湯建平

模塊化建筑理念在我院規(guī)劃及改造中的應(yīng)用探討

湯建平

老醫(yī)院在規(guī)劃和改造中存在著許多問(wèn)題，而模塊化建筑理念在此過(guò)程中起著十分重要的作用。以我院在規(guī)劃和發(fā)展過(guò)程中的實(shí)踐經(jīng)歷為例，通過(guò)模塊化實(shí)踐，使我院的規(guī)劃與改造工作在一定程度上做到了在滿(mǎn)足老醫(yī)院當(dāng)前不斷發(fā)展的前提下，對(duì)未來(lái)的發(fā)展留有余地。

醫(yī)院改造；醫(yī)療建筑；模塊化建筑理念

運(yùn)用模塊化建筑理念是當(dāng)代高技術(shù)條件下解決老醫(yī)院改造空間問(wèn)題的有效設(shè)計(jì)方法之一，具有鮮明的時(shí)代特點(diǎn)。將模塊化建筑理念應(yīng)用在醫(yī)療建筑設(shè)計(jì)上，不但能滿(mǎn)足現(xiàn)代醫(yī)療建筑日趨復(fù)雜的功能設(shè)計(jì)要求，而且能在較大程度上解決醫(yī)療空間延續(xù)發(fā)展受限的改擴(kuò)建問(wèn)題，是適應(yīng)時(shí)代發(fā)展與社會(huì)需求的新型醫(yī)療建筑模式。醫(yī)療建筑模塊化設(shè)計(jì)的研究，完善了現(xiàn)代化的醫(yī)療建筑理念，有助于對(duì)醫(yī)療建筑的創(chuàng)新。

我院始建于1958年，開(kāi)院時(shí)的院區(qū)內(nèi)僅有門(mén)診樓和住院樓兩棟建筑，設(shè)病床300張，18個(gè)臨床科室。歷經(jīng)20年的建設(shè)，醫(yī)院院區(qū)內(nèi)形成了以控江路為主要出入口的成人醫(yī)療區(qū)域，以雙遼路為出入口的醫(yī)療保健綜合樓（干保及老年學(xué)科）區(qū)域，以江浦路為主要出入口的兒科醫(yī)療區(qū)域，以及兒科醫(yī)療區(qū)西側(cè)的科研教學(xué)的科教區(qū)。在完成了醫(yī)療用房的全部改擴(kuò)建工程的同時(shí)，新一輪服務(wù)于醫(yī)療保障功能的大型停車(chē)庫(kù)、后勤物流、餐飲服務(wù)等工程項(xiàng)目即將開(kāi)始按規(guī)劃進(jìn)入實(shí)施階段。在此過(guò)程中，有許多經(jīng)驗(yàn)值得總結(jié)和探討，而應(yīng)用模塊化的建筑理念，貫穿于我院的改擴(kuò)建工作的始終，最具指導(dǎo)意義。

1 醫(yī)院改擴(kuò)建的原因及存在的問(wèn)題

1.1 社會(huì)需求不斷增長(zhǎng)的壓力日益加大

在醫(yī)院的改擴(kuò)建過(guò)程中，需要保證基本醫(yī)療服務(wù)設(shè)施與當(dāng)?shù)蒯t(yī)療服務(wù)需求相匹配。2008年我院的門(mén)急診量為219.6萬(wàn)人次，至2015年已經(jīng)達(dá)420萬(wàn)人次；2008年的住院人次是4萬(wàn)人次，而2015年達(dá)到了9萬(wàn)人次。這8年間，醫(yī)療業(yè)務(wù)量翻倍，社會(huì)需求每年都以2位數(shù)的速度增長(zhǎng)。而隨著城市形態(tài)變化，人口導(dǎo)入、人口基數(shù)等也發(fā)生了很大的變化：1990年～2000年，楊浦區(qū)的人口增長(zhǎng)率為10.6%，2000年～2010年，楊浦區(qū)人口的增長(zhǎng)率為5.6%。此外，預(yù)期壽命的提高、疾病譜的變化、環(huán)境污染這些因素均導(dǎo)致患者基數(shù)發(fā)生急劇變化，醫(yī)療需求大大提高。

在醫(yī)院改擴(kuò)建的要求具備的前提下，保障醫(yī)療服務(wù)的規(guī)模與病患的數(shù)量相匹配，才能保證醫(yī)療服務(wù)的科學(xué)性，做到可持續(xù)發(fā)展，也對(duì)醫(yī)院接下來(lái)的發(fā)展提出了更高的要求。

1.2 時(shí)代的發(fā)展對(duì)建筑的要求不斷增高

老的建筑物普遍存在的問(wèn)題有：層高不足、柱網(wǎng)布置不合理、結(jié)構(gòu)及消防疏散不能滿(mǎn)足現(xiàn)行規(guī)范要求等，并存在巨大的結(jié)構(gòu)安全風(fēng)險(xiǎn)[1]。我院的房屋為始建于20世紀(jì)50年代初的老建筑，無(wú)論從合理性、適用性還是安全性方面，已經(jīng)不符合現(xiàn)代醫(yī)療對(duì)房屋的要求，尤其是在結(jié)構(gòu)安全性與目前作為特大型城市最新的各項(xiàng)設(shè)計(jì)規(guī)范有了巨大變化的情況下，我院的房屋建筑安全度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能符合最新的規(guī)范要求。

隨著醫(yī)療科技取得巨大的進(jìn)步，用于疾病診斷、治療、康復(fù)等設(shè)施及大型醫(yī)療設(shè)備不斷更新，這也對(duì)醫(yī)療建筑提出了新的要求，包括建筑環(huán)境要求、供電需求，以及醫(yī)療環(huán)境對(duì)空調(diào)、供水及排放系統(tǒng)等的要求。如何對(duì)現(xiàn)有資源進(jìn)行優(yōu)化，從而更有利于提高就醫(yī)環(huán)境，是醫(yī)院規(guī)劃的難點(diǎn)之一[2]。

1.3 醫(yī)院前期建設(shè)缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)期規(guī)劃

對(duì)新的醫(yī)療機(jī)構(gòu)項(xiàng)目進(jìn)行建設(shè)可以一氣呵成，而老醫(yī)院由于空間有限，資源緊缺，其改造必須按照整體規(guī)劃、分步實(shí)施的原則進(jìn)行，并在此過(guò)程中處理好各方面的問(wèn)題[3-4]。從我院實(shí)際情況來(lái)看，從“九五”期間一直到“十二五”期間，盡管政府投入一直在上升，醫(yī)院出于自有資金考慮，更多地考慮自身的發(fā)展需求，整體規(guī)劃考慮較少，如因規(guī)劃欠科學(xué)性而導(dǎo)致很多科室重復(fù)設(shè)置，僅檢驗(yàn)科就有七、八處工作地點(diǎn)，造成重復(fù)投資、管理困難、資源分散，患者在醫(yī)院就醫(yī)體驗(yàn)差等等。醫(yī)院改擴(kuò)建過(guò)程中若布局不清，會(huì)導(dǎo)致功能分散，流線(xiàn)交互，潔污不分，這將對(duì)醫(yī)院正常工作的開(kāi)展帶來(lái)不利的影響。在醫(yī)院改擴(kuò)建過(guò)程中，需要考慮的是如何做到可持續(xù)發(fā)展和與時(shí)俱進(jìn)，通過(guò)改擴(kuò)建的實(shí)踐，確保醫(yī)院基建工作與醫(yī)療事業(yè)的發(fā)展同步。

1.4 醫(yī)院用地資源與城市規(guī)劃矛盾加重

我院從起初的單一布局發(fā)展至今，樓宇數(shù)量眾多，建筑密度非常高，目前院內(nèi)用地非常緊張，可利用空間極其有限，而城市規(guī)劃對(duì)醫(yī)院的容積率、綠化率等都有較高的要求。與此同時(shí)，現(xiàn)代醫(yī)院建筑的設(shè)計(jì)還要兼顧生物醫(yī)學(xué)、心理學(xué)和社會(huì)學(xué)等諸多方面的要求，做到“以人為本”[5]，這就造成醫(yī)院在發(fā)展過(guò)程中需要重新審視現(xiàn)狀，放慢腳步，在符合市政要求的前提下，最大程度上避免因醫(yī)院規(guī)模盲目擴(kuò)大造成的設(shè)施使用率降低、人員超編等問(wèn)題，避免加重醫(yī)院及患者的負(fù)擔(dān)。如何科學(xué)合理地實(shí)現(xiàn)醫(yī)療功能配置定位與建設(shè)規(guī)模的匹配，是在用地面積不足的情況下必須考慮的問(wèn)題。

2 模塊化建筑理念的實(shí)踐探索

模塊化建筑理念是指管理者以科學(xué)合理的宏觀流程，整合全院的功能分區(qū)，并在逐步實(shí)踐過(guò)程中強(qiáng)調(diào)醫(yī)院功能的持續(xù)性、適應(yīng)性、可變性[6]。在此過(guò)程中，需要對(duì)各環(huán)節(jié)集中梳理，做到以患者為中心，并為醫(yī)務(wù)人員提供優(yōu)良的工作環(huán)境。

在醫(yī)院醫(yī)療建筑的改擴(kuò)建過(guò)程中，工程部門(mén)時(shí)刻注重醫(yī)院基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的可持續(xù)發(fā)展，避免造成因?yàn)榍捌诳紤]不周造成今后發(fā)展遇到瓶頸。堅(jiān)持醫(yī)院近期與遠(yuǎn)期發(fā)展的統(tǒng)一規(guī)劃，汲取當(dāng)今前沿的模塊化建筑理念，使老醫(yī)院在改擴(kuò)建過(guò)程中節(jié)約、合理地使用有限的土地資源，上下空間能夠充分利用，以充分滿(mǎn)足患者的就醫(yī)需求，打造優(yōu)良的就醫(yī)體驗(yàn)。

2.1 地下空間的開(kāi)發(fā)和利用

我院地處內(nèi)環(huán)線(xiàn)中心地帶，用地十分緊湊，周邊建筑密集，不可能再有橫向發(fā)展的可能。與此同時(shí)，隨著人們生活水平的提高，醫(yī)院停車(chē)難的矛盾將日益加重，會(huì)大大影響患者的就醫(yī)體驗(yàn)。醫(yī)院經(jīng)過(guò)論證達(dá)成共識(shí)，從“十五”規(guī)劃開(kāi)始，新急診樓、醫(yī)療保健綜合樓、兒科綜合樓等5棟大型醫(yī)療建筑的設(shè)計(jì)均加建了規(guī)模比較大的地下停車(chē)場(chǎng)和醫(yī)療用房。目前醫(yī)院已建成地下空間的面積達(dá)到45 130m2，其中用于停車(chē)的面積達(dá)到27 863m2，可停放小型客車(chē)約1000輛。同時(shí)根據(jù)醫(yī)院遠(yuǎn)景的規(guī)劃，擬通過(guò)對(duì)行政區(qū)域、醫(yī)療保障區(qū)域，如食堂、后勤、住院醫(yī)生宿舍等的改造，將南北區(qū)域地下空間連通，屆時(shí)還可以再增加約35 000m2地下空間，增加500輛小客車(chē)的地下停車(chē)空間。因此，可以預(yù)計(jì)未來(lái)院內(nèi)外交通流線(xiàn)、車(chē)輛停放位可以滿(mǎn)足基本需求，達(dá)到一種高效、有序、安全的平衡，使患者的就醫(yī)體驗(yàn)大幅度提升。

2.2 空中資源的開(kāi)發(fā)和利用

空中連廊根據(jù)模塊化建筑原理設(shè)計(jì)，其特點(diǎn)是占天不占地，由工廠預(yù)制，標(biāo)準(zhǔn)度高，美觀耐用，制成后進(jìn)行實(shí)地安裝，施工周期短，擾民影響小，老醫(yī)院現(xiàn)代化改造采用模塊化推進(jìn)是最佳選項(xiàng)。利用空中資源架設(shè)一條連廊，將醫(yī)院各功能區(qū)連接起來(lái)，形成四通八達(dá)的空中快捷通道(醫(yī)療街)，既可以減輕地面交通的壓力，又能方便患者看病就醫(yī)，保障醫(yī)療功能的可靠、安全、有效。這有利于進(jìn)一步強(qiáng)化醫(yī)院主要醫(yī)療功能區(qū)的聯(lián)系，提高醫(yī)療服務(wù)效率，改善醫(yī)療服務(wù)環(huán)境，滿(mǎn)足廣大群眾醫(yī)療衛(wèi)生服務(wù)需求，同時(shí)有利于提高醫(yī)院醫(yī)療服務(wù)水平，促進(jìn)我院醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展。

連廊工程從規(guī)劃到實(shí)施更是復(fù)雜多變，且建設(shè)周期長(zhǎng)，每一段建設(shè)過(guò)程都需要用發(fā)展和規(guī)劃思維，詳盡考慮未來(lái)的連接點(diǎn)、地下、地面、地上等各個(gè)環(huán)節(jié)以及各大樓的連接口。在連廊實(shí)施過(guò)程中，我們嚴(yán)格按照醫(yī)院中遠(yuǎn)期醫(yī)院基建發(fā)展規(guī)劃實(shí)施，對(duì)每一個(gè)醫(yī)院五年基建規(guī)劃實(shí)施過(guò)程中，凡涉及到規(guī)劃需要設(shè)置連廊的區(qū)段，均予以全過(guò)程監(jiān)控，確保今后連廊工程能夠順利實(shí)施。這充分體現(xiàn)了模塊化建筑理念是當(dāng)代高技術(shù)條件下解決老醫(yī)院改造空間問(wèn)題的有效設(shè)計(jì)方法之一。

2.3 構(gòu)建現(xiàn)代物流的全院網(wǎng)絡(luò)布局

針對(duì)當(dāng)前醫(yī)院院內(nèi)物流的混雜、交通壓力日益增大，不同科室距離過(guò)大，導(dǎo)致資源分散，效率低下，無(wú)法集中管理等問(wèn)題，醫(yī)院已經(jīng)著手并實(shí)踐構(gòu)建全院物流化體系。這可以將分散的科室集中設(shè)置，減少醫(yī)療資源的占用并減少了投入。在效率提升的同時(shí)，大大降低了人力成本，緩解了交通壓力，節(jié)省了醫(yī)院的運(yùn)營(yíng)成本。在綜合評(píng)估各類(lèi)傳輸系統(tǒng)的前提下，目前醫(yī)院選擇通過(guò)氣動(dòng)管道物流傳輸系統(tǒng)，解決醫(yī)院醫(yī)用標(biāo)本等小件物品的快速傳輸、即時(shí)發(fā)送、安全可追溯等問(wèn)題。

而在具體實(shí)施方面，由于建設(shè)資金有限，且在實(shí)施過(guò)程中不能影響醫(yī)院的正常運(yùn)營(yíng)，這就需要結(jié)合醫(yī)院不同階段的改造內(nèi)容，對(duì)物流改造的合理順序進(jìn)行周密安排，以提高整體設(shè)計(jì)方案的可行性，并保證在“十三五”規(guī)劃中能夠逐年落實(shí)。在實(shí)施過(guò)程中還要注意合理調(diào)整流線(xiàn)布局，并充分考慮物流流線(xiàn)的再造等問(wèn)題，以便將對(duì)建筑的影響及對(duì)醫(yī)院正常運(yùn)營(yíng)的影響降到最低。

2.4 環(huán)境資源的可持續(xù)改善

隨著醫(yī)療建筑容積率提高，生活垃圾也呈爆發(fā)性發(fā)展，過(guò)去垃圾鋪開(kāi)堆放式模式已經(jīng)非常不可行。我們規(guī)劃實(shí)施了垃圾集裝箱化的發(fā)展模式，根據(jù)醫(yī)院最終發(fā)展規(guī)模，設(shè)置集裝箱垃圾站的用地并事先予以土建配套實(shí)施，確保與醫(yī)院發(fā)展同步。在醫(yī)院實(shí)施“十五”規(guī)劃過(guò)程中，政府環(huán)保部門(mén)就要求對(duì)原有不達(dá)標(biāo)的污水處理系統(tǒng)進(jìn)行升級(jí)改造。為此，根據(jù)醫(yī)院最終發(fā)展規(guī)劃的需求，我們?cè)O(shè)置了2套日處理量為1500噸/日，合計(jì)3000噸/日容量（之前為800噸 /日）的污水處理系統(tǒng)。隨著醫(yī)院“十一五”、“十二五”、“十三五”基建規(guī)劃的實(shí)施，逐漸開(kāi)放污水處理量，保證了我院的污水排放始終能夠符合政府的相關(guān)要求。

隨著醫(yī)療建筑密集度的提高，醫(yī)院的綠化率受到了影響。為此，從“十五”規(guī)劃開(kāi)始，醫(yī)院十分注重屋頂綠化的開(kāi)發(fā)，盡管當(dāng)初屋頂綠化不作為綠化率的指標(biāo)，但是每一棟樓的屋面、裙房均考慮了屋面綠化覆土的基本要求，等待有條件時(shí)實(shí)施。此外，地面光線(xiàn)通過(guò)采光豎井引入地下空間等，在設(shè)計(jì)階段、施工階段均有所考慮和預(yù)留，確保后續(xù)工作能夠順利拓展。

3 模塊化建筑理念實(shí)踐過(guò)程中的思考與借鑒

通過(guò)幾十年的建設(shè)實(shí)踐可知，醫(yī)院的基建工作始終貫穿于醫(yī)療開(kāi)展的整個(gè)過(guò)程，如經(jīng)常聽(tīng)到某棟樓投入使用后對(duì)醫(yī)療工作帶來(lái)極大的提高，可沒(méi)過(guò)多久醫(yī)療管理者就發(fā)現(xiàn)醫(yī)療用房無(wú)法達(dá)到醫(yī)療工作開(kāi)展的新要求；還是有一部分問(wèn)題屬于基建工作缺乏應(yīng)有的前瞻性和對(duì)今后醫(yī)療工作不了解性造成的。為此，結(jié)合我院在醫(yī)院規(guī)劃建設(shè)中的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，就以下幾個(gè)方面的問(wèn)題進(jìn)行思考與探討。

3.1 能源供給配置方面

通常情況下，項(xiàng)目的立項(xiàng)、科研等階段，有關(guān)設(shè)計(jì)、咨詢(xún)及征詢(xún)工作均是依照當(dāng)時(shí)的法律法規(guī)及相應(yīng)設(shè)計(jì)規(guī)范配置的，但是隨著時(shí)間的推移，一切需求都在快速發(fā)展與變化中，尤其是電力變配電的容量，很快就達(dá)到設(shè)計(jì)值的極限。究其原因，主要是大型醫(yī)療設(shè)備不斷地投入使用或擴(kuò)容以及醫(yī)療用房急速擴(kuò)大等，因此，在規(guī)劃設(shè)計(jì)中需要對(duì)能源配置方面留出一定量的物理空間和設(shè)備配置容量，一般把控在50%的富余量，包括鍋爐配置、污水處理站處理量等均需要留有余地。

3.2 建筑物層高尺度方面

為了將來(lái)能夠?qū)舆B廊工程，醫(yī)院在“十五期間”就十分注重地下停車(chē)庫(kù)的有效性、交通流線(xiàn)的合理性及兼顧醫(yī)療用房的特殊性。房屋建筑采用統(tǒng)一層高，有利于今后空中連廊實(shí)施的合理性和有效性；房屋建筑結(jié)構(gòu)柱網(wǎng)尺寸則可兼顧地下空間停車(chē)庫(kù)因素，確保最大利用率。但上述這些要求又與現(xiàn)行部門(mén)的造價(jià)要求、建筑規(guī)范要求存在沖突。在遇到?jīng)_突時(shí)，前瞻性思維是確保醫(yī)療建筑可持續(xù)拓展的必由之路。

3.3 地下空間的開(kāi)發(fā)利用方面

鑒于醫(yī)院改造工作的計(jì)劃性和階段性，每一階段地下空間開(kāi)發(fā)均考慮最終與整個(gè)規(guī)劃地下空間相契合，以確保今后每個(gè)階段地下空間能夠與整體地下空間互聯(lián)互通。所謂模塊化規(guī)劃，就是通過(guò)模塊化理念及多個(gè)五年計(jì)劃的實(shí)施，最終形成地下巨大空間，成為保障醫(yī)療工作、適應(yīng)最新醫(yī)療工作開(kāi)發(fā)的聚寶盆。除了院內(nèi)地下空間能夠互聯(lián)互通，我們還與城市軌道交通進(jìn)行無(wú)縫連接，將軌道交通的出入口引導(dǎo)到醫(yī)院內(nèi)，并構(gòu)建商業(yè)配套環(huán)境，方便前來(lái)就醫(yī)的患者，營(yíng)造溫馨的就醫(yī)氛圍，同時(shí)也可減少地面交通和機(jī)動(dòng)車(chē)停放的壓力。

醫(yī)院建筑的模塊化理念是一種系統(tǒng)化的設(shè)計(jì)方法，應(yīng)具有前瞻性。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)化的思路將醫(yī)院的各功能模塊集合于一體，通過(guò)資源整合，提高資源利用效率，簡(jiǎn)化冗余流線(xiàn)；同時(shí)在規(guī)劃中充分考量未來(lái)發(fā)展，為將來(lái)的實(shí)施擴(kuò)展留有余地，做到可持續(xù)發(fā)展。在實(shí)施方面，還要具備可操作性。老醫(yī)院的狀況十分復(fù)雜，各種條件相互制約，醫(yī)療機(jī)構(gòu)需要在不影響正常工作的情況下邊運(yùn)營(yíng)邊施工，協(xié)調(diào)好各部門(mén)的功能關(guān)系。在這方面，醫(yī)院建筑的模塊化理念也是一個(gè)化整為零的過(guò)程，尤其適用于老醫(yī)院的現(xiàn)代化改造。

應(yīng)用模塊化理念，老醫(yī)院的建設(shè)可以做到統(tǒng)一規(guī)劃，分步實(shí)施。通過(guò)科學(xué)合理布局，與時(shí)俱進(jìn)地推動(dòng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)進(jìn)程，把握每一個(gè)發(fā)展機(jī)遇，確保醫(yī)院改擴(kuò)建工作能夠科學(xué)、合理、有序地進(jìn)行，從而推動(dòng)醫(yī)療事業(yè)發(fā)展，更好地為患者服務(wù)。

[1] 辛春華. 醫(yī)院改擴(kuò)建策劃與總體規(guī)劃設(shè)計(jì)探討[J]. 建筑學(xué)報(bào)，2003, 7 : 25-27．

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Discussion on the application of the idea of modular building in the planning and reconstruction of the hospital

Tang Jianping. Xin Hua Hospital Affiliated to Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, Shanghai 200092, China

There were many problems in the planning and reconstruction of the old hospital; nevertheless, the idea of modular building played a very important role in that process. The practical experience of the hospital in the process of planning and development is taken as example, and modularization is utilized to make the planning and reconstruction of the hospital allow for future development on the premise of satisfying the current continuous development of hospital to a certain degree.

Hospital reconstruction; Medical building; Idea of modular building

2017-03-07）

10.3969/j.issn.2095-7432.2017.03.007

200092 上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬新華醫(yī)院