面默认面层为玻璃板，柜体材质为不锈钢，这也是药品柜在手术室中的常用材料。药品柜族为“可载入族”类型，可以运用于各个项目中，其属性为“基于墙的机械设备族”，所以这个药品柜的族只能插入在项目中的墙体之上。2.2 吊塔图 2 吊塔族三维模型吊塔是医院现代化手术室中必不可少的供气医疗设备，主要用于手术室供氧、吸引、压缩空气、氮气等医用气体的终端转接。吊塔由电机控制设备平台的升降，平衡式设计保证设备平台的水平，可以充分的保证安全、可靠；电机的驱动保证设备快速、有效地运作；可使用标准消毒剂清洗的复合材料表面，可完全杜绝污染等。吊塔族为“可载入族”类型，可以适应不同净化等级的手术室；此吊塔为“悬臂式”吊塔，所以它是“基于天花板的机械设备族”，要创建一个吊塔必须要依附在天花板上。同时，在吊塔上还配有一个电子显示屏。2.3 下回风口图 3 下回风口族三维模型回风口是洁净手术室中必不可少的设备。室内负荷一定时，需要给室内送的冷风量是一定的。室内风相对于新风来说，夏季温度一般较低，所以利用回风道回一些风进空调箱，跟少量新风混后，制成冷风送入室内。相对于全部用新风制冷风来说，可以有效地节能。下回风口族为“可载入族”类型，由于不同净化级别的手术室中，对于下回风口的要求也不尽相同，所以可以通过对其长度和宽度的改变来适应不同的手术室；在洁净手术室中，回风口通常安装在踢脚上方，所以我们对其距地高度也是做出了关联。其属性为“基于墙的机械设备族”。2.4 刷手池图 4 刷手池族三维模型刷手池放置于洁净手术部的洁净走廊，接近手术室入口的位置，是为医护人员进入手术室之前清洁洗手而放置的，最大程度上保证了手术人员的清洁。大部分医用刷手池都具有反动加温控温，自动给皂，自动给水，自动给刷等多种功能。同时附有照明灯及整妆镜，使用更加方便。刷手池族为“可载入族”类型，可以运用于各个项目中，其属性为“公制机械设备族”，可以放置于项目中的任意位置，不受外部条件限制。2.5 书写台图 5 书写台族三维模型书写台是在手术室中用于记录手术资料等用。 该手术台族带有翻板书写记录台和内置照明，并且选择了嵌入式安装结构，在节省空间的同时，也让其使用起来更加方便。在不同净化级别要求的手术室中，可以改变长度和宽度来满足不同需求。书写台族为“可载入族”类型，可以运用于各个项目中，其属性为“基于墙的机械设备族”，所以这个药品柜的族只能插入在项目中的墙体之上。2.6 层流送风天花图 6 层流送风天花族三维模型层流送风天花是现代医院手术室必用的一种净化装置，是根据阻漏层技术，依托手术室洁净送风天花装置，使用本设备可合理分布洁净室内的气流，有效保证室内的洁净度，层流送风天花是采用空气洁净技术对微生物污染采取程度不同的控制，达到控制空间环境中空气洁净度适于各类手术之要求；并提供适宜的温、湿度，创造一个洁净舒适的手术空间环境。层流送分天花族为“可载入族”类型，通过改变其长度和宽度可以适应不同净化等级的手术室，其属性为“基于天花板的机械设备族”，所以要创建一个吊塔必须要依附在天花板上。2.7 手术床手术床是手术室内专用设备，与其它病床不同，具有很多手术床的专用功能，手术床台面组成：由头板、背板、座板和腿板组成，包括头板面、背板面、座板面、左腿板面、右腿板面和腰板面共 6 部分。 这种组合式设计不仅实现了手术床的上升下降、 左右前后倾斜及头背腰腿板面等单独操纵而且只需通过台面变换就能实现手术体位调整。符合人体工程学设计，能有效降低医护人员的劳动强度。图 7 手术床族三维模型手术床族为“可载入族”类型，可以运用于各个项目中，其属性为“公制家具族”，可以放置于项目中的任意位置，不受外部条件限制。2.8 呼叫器图 8 呼叫器族三维模型呼叫器对医院来说是非常重要的一个装置，每天都会有相当多的患者通过呼叫器寻找医护人员，通过呼叫器病人可以快速的找到医护人员，而医护人员也可以迅速的获知病人的位置，第一时间作出人员调动，节省了大部分的宝贵时间，尤其在紧急情况下，呼叫器的作用更为重要。呼叫器族为“可载入族”类型，可以运用于各个项目中，其属性为“公制电气设备族”，可以放置于项目中的任意位置，不受外部条件限制。2.9 控制面板图 9 控制面板族三维模型控制面板用于手术室所有强电及弱电设备的控制，常用功能包括呼叫、对讲； 温湿度设置及显示功能；手术室内照明系统控制开关；空气处理机运行、故障声光报警及显示功能； 医用气体报警声光报警显示系统；手术计时器、麻醉计时器等，是手术室中的核心装置之一。控制面板族为“可载入族”类型，可以运用于各个项目中，其属性为“基于墙的机械设备族”，所以其只能插入在项目中的墙体之上。2.10 观片灯图 10 观片灯族三维模型观片灯是手术室基本设备之一，是为了医生能够更为清晰地观看患者的医疗影像。此观片灯族为嵌入式安装，节省了一定的空间，也可通过改变其长度和宽度来适应不同级别手术室的需求。观片灯族为“可载入族”类型，可以运用于各个项目中，其属性为“基于墙的电气设备族”，所以其只能插入在项目中的墙体之上。2.11 高效送风口图 11 高效送分口族三维模型高效送风口为千级、万级、十万级净化空调系统较为理想的终端过滤装置，是满足净化要求的关键设备。高效送风口包含静压箱，散流板，高效过滤器，与风管的接口可为顶接或侧接。 高效送风口族为“可载入族”类型，可以运用于各个项目中，其属性为“公制常规模型族”，可以放置于项目中的任意位置，不受外部条件限制。除去上述介绍到的十几个族，还有很多其他类型的族，例如手术室墙体以及多个非手术室区域使用到的装饰和医疗设备族，几乎包含了大部分在医疗系统中常见的设备及器具，为我们今后的 BIM 建模工作提供了坚实的基础。2.12 电源插座电源插座在手术室中是必备的电源装置，手术室中大部分的医疗器械设备都需要电来维持，所以，手术室中通常配有多个电源插座。此电源插座族可以通过调整距地距离的数值，来调整其距地的高度。观片灯族为“可载入族”类型，可以运用于各个项目中，其属性为“基于墙的电气设备族”，所以其只能插入在项目中的墙体之上。图 12 电源插座族三维模型2.13 UPS图 13