原文刊登于《华中建筑》杂志年4期

摘要：作为“时间就是生命，功能大于一切”的建筑，在短短的十多天时间里，医院建设按时医院医疗流程需要，该文从设计—生产—建造三个关键阶段阐述了“模块化设计、标准化生产、装配式建造”在本项目快速建造中所起到的重要作用，同时也对未来应对突发公共卫生事件的装配式模块提出改进的建议。

关键词：医院模块化标医院医疗流程

年月23日武汉封城之后，新冠肺炎患者确诊人数激增，面对严峻的疫情，只有提高新冠肺炎患者收治能力，打赢武汉保卫战。月25日下午，武汉市决医院之外，半个月之内在江南再建一所规模更大的武汉医院。项目总建筑面积经过三次调整增加，最后规模确定为：总建筑面积约7.9万m2，病床总床位数床，可容纳医护人员约人。2月8日20:00，武汉医院正式建成移交，并迎来首批新冠肺炎患者。

医院总体规模医院，但工期却与火神山相当，建设工期异常紧张。除了参建人员争分夺秒、不分昼夜地忘我工作和科学合理地设计施工组织之外，本文将从另一个侧面梳理医院快速建设的三个重要保障因素，即：模块化设计、标准化生产、装配式建造（图）。

▲图环环相扣——医院建设的三个阶段

模块化的设计理念贯穿医院设计始终，可以归纳为三个主要层面，宏观的规划架构、中观的功能布局、微观的房间设计。

.模块化的规划架构

医院项目整体分为隔离医疗区、医护生活区和保障功能区三大模块，其中隔离医疗区为主体功能（图2）。

隔离医疗区采用鱼骨状布局，根据地形分为南北两区，每个区域均以中央的工作人员通道作为中轴，各病房单元、医技单元作为功能模块，拼接到中央主轴上。北区设5个病房模块，南区设5个病房模块，模块间距2m，其他功能模块分别为：30床的ICU模块（南北区各一个）、检验科模块、手术室与CT检查室模块、药房药库模块、集中卫生通过模块（南北区各一个）。功能模块总数为北区20个，南区7个（图3）。其中，病房模块为隔离医疗区主体功能，每个病房模块设50床位，各病房模块之间具有通用性和一致性，遵从传染病房最主要的三区两通道与气流组织设计原则(图4)。

.2模块化的功能布局

中观层面，医疗功能流程通过模块化的功能布局得以快速实现。为减少功能模块类型，降低施工差异，提高施工效率。医院医疗区95%的区域主要由三种基本功能模块组成，分别为：

①由两间病房及其合用缓冲前室组成的病房基本模块，即污染区负压病房的功能模块；②由医护男女卫生通道、护士站、配药室、医生办公室、传递间组成的各病区医护工作区，即半污染区功能模块；③由值班室、医护卫生间、药品库、仪器库、耗材库、配电间组成的医护辅助区，即清洁区功能模块。

三种基本功能模块内部统一标准，相互拼合成30个病房护理区。这三种基本功能模块，也分别对应了传染病医疗流程中重要的三个基本分区：污染区、半污染区、清洁区。通过对三个基本功能模块的精细化设计，使每个功能模块的医疗流程、建造方法、机电医院的高标准流程要求，也能做到施工建造、机电安装简便快捷。做好了最底层的基础模块，才能保证规模巨大的医院在快速的建造过程中始终保持较高的整体品质，医院医疗流程高标准要求（图5）。

.3模块化的房间设计

落实到每个房间，为便于标准化生产，通过模块化划分，把整个隔离医疗病房区（含药房药库及集中卫生通道等）分解为A/B两种集装箱式板房骨架模块，其中：A模块尺寸为3m(宽)×6m(长)×2.9m(高），总数量为98个（其中：北区个，南区个）；B模块尺寸为2m(宽)×6m(长)×2.9m(高），总数量为个（其中：北区个，南区个，图6~7）。所有模块采用工厂预制生产，运输到场地周边道路先行场外组装，现场吊装到位，病房模块内部小型管线同步预留预埋。部分特殊功能房间（如药房药库）以箱体为基本单元，通过水平及竖直方向的不同组合形成宽敞的使用空间。

▲图6北区两种集装箱式板房模块尺寸与分布图

▲图7南区两种集装箱式板房模块尺寸与分布图

同时，对于主要功能房间进行重点模块化设计，医院医疗功能使用和医疗流程密切相关的房间，主要有如下几类：①病房基本模块（图8）；②配电间、小型配套卫生间等设备设施用房（图9）；③连接不同分区的卫生通过等关键院感控制用房（图0）。

▲图8病房基本模块——满足医患分流，缓冲通道，气流组织

▲图9配电间、小型配套卫生间等设备设施用房

左图：医护小型卫生间南北两区共7组

右图：配电间南北两区共6组

▲图0连接不同分区的卫生通过等关键院感控制用房

左图：脱衣缓存南北两区共30组

中图：男卫生通过南北两区共32组

右图：女卫生通过南北两区共32组

在模块化设计的基础上，各部件的标准化生产，在现场处理地坪和预埋管网的同时，已在全国多个工厂同时展开。现场除地基处理、主干管网预埋与CT室混凝土外墙外，几乎都为干作业。医院95%以上的建筑用材均来自工厂生产的预制构件，如：医疗区板房支墩、钢结构箱式模块化房屋，如图中门窗、钢结构构件，图2中成品卫生间与淋浴间、医技区内墙隔断、手术室检验室无菌墙板、所有卫浴产品和机电设施。

基于统一的技术规范，标准化、工业化的生产，工厂的环境及加工精度使各部件质量得到控制，减少缺陷，在现场快速的组装中能确保整体施工质量，现场减少湿作业也能使多工种安装能同时展开。此外，标准预制构件还可循环利用，可拆卸重新组装，节能环保。

▲图2安徽的钢结构厂家仅用40小时，就将件标准化钢构构件装车发往医院工地

医院建设最大的挑战就是时间紧、任务重，相当于要把2~3年的建设任务在十多天完成。装配式的建造方式是项目建设的必然选择，本项目针对隔离医疗区住院部、隔离医疗区医技部、医护生活区不同的建筑功能和空间高度要求，对应采取了三种不同的装配式建造形式。

3.住院部装配式建造方式

隔离医疗区住院部是整个项目中占比最大的功能用房，约占总体工程量的70%。全部采用较为成熟的钢结构箱式模块化房屋（集装箱式板房）作为基本建造单元，相对于传统彩钢板房，集装箱式板房的防火、抗震、隔音、密封防水、保温性能更好。所有模块构件均在工厂进行标准化制作，房屋构件通过标准化连接件在现场进行快速安装，完成房屋整体的建造（图3）。

▲图3钢结构箱式模块化房屋（集装箱式板房）现场装配

3.2医技部装配式建造方式

隔离医疗区医技部主要包括重症ICU、CT室、手术室、检验室等，医技楼作为检查、诊断和治疗的综合性大楼，是医院的“大脑”，功能用房较为复杂，功能用房需要的跨度和层高较大且平面柱网不统一，结构跨度通常需要7m以上，局部跨度达到8m，层高为4.2m以上。箱式房、板式房等体系难以满足要求，故选择采用钢框架结构体系。钢结构结构设计和节点深化设计同时进行，钢结构构件经工厂预制生产后，运输到现场拼接组装(图4)。

▲图4医技部钢框架结构体系

3.3医护生活区装配式建造方式

医护生活区为两层，根据建筑平面和空间要求采用了不同于病房区的轻钢活动板房体系。建筑平面布置以墙板宽度mm为模数，标准房间单元平面尺寸为mm×mm。轻钢活动板房主体结构为轻型钢框架，框架间设有交叉拉索以保证结构刚度和稳定。活动板房技术体系成熟，采用标准化模数化设计，安装和拆卸非常方便，作为室内临时建筑具有明显优势，平面布局较为灵活，也能保证建筑的各项功能性需求(图5)。

▲图5医护生活区轻钢活动板房区域及建构体系

▲图6医院内部照片

医院建设也是一次针对信息化数字化设计与装配式建设能力的大考与检阅，在短时间内能高标准建造起来，得益于国家完善的工业现代化能力，得益于设计单位和施工单位产业链整合能力，得益于国产医疗配套厂家近些年来的快速发展。

同时，本医院装配式建造的发展提供一些经验与启示：虽然本次装配式模块的工业化和装配化已达相当高的水平，但建筑和机电设备之间的集成仍然靠现场安装，工作量较大。医疗设备的集成化水平较低，如病房密闭传递窗的安装，穿墙管洞的密封，病房医疗设备带的现场安装也非常费时。未来可针对负压病房单元、传染病污水处理单元等关键功能模块进行标准化生产和研发。可编制此类功能单元工业化生产标准与图集，储备相关生产厂家和产能，在突发疫情时可快速生产标准化功能模块，更为快速地拼建符合传染医院，疫情结束后标准化构件可拆卸组装，循环利用，节能环保。

92年“像造汽车一样造房子”的概念就被法国建筑大师柯布西耶在《走向新建筑》中首次提起，百年后的今天，“像造汽车一样造房子”“流水线上生产房子”的装配式建筑在这个关键的时间点上得到了完美的演绎。

作者信息：

李文滔：中南建筑设计院股份有限公司高级建筑师

张颂民：中南建筑设计院股份有限公司正高级建筑师

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