微型建筑模塊在改擴(kuò)建醫(yī)院中的應(yīng)用

摘要：微型建筑模塊作為一種創(chuàng)新解決方案，通過預(yù)制裝配和靈活轉(zhuǎn)換，為醫(yī)院設(shè)計(jì)帶來了革命性的變革。基于此，探討了微型醫(yī)療模塊在改擴(kuò)建醫(yī)院中的應(yīng)用，分析其如何優(yōu)化空間利用、提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量，并通過案例研究展示了其適應(yīng)性和效率提升的實(shí)際效果。研究結(jié)果表明：微型建筑模塊能夠有效解決改擴(kuò)建醫(yī)院中的空間配置緊張和服務(wù)需求擴(kuò)大問題，是未來醫(yī)院設(shè)計(jì)和運(yùn)營中不可或缺的一部分。

關(guān)鍵詞：微型醫(yī)療模塊改擴(kuò)建醫(yī)院靈活轉(zhuǎn)換預(yù)制裝配適應(yīng)性

中圖分類號(hào)：TU246.1

ApplicationofMicroBuildingModulesintheRenovationandExpansionofHospitals

HUAIMinglu

ChinaConstructionEighthEngineeringDivisionCorp.，Ltd.，Shanghai，200125China

Abstract：Microbuildingmodules，asaninnovativesolution，hasbroughtrevolutionarychangestohospitaldesignthroughprefabricatedassemblyandflexibleconversion.Based/ZanuFot3dZX+n+xjUTIhA==onthis，thepaperexplorestheapplicationofmicrobuildingmodulesintherenovationandexpansionofhospitals，analyzeshowtheyoptimizespaceutilizationandenhancethequalityofmedicalservices.Throughcasestudies，thepracticaleffectsoftheiradaptabilityandefficiencyimprovementsaredemonstrated.Theresearchfindingsindicatethatmicrobuildingmodulescaneffectivelyaddresstheissuesofspaceconfigurationandserviceneedsinrenovationandexpansionofhospitals，makingthemanindispensablepartoffuturehospitaldesignandoperation.

KeyWords：Microbuildingmodules;Renovationandexpansionofhospitals;Flexibleconversion;Prefabricatedassembly;Adaptability

1引言

1.1背景介紹：改擴(kuò)建醫(yī)院的挑戰(zhàn)與需求

醫(yī)院的改擴(kuò)建工程已經(jīng)成為諸多醫(yī)院發(fā)展面臨的一個(gè)重要議題。改擴(kuò)建工程，一方面，需要解決有限的建筑功能空間擴(kuò)展擴(kuò)容的問題，減小或避免對現(xiàn)有房間使用上的影響，并與現(xiàn)有功能協(xié)調(diào)共融。另一方面，也要考慮應(yīng)對突發(fā)公共事件的平急結(jié)合、高效轉(zhuǎn)換。在此背景下，微型建筑模塊作為一種創(chuàng)新型的解決方案已逐漸受到廣泛關(guān)注。它能滿足醫(yī)療功能的開展與人體工學(xué)為基礎(chǔ)，將就診、治療、診斷、候診等活動(dòng)細(xì)分成不同單元模塊，比常規(guī)建筑模塊尺度更小，更適應(yīng)靈活配置和快速擴(kuò)展，支持預(yù)制生產(chǎn)并方便快速組裝，能夠極大地滿足醫(yī)院改擴(kuò)建或建設(shè)應(yīng)急過渡用房的要求。通過實(shí)施微型建筑模塊，改擴(kuò)建醫(yī)院能夠在不中斷現(xiàn)有服務(wù)的情況下，迅速適應(yīng)服務(wù)需求的變化，特別是在應(yīng)對突發(fā)公共衛(wèi)生事件和疾病高峰期時(shí)更顯其優(yōu)勢。

1.2研究意義：微型建筑模塊作為解決方案的重要性

醫(yī)院通過技術(shù)改造與擴(kuò)建來提升就診能力與升級，以滿足醫(yī)院的發(fā)展需求，但既有的醫(yī)療用房受限于現(xiàn)有結(jié)構(gòu)、空間、與現(xiàn)有功能，與現(xiàn)代醫(yī)療技術(shù)、常規(guī)建設(shè)模式能夠提供的建筑模塊產(chǎn)品差異較大，擴(kuò)容、更新往往遇到了瓶頸。因此，按常規(guī)的建設(shè)模式往往不具備改造擴(kuò)容條件。

探討微型建筑模塊在改擴(kuò)建醫(yī)院中的應(yīng)用，不僅對于提高醫(yī)療建筑項(xiàng)目的執(zhí)行效率和效果具有重要意義，也為未來醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)和管理提供了新的思路和方向。本文將詳細(xì)分析微型建筑模塊的設(shè)計(jì)原理、實(shí)施策略及其在現(xiàn)代醫(yī)療環(huán)境中的實(shí)際應(yīng)用，以期為改擴(kuò)建醫(yī)院提供切實(shí)可行的策略建議[1]。

2微型建筑模塊的概念與設(shè)計(jì)

2.1微型建筑模塊的定義和特點(diǎn)

常規(guī)醫(yī)療建筑模塊多為250～1200m2之間，采用鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，形成完整的醫(yī)療科室，或包含檢查、診斷等醫(yī)技用房，或包含治療、診察科室等用房。本文研究的微型建筑模塊是現(xiàn)代醫(yī)療設(shè)施管理中的一種創(chuàng)新應(yīng)用，旨在提供靈活、高效的醫(yī)療服務(wù)。這種模塊的定義圍繞其小型化、功能性和適應(yīng)性展開，規(guī)模介于30～150m2之間，模塊與模塊間的劃分標(biāo)準(zhǔn)以醫(yī)務(wù)人員完成一套相對完整的活動(dòng)為依據(jù)，模塊與模塊之間相互拼接，可分可合，以滿足不同的醫(yī)療需求。相較于常規(guī)醫(yī)療模塊，其核心優(yōu)勢在于進(jìn)一步細(xì)分了醫(yī)療活動(dòng)單元，而不再是醫(yī)療科室，進(jìn)而能夠適應(yīng)醫(yī)院既有建筑布局的需求，特別是在應(yīng)急情況下能夠快速部署作為臨時(shí)的醫(yī)療設(shè)施，實(shí)現(xiàn)“即插即用”的功能。

2.2設(shè)計(jì)原則和構(gòu)成元素

設(shè)計(jì)原則主要基于3個(gè)方面：標(biāo)準(zhǔn)化、靈活性和高效性。首先，標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)確保了各模塊之間可以無縫對接，工廠預(yù)制化生產(chǎn)則極大提升了建造和部署的速度和質(zhì)量，現(xiàn)場裝配方式則簡化了整體建設(shè)流程。其次，設(shè)計(jì)需考慮各模塊能夠根據(jù)醫(yī)院的具體需求靈活組合和擴(kuò)展，如診室、急診、輸液、搶救室等必要功能的分區(qū)，以及檢驗(yàn)、影像、超聲等醫(yī)技用房的集成。這種模塊設(shè)計(jì)支持快速適應(yīng)和轉(zhuǎn)換，以應(yīng)對公共衛(wèi)生事件和日常醫(yī)療高峰期的壓力[2]。模塊構(gòu)成元素涵蓋了從基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)到內(nèi)部裝修、從設(shè)備管線到設(shè)備末端、從通信接口到醫(yī)療設(shè)備的全方位配置。具體模塊包括診室模塊、急診模塊（如圖1所示）、輸液模塊、搶救室模塊、觀察病房模塊（如圖2所示）、藥房模塊、檢驗(yàn)?zāi)K、檢查模塊、影像模塊（如圖3所示）、超聲模塊、手術(shù)模塊（如圖4所示）、病房模塊、產(chǎn)房模塊、NICU模塊、ICU模塊、隔離病房模塊、護(hù)理用房模塊、醫(yī)生用房模塊等。此外，還包括實(shí)驗(yàn)室模塊、病理模塊、供應(yīng)室模塊、營養(yǎng)廚房模塊等。每一模塊都設(shè)計(jì)有通用的預(yù)留接口，使其能夠與醫(yī)院現(xiàn)有系統(tǒng)或其他模塊快速集成適配，實(shí)現(xiàn)資源共享和功能互補(bǔ)。

微型建筑模塊的規(guī)模的確定，需要綜合考慮醫(yī)療工藝與人體工學(xué)的要求。

首先，從醫(yī)療工藝的角度出發(fā)，考慮到微型建筑模塊應(yīng)支持基本的醫(yī)療活動(dòng)，如診斷、治療和病患監(jiān)護(hù)。如診室的設(shè)計(jì)尺寸為寬度3.0m、長度4.5m，這樣的空間足夠容納基本的醫(yī)療設(shè)備如床位、檢查臺(tái)、醫(yī)療柜等，同時(shí)也能確保有足夠的活動(dòng)空間，以便醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行高效的醫(yī)療操作。診室的凈高設(shè)為2.8m，結(jié)構(gòu)板與設(shè)備管線層高度為0.8m，這樣的高度可以有效地安裝空氣凈化系統(tǒng)、照明和其他必要的設(shè)備，同時(shí)也容易布置于既有醫(yī)療建筑物中，并且有利于維護(hù)和檢修。

其次，從人體工學(xué)角度來看，房間和家具的布局必須符合醫(yī)護(hù)人員和病人的使用習(xí)慣和身體需求。門的位置、床位的方向、檢查設(shè)備的布局都應(yīng)該考慮到使用的便捷性和舒適性，以減少病人移動(dòng)，減輕醫(yī)護(hù)人員的工作強(qiáng)度。例如：床位應(yīng)遠(yuǎn)離門口，以減少外部干擾；檢查設(shè)備應(yīng)靠近床位，以便快速進(jìn)行醫(yī)療操作。

對于手術(shù)室的設(shè)計(jì)，普通手術(shù)室的尺寸設(shè)置為長6.0m、寬4.5m，而大型手術(shù)室則為長9.0m、寬6.0m。這樣的尺寸可以容納更多的醫(yī)療設(shè)備和多個(gè)醫(yī)護(hù)人員同時(shí)工作，同時(shí)也可以進(jìn)行更復(fù)雜的手術(shù)操作。手術(shù)室的高度和設(shè)備層也同樣遵循2.8m凈高和0.8m設(shè)備管線層的標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)于內(nèi)部裝修，采用通用規(guī)格的抗菌板作為主要基材，不僅可以保證環(huán)境的衛(wèi)生要求，也便于清潔和維護(hù)?？咕宓氖褂每梢杂行Х乐辜?xì)菌滋生，為病人提供一個(gè)更安全、衛(wèi)生的治療環(huán)境。

通過這樣的規(guī)模論證和設(shè)計(jì)考量，微型建筑模塊不僅能滿足醫(yī)療需求，也能提升病患和醫(yī)護(hù)人員的使用體驗(yàn)，是改擴(kuò)建醫(yī)院中的重要組成部分。這樣設(shè)計(jì)不僅提升了醫(yī)院對于突發(fā)和常規(guī)醫(yī)療需求的響應(yīng)能力，也推動(dòng)了醫(yī)療設(shè)施向更加智能化、靈活化的方向發(fā)展，符合現(xiàn)代醫(yī)療服務(wù)的綜合需求。

3微型建筑模塊在改擴(kuò)建醫(yī)院的應(yīng)用

3.1空間優(yōu)化與功能布局

在改擴(kuò)建醫(yī)院的項(xiàng)目中，微型建筑模塊的應(yīng)用顯著提高了空間的優(yōu)化利用和功能布局的靈活性。這些模塊通過精心設(shè)計(jì)，能夠根據(jù)醫(yī)院的具體需求快速調(diào)整和擴(kuò)展，從而解決了傳統(tǒng)建筑方法在速度和靈活性上的局限。

微型建筑模塊的使用使得醫(yī)院能夠根據(jù)不同科室的功能需求進(jìn)行空間配置。例如：在疫情暴發(fā)期間，可以迅速將一些非關(guān)鍵性功能的空間轉(zhuǎn)換為隔離區(qū)或特需病房。每個(gè)模塊都被設(shè)計(jì)成獨(dú)立的單位，內(nèi)部完備相應(yīng)的醫(yī)療設(shè)施和服務(wù)功能，如ICU模塊、搶救室模塊等，這些都可以根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行快速部署和調(diào)整[3]。

3.2靈活轉(zhuǎn)換與模塊組合的實(shí)施策略

微型建筑模塊的設(shè)計(jì)允許多種配置方式，模塊之間可以通過建筑結(jié)構(gòu)、機(jī)電管道、裝修界面預(yù)設(shè)的連接接口輕松組合，實(shí)現(xiàn)功能的擴(kuò)展或縮減。這種模塊化的結(jié)構(gòu)不僅簡化了建筑過程，也使得醫(yī)院能夠在未來進(jìn)一步擴(kuò)建或改造時(shí)，減少對醫(yī)院日常運(yùn)營的影響。例如：急診模塊可以與診室模塊或手術(shù)模塊相連接，形成一個(gè)綜合的急救中心，從而提高應(yīng)對大規(guī)模緊急情況的能力[4]。

此外，這種靈活的模塊組合還支持臨時(shí)或季節(jié)性的醫(yī)療需求調(diào)整，如流感季節(jié)可能需要更多的診療空間或在夏季高溫期間增加熱射病處理區(qū)。通過這種策略，改擴(kuò)建醫(yī)院能夠最大化地使用每一塊區(qū)域，確保在各種醫(yī)療需求發(fā)生變化時(shí)，都能提供適當(dāng)?shù)姆?wù)。

綜上所述，微型建筑模塊在改擴(kuò)建醫(yī)院中的應(yīng)用，通過空間的優(yōu)化和靈活的功能布局，不僅提高了醫(yī)院的服務(wù)能力，也提升了對突發(fā)公共衛(wèi)生事件的響應(yīng)速度和效率，是未來醫(yī)院發(fā)展的重要方向。

4微型建筑模塊的預(yù)制裝配技術(shù)

4.1預(yù)制元件的設(shè)計(jì)與制造

微型建筑模塊的預(yù)制裝配技術(shù)是實(shí)現(xiàn)快速、高效醫(yī)療設(shè)施建設(shè)的關(guān)鍵。這一技術(shù)涉及從元件設(shè)計(jì)到最終的現(xiàn)場組裝和安裝的全過程，確保模塊能夠無縫集成并快速投入使用。

設(shè)計(jì)階段，每個(gè)微型建筑模塊的元件都按照嚴(yán)格的醫(yī)療標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行精確設(shè)計(jì)，確保其滿足醫(yī)療用途的功能性和安全性要求。利用現(xiàn)代化的工業(yè)設(shè)計(jì)軟件，設(shè)計(jì)師可以在制造之前進(jìn)行詳細(xì)的模擬和測試。制造階段，所有模塊元件在工廠內(nèi)預(yù)制完成，使用高質(zhì)量的材料和嚴(yán)格的生產(chǎn)流程，以確保每個(gè)部件的精確度和質(zhì)量。這包括但不限于鋼結(jié)構(gòu)框架、內(nèi)部隔斷、預(yù)裝配的管道系統(tǒng)以及內(nèi)置的電氣布線。

4.2現(xiàn)場組裝和安裝過程

預(yù)制的模塊元件被運(yùn)輸?shù)街付ǖ尼t(yī)院建設(shè)現(xiàn)場后，依照設(shè)計(jì)圖紙和安裝指南進(jìn)行快速組裝?，F(xiàn)場組裝工作通常由專業(yè)團(tuán)隊(duì)執(zhí)行，他們利用模塊化設(shè)計(jì)的優(yōu)勢，可以在短時(shí)間內(nèi)完成組裝和安裝，大幅縮短傳統(tǒng)建筑工程建設(shè)所需的時(shí)間。組裝過程中，各個(gè)模塊通過設(shè)計(jì)好的接口進(jìn)行連接，確保電氣和管道系統(tǒng)的完整性和功能性。此外，為了適應(yīng)醫(yī)院的特定布局，模塊在組裝時(shí)還可以進(jìn)行一定程度的定制和調(diào)整。

通過預(yù)制裝配技術(shù)，微型建筑模塊不僅保證了建筑質(zhì)量和工期的優(yōu)勢，同時(shí)也提供了高度的靈活性和可擴(kuò)展性，使得醫(yī)院能夠快速響應(yīng)各種醫(yī)療需求的變化，有效提升醫(yī)療服務(wù)的可靠性和效率[5]。

5微型建筑模塊的適應(yīng)性分析

5.1適應(yīng)不同醫(yī)療需求的能力

微型建筑模塊的設(shè)計(jì)核心在于其出色的適應(yīng)性，使其能夠滿足多樣化的醫(yī)療需求并適應(yīng)不同地區(qū)和環(huán)境條件下的特定要求。

微型建筑模塊通過其靈活的設(shè)計(jì)能夠迅速適應(yīng)各種突發(fā)或常規(guī)醫(yī)療情景。例如：在發(fā)生公共衛(wèi)生事件時(shí)，特定的模塊如隔離病房可以快速部署并拼接以增加醫(yī)院的容量。在非緊急情況下，這些模塊可以轉(zhuǎn)變?yōu)槌Ｒ?guī)病房或特殊治療區(qū)，如心理治療室或康復(fù)中心，展現(xiàn)出高度的功能性和調(diào)整靈活性[6]。

5.2在不同地區(qū)和環(huán)境下的應(yīng)用案例

在不同地區(qū)和環(huán)境下的應(yīng)用案例：微型建筑模塊的適應(yīng)性還體現(xiàn)在其能夠被應(yīng)用于地理和氣候條件差異顯著的各種環(huán)境中。例如：在偏遠(yuǎn)地區(qū)，傳統(tǒng)醫(yī)療設(shè)施建設(shè)可能受限于地理位置和資源獲取，微型建筑模塊因其預(yù)制和易于運(yùn)輸?shù)奶匦?，可以有效解決這些區(qū)域的醫(yī)療服務(wù)短缺問題。在城市地區(qū)，模塊化設(shè)計(jì)同樣適用于緊湊空間，能夠在現(xiàn)有醫(yī)療設(shè)施之間或上方快速擴(kuò)展，如醫(yī)院屋頂或空閑地塊的臨時(shí)醫(yī)療站。

這種高度的適應(yīng)性不僅使得微型建筑模塊成為應(yīng)對各種醫(yī)療挑戰(zhàn)的有效工具，也證明了其在全球不同地區(qū)和多變環(huán)境中的實(shí)用性和可行性。通過實(shí)際案例的分析，可以看到微型建筑模塊在提升全球健康水平方面的潛力和影響。

6微型建筑模塊的效益與挑戰(zhàn)

6.1提升醫(yī)療服務(wù)效率和質(zhì)量的實(shí)際成果

微型建筑模塊在提升醫(yī)療服務(wù)的效率和質(zhì)量方面具有顯著的實(shí)際成果。這種模塊化的設(shè)計(jì)和應(yīng)用使得醫(yī)療設(shè)施能夠迅速適應(yīng)服務(wù)需求的變化，極大地縮短了設(shè)施擴(kuò)展和改造的時(shí)間，同時(shí)保證了服務(wù)的連續(xù)性和安全性。此外，通過精細(xì)化管理各功能模塊，醫(yī)院能夠更有效地分配資源，提高服務(wù)的響應(yīng)速度和質(zhì)量，從而直接提升患者滿意度和治療效果。

6.2面臨的技術(shù)和運(yùn)營挑戰(zhàn)

然而，微型建筑模塊的應(yīng)用也面臨一些技術(shù)和運(yùn)營挑戰(zhàn)。技術(shù)上，確保各模塊之間的兼容性及與現(xiàn)有建筑結(jié)構(gòu)相結(jié)合的穩(wěn)定性是一大難題。此外，雖然模塊化設(shè)計(jì)提供了高度的靈活性，但也需要精確的初始規(guī)劃和持續(xù)的技術(shù)支持來適應(yīng)不斷變化的醫(yī)療需求。運(yùn)營上，管理分散的模塊化單元需要新的邏輯和策略，尤其是在維護(hù)和升級方面，這可能增加管理成本和復(fù)雜性。

盡管存在這些挑戰(zhàn)，微型建筑模塊的整體效益在提升醫(yī)療服務(wù)的靈活性和效率方面是毋庸置疑的，為未來醫(yī)療設(shè)施的設(shè)計(jì)和運(yùn)營提供了有益的參考。

7結(jié)論

7.1微型建筑模塊的未來前景和發(fā)展方向

微型建筑模塊作為一種創(chuàng)新的醫(yī)療設(shè)施解決方案，展現(xiàn)了其在應(yīng)對現(xiàn)代醫(yī)療挑戰(zhàn)中的巨大潛力和前景。這種模塊化的設(shè)計(jì)理念不僅有效提高了醫(yī)療服務(wù)的適應(yīng)性和靈活性，還大幅縮短了醫(yī)院改擴(kuò)建的時(shí)間和成本。未來，隨著技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展和優(yōu)化，微型建筑模塊有望在全球范圍內(nèi)得到更廣泛的應(yīng)用，特別是在迅速變化的醫(yī)療需求和緊急醫(yī)療響應(yīng)方面顯示出其獨(dú)特的優(yōu)勢。

7.2對改擴(kuò)建醫(yī)院設(shè)計(jì)理念的推薦影響

對于改擴(kuò)建醫(yī)院的設(shè)計(jì)理念，微型建筑模塊提供了新的視角和方向。建議醫(yī)院和設(shè)計(jì)師在規(guī)劃新建或改造項(xiàng)目時(shí)，考慮將模塊化元素融入設(shè)計(jì)中，以增加醫(yī)院的運(yùn)營靈活性和未來擴(kuò)展的可行性。通過采納這種模塊化策略，可以更好地滿足不同人群的需求，同時(shí)提高醫(yī)療機(jī)構(gòu)對市場變化的適應(yīng)能力和響應(yīng)速度。

總之，微型建筑模塊代表了醫(yī)療建筑未來的一個(gè)重要發(fā)展趨勢，其在提高醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量和效率方面的潛力應(yīng)受到重視。

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