新冠肺炎疫情爆發(fā)后,裝配式醫(yī)院建筑成為熱議話題。各地紛紛改擴建應(yīng)急傳染病醫(yī)院,在較短時間內(nèi)建成一座滿足醫(yī)療需求、同時品質(zhì)較高的傳染病醫(yī)院,需要裝配式建筑全產(chǎn)業(yè)鏈的設(shè)計、生產(chǎn)、施工廠家共同努力才能夠?qū)崿F(xiàn)。
傳染病醫(yī)院設(shè)計的特殊性
傳染病醫(yī)院的設(shè)計與一般的綜合醫(yī)院建筑設(shè)計有所不同,傳染病醫(yī)院設(shè)計的原則是在病原、宿主、環(huán)境這三個方面切斷傳染鏈,控制傳染源。
傳染病醫(yī)院要明確功能分區(qū),明確各部門潔污分區(qū)與分流。平面布局上,醫(yī)療區(qū)要明確劃分出三區(qū):清潔區(qū)、半清潔區(qū)或半污染區(qū)、污染區(qū);流線上要明確劃分出三種流線:清潔路線、半污染路線、污染路線,特別要重視醫(yī)療區(qū)內(nèi)患者活動區(qū)域與醫(yī)務(wù)工作人員工作區(qū)域的相對劃分,減少潔凈與污染人流、物流的相互感染機率。以武漢火神山醫(yī)院病房流線為例,紅色虛線表示的是患者流線,藍色虛線表示的是醫(yī)生流線,兩種流線沒有交叉。
圖1 武漢火神山醫(yī)院局部病房流線圖
傳染病醫(yī)院的設(shè)計既要防止院區(qū)外污染環(huán)境對院內(nèi)醫(yī)療區(qū)的干擾污染,更要防范院內(nèi)污染源的管理和控制,不能造成二次污染。患者使用過的一次性用品、紗布、食物殘渣、患者排泄物以及檢驗用血樣、體液標本、病理組織標本等均應(yīng)根據(jù)不同傳染病種采用有效對路,定點定人收集,采取可靠的無菌消毒處理措施。各種人流物流要有明確的科學(xué)規(guī)劃,采取嚴密的措施。
傳染病醫(yī)院設(shè)計主要存在幾個難點:一是局限污染區(qū),就地消毒;二是控制中間區(qū),少受污染;三是保護清潔區(qū),不受污染。此外,設(shè)計上要考慮患者就診的醫(yī)療環(huán)境,同時也要考慮長期在此工作的醫(yī)護人員的環(huán)境空間,盡量創(chuàng)造人性化的、綠色生態(tài)的室內(nèi)外環(huán)境。
集成模塊建筑
這次新型冠狀病毒爆發(fā),武漢、鄭州及其他城市單獨選址,集中建造了臨時傳染病醫(yī)院,須在數(shù)天內(nèi)建成20000㎡~80000㎡的醫(yī)院建筑,裝配式建筑發(fā)揮了其快速建造的優(yōu)勢,應(yīng)急感染醫(yī)院采用工廠生產(chǎn)的集成模塊建筑,滿足現(xiàn)場快速組裝的建造要求。已建成的武漢火神山醫(yī)院、雷神山醫(yī)院因建造時間短、任務(wù)重,均采用了模塊化建筑的形式。
傳染病應(yīng)急醫(yī)院的模塊鋼結(jié)構(gòu)的框架加工、圍護制作、管線安裝甚至于精裝修,均已在工廠完成,然后再將制作好的單元運輸至現(xiàn)場進行拼裝,因此在現(xiàn)場施工的周期可以壓縮到非常短。
模塊化建筑的結(jié)構(gòu)由若干個穩(wěn)定且自承重的空間子結(jié)構(gòu)組成,模塊建筑的基本模塊一般為3m×6m,以基本模塊為組合的標準化單元,根據(jù)建設(shè)規(guī)模及場地,通過適當方式沿豎向和水平方向進行不同模塊的拼接組合,形成不同的空間組合平面,滿足醫(yī)療功能的需求。
傳染病應(yīng)急醫(yī)院醫(yī)療區(qū)宜采用E字型、王字型布局,可以利用工作人員通道作為中軸,進行模塊組合。病房、辦公等規(guī)格統(tǒng)一,數(shù)量較多的房間應(yīng)采用標準模塊進行組合,特殊功能區(qū)域及連接部位可采用輕質(zhì)板材根據(jù)進行現(xiàn)場拼接。病房衛(wèi)生間可以選用整體衛(wèi)浴,規(guī)程尺寸一般為1200cm×2000cm、1500cm×2000cm等。建造過程中應(yīng)根據(jù)需要采取相應(yīng)措施,滿足結(jié)構(gòu)主體的防滲、防漏及密閉的要求,并符合衛(wèi)生安全控制要求。機電設(shè)備與管線宜選用集成度高、安裝快捷、便于檢修的產(chǎn)品。
模塊化建筑的優(yōu)勢
此次武漢火神山醫(yī)院、雷神山醫(yī)院建設(shè)充分發(fā)揮了模塊建筑的優(yōu)勢:
一是標準化:標準化是模塊化建造的基礎(chǔ)。模塊的幾何尺寸、連接方式、模塊的組合形式、內(nèi)部的部品部件、設(shè)備設(shè)施等的標準化,是實現(xiàn)快速高質(zhì)量建造的基礎(chǔ)保障。
二是模塊化:所有的功能空間均由標準化程度極高的模塊組合而成,充分體現(xiàn)了標準化、集成化帶來的速度優(yōu)勢,滿足了應(yīng)急醫(yī)療設(shè)施建設(shè)的需求。
三是工業(yè)化:在極短時間內(nèi)完成建設(shè),設(shè)計師充分利用現(xiàn)有的模塊產(chǎn)品尺寸。在現(xiàn)場處理地坪的同時,模塊在工廠內(nèi)同步生產(chǎn),工廠的環(huán)境及室內(nèi)的施工條件將確保其質(zhì)量更易控制及改善,減少缺陷,產(chǎn)品的可靠性提高,同時還有較高的生產(chǎn)效率。
四是裝配化:現(xiàn)場的施工周期非常短,除了地坪平整、基礎(chǔ)處理等濕作業(yè)外,現(xiàn)場其他的部分,如設(shè)備管線安裝、門窗安裝、室內(nèi)設(shè)施安裝等等完全是干法施工,各工種交叉作業(yè),與傳統(tǒng)建造方式相比,節(jié)約時間的同時,還減少施工和裝修垃圾約70%。
模塊化建筑改進之處
對于模塊化醫(yī)院建筑,目前的部品集成化程度還不高,還需進一步通過相應(yīng)的標準將模塊化建筑的特點與醫(yī)院建筑的特殊功能要求相結(jié)合,以實現(xiàn)醫(yī)院建筑的最終功能、性能,并最大程度發(fā)揮模塊化建筑在快速建造應(yīng)急醫(yī)院過程中的優(yōu)勢,更好地滿足醫(yī)院建成后投入防治新型冠狀病毒感染肺炎等應(yīng)急工作的需要。
反思和建議:裝配式建筑+應(yīng)急醫(yī)療建筑建設(shè)標準指南
針對新冠肺炎疫情,建議研發(fā)一些工廠生產(chǎn)的部品部件,模塊化、標準化,大批量工廠生產(chǎn),同時強調(diào)產(chǎn)品要有統(tǒng)一的接口,即使是不同工廠生產(chǎn)的,也能適用于同一建筑中,以便適應(yīng)緊急快速的建設(shè)。
另外,針對可能出現(xiàn)的各種高傳播性疾病,可以考慮制定與城市規(guī)模、人口數(shù)量等相對應(yīng)的《應(yīng)急醫(yī)療建筑建設(shè)標準》,以便各地儲備一定規(guī)模的場地及建材,以及預(yù)留一些水電設(shè)施,便于快速轉(zhuǎn)換。同時,還可以編制《應(yīng)急醫(yī)療建筑系列標準圖集》或《應(yīng)急醫(yī)療建筑快速建設(shè)指南》,用于指導(dǎo)各地的應(yīng)急工程建設(shè)和改建工作。