ARCHITECTURE PORTFOLIO
高海拔极端环境乡村医疗服务基站BIM设计与智能建造研究
在我国西藏地区广袤的乡村地带,由于地理位置偏僻、人口分散、常出现医疗资源分布不足的情况。加之高海拔高寒地区有着低氧、强辐射、大温差、多风雪特点,自然条件严苛,对当地医疗建筑的建造运营维护有着极大挑战。综合分析上述问题,本课题拟在西藏自治区那曲市班戈县佳琼镇央木布村设计一栋医疗建筑,旨在满足当地医疗需求、提升偏远乡村极端环境下医疗响应水平,并探索高海拔高寒地区装配式建筑新形式,为我国高海拔地区基层卫生建设提供理论依据与技术参考。






















通过climate studio软件对建筑照度进行分析,得出建筑内部光照不足。通过改变开窗位置、大小,对原方案进行优化,优化后主要使用区域照度得到较大提升。



结合梁的分布,首先采用1.9m*0.6m、2.2m*0.6m两种尺寸的光伏板,共计38块,使用n型TOP Con单晶硅光伏板,产能效率为25.1%。最终计算得出光伏全年发电16178kWh,建筑全年总能耗约为19261kWh,存在一定热量缺口。通过ladybug-tools软件的模拟优化,将1.9m*0.6m光伏板数量增加为38块;2.2m*0.6m光伏板数量增加至14块,共计52块,光伏全年发电量为21974kWh,基本满足基础能耗需求。




在Grasshopper环境中使用Karamba3D插件对钢框架结构体系进行分析。分析结果显示,在标准荷载组合下,所有构件的应力比均小于0.6,位移变形也小于规范限值L/250。结构的薄弱环节主要集中在屋顶大跨度梁和基础地梁处。据此,我对这些区域的节点进行了加强设计,例如增加辅助梁,并适当调整了个别地梁的位置。对优化后的结构模型再次分析可得出,方案安全余量充足,证明了该轻钢结构体系能够胜任当地极端环境下的安全保障任务。





在本次方案中,使用AI辅助网页生成,促进设计成果的信息化、网络化。主要使用软件为Open Code,通过在提示栏输入指令自动生成代码,对网页进行编辑。


本次设计使用Gitea仓库进行协同设计,以便组内工作信息及时更新,提高工作效率。同时,进度git仓库可保存工作进度,便于统筹工作安排。



在方案设计过程中,对AI辅助方案优化技术进行了探索。通过使用GPT-image等图像生成式AI,输入藏式建筑、材质、拼贴风格参考图样例,可生成相应图片,为效果图风格提供参考。

