醫(yī)院建筑的人性化不僅為了滿足當前醫(yī)院使用者的需求，同時還要為將來的發(fā)展留有余地，實現(xiàn)建筑全生命期的可持續(xù)發(fā)展。

可持續(xù)發(fā)展是醫(yī)院建筑的人性化內(nèi)核，大力推行可持續(xù)的設(shè)計理念，將推動醫(yī)院建筑人性化目標的實現(xiàn)，主要體現(xiàn)在三個方面：

建筑長壽。人性化的醫(yī)院建筑設(shè)計應秉承可持續(xù)發(fā)展的理念，考慮全生命期內(nèi)的功能可變性和設(shè)備管線檢修更換的便捷性，實現(xiàn)建筑壽命長久。

品質(zhì)優(yōu)良。選用健康環(huán)保、品質(zhì)優(yōu)良、通用適老、易于更換維修的部品部件，從主體結(jié)構(gòu)、設(shè)備管線、內(nèi)裝部品等各方面提高建筑工程質(zhì)量，實現(xiàn)醫(yī)院建筑品質(zhì)的全面提升。

綠色低碳。在建筑全生命周期內(nèi)，在保證醫(yī)療流程的前提下，以被動式設(shè)計為基礎(chǔ)，主動式技術(shù)為補充，最大限度地節(jié)約資源、保護環(huán)境，減少污染，減少碳排放，為患者和醫(yī)護工作者提供健康、適用、高效的空間，達到人、建筑與自然和諧共生的可持續(xù)發(fā)展目標。

2016年的國辦發(fā)71號文提出了“大力發(fā)展裝配式建筑的指導意見”，發(fā)展裝配式建筑成為建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級，走以科技引領(lǐng)道路的有力推手。

裝配式建筑遵循建筑全生命周期的可持續(xù)性原則，強調(diào)標準化設(shè)計、工廠化生產(chǎn)、裝配化施工、一體化裝修、信息化管理和智能化應用。通過工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)勢提升效率和建筑品質(zhì)，通過彈性化的設(shè)計滿足需求變化，注重使用空間的可變性和持續(xù)更新的可能性，延長建筑壽命，從而避免資源浪費，減少對生態(tài)環(huán)境的破壞，實現(xiàn)綠色低碳、可持續(xù)發(fā)展。

目前大多數(shù)的醫(yī)院都面臨著邊使用邊維修改造的問題，減少維修改造對正常醫(yī)療工作的影響最能體現(xiàn)建筑設(shè)計的人性化。裝配式建筑的特征契合了現(xiàn)代醫(yī)院建筑人性化、可持續(xù)發(fā)展的需求。裝配式建筑引導支撐體（結(jié)構(gòu)系統(tǒng)）和填充體（外圍護系統(tǒng)、設(shè)備與管線系統(tǒng)和內(nèi)裝系統(tǒng)）分離（圖1），采用大空間的布局形式，集中布置交通核及設(shè)備管井，使功能空間彈性可變；利用輕質(zhì)隔墻系統(tǒng)、整體衛(wèi)浴等彈性設(shè)計手段，實現(xiàn)醫(yī)療空間的無縫拆改和更新，實現(xiàn)建筑長壽化；工業(yè)化生產(chǎn)可以有效保證部品部件的品質(zhì)；現(xiàn)場施工的周期短、噪音小、污染小，將對正常的醫(yī)療工作影響降到最小；設(shè)備管線與主體結(jié)構(gòu)進行分離，便于檢修和更新，也減少了對醫(yī)療工作的影響。

因此，將裝配式建筑設(shè)計理念運用于醫(yī)院建筑的設(shè)計和建造中，其人性化理念和可持續(xù)發(fā)展觀將引導著未來醫(yī)院建筑更加長效、高質(zhì)和綠色。

圖1 SI體系圖解

醫(yī)院建筑的人性化除了對患者和醫(yī)護人員的情感關(guān)懷之外，更體現(xiàn)在醫(yī)院的建造和運行管理的全過程中，提高建造效率、提升建筑品質(zhì)、減少環(huán)境的污染是最大的人性化體現(xiàn)。

裝配式建筑通過全專業(yè)的一體化設(shè)計和設(shè)計、生產(chǎn)、建造、運維的一體化管理，追求品質(zhì)更佳、成本更優(yōu)、工期更短，實現(xiàn)項目整體效益最大化。實現(xiàn)一體化設(shè)計和一體化管理的基礎(chǔ)就是貫穿項目全過程的標準化設(shè)計和信息化管理。

裝配式建筑設(shè)計倡導的標準化設(shè)計體現(xiàn)了人性化的理念。標準化設(shè)計利于部品部件工廠化批量生產(chǎn)，使得現(xiàn)場施工更便捷，環(huán)境污染和能源消耗更低，也將對醫(yī)院日常運行的干擾降到了最小，體現(xiàn)了以人為本。

標準化設(shè)計的同時，強調(diào)以“少規(guī)格、多組合”為原則，來實現(xiàn)建筑的多樣化，也就創(chuàng)造出了豐富多彩的人性化建筑。實現(xiàn)標準化主要途徑是通過模數(shù)和模數(shù)協(xié)調(diào)、模塊和模塊組合。模數(shù)和模數(shù)協(xié)調(diào)是所有建筑設(shè)計的基礎(chǔ)工作。而模塊化設(shè)計是建立在建筑功能分區(qū)的基礎(chǔ)上，將相同屬性的分區(qū)劃入同一個空間體系中，再根據(jù)功能要求將模塊組合在一起。對于現(xiàn)代醫(yī)院建筑來說，模塊的概念并不陌生，為適應現(xiàn)代醫(yī)學發(fā)展和大型醫(yī)院的建設(shè)需求，20世紀70年代英國的Nucleus設(shè)計體系就已經(jīng)出現(xiàn)[4]，采用了十字型模塊單元（圖2、圖3）。門診、醫(yī)技、住院等功能均可以進行模塊化設(shè)計，形成大空間的模塊單元，通過醫(yī)療主街將模塊單元進行連接組合，就形成了有機的醫(yī)院建筑形式，而通過模塊單元的更替可實現(xiàn)預留發(fā)展和功能更新（圖4）。在標準化的門診單元或者護理單元中，同樣可以按照模塊化原理進行細分，分解為診室、辦公、交通核、衛(wèi)生間、走廊等不同模塊，而模塊組合后形成門診單元或護理單元（圖5）。

圖2 英國邁德斯頓醫(yī)院的“Nucleus”體系建筑

圖3 英國懷特島圣瑪麗醫(yī)院的“Nucleus”體系建筑

圖4 某醫(yī)院設(shè)計將門診、醫(yī)技、住院等功能模塊化設(shè)計

圖5 某醫(yī)院門診單元模塊化分解設(shè)計

提升醫(yī)院的建造和運行的工作效率是從另一個角度實現(xiàn)人性化。而裝配式建筑力求通過BIM技術(shù)在全生命周期內(nèi)實現(xiàn)建筑信息的有效協(xié)作和共享，提高建筑的建造和運行效率。例如在運行過程中，利用BIM信息能夠快速發(fā)現(xiàn)隱蔽工程中設(shè)備管線的問題或者實現(xiàn)部件部品信息的可追溯，幫助準確解決問題，提升運維水平。

區(qū)別于傳統(tǒng)建筑，裝配式建筑如同汽車、手機等工業(yè)產(chǎn)品一樣，是一種由結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、外圍護系統(tǒng)、設(shè)備管線系統(tǒng)和內(nèi)裝系統(tǒng)等四大系統(tǒng)集成的建筑產(chǎn)品（圖6）。而品質(zhì)優(yōu)良、運行良好、綠色環(huán)保的建筑產(chǎn)品就是以人為本的具體體現(xiàn)。裝配式建筑設(shè)計就是通過系統(tǒng)集成，解決好四大系統(tǒng)之間和系統(tǒng)內(nèi)部的協(xié)同問題，，使建筑成為人性化的產(chǎn)品。

圖6 裝配式建筑系統(tǒng)組成圖示

裝配式建筑結(jié)構(gòu)系統(tǒng)主要有裝配式混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)以及木結(jié)構(gòu)等三種形式，國內(nèi)以前兩者居多。裝配式混凝土結(jié)構(gòu)的梁、柱、樓板、樓梯，鋼結(jié)構(gòu)的梁、柱、樓梯等均可以在工廠生產(chǎn)（圖7），較傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)建筑相比，現(xiàn)場施工周期短，效率更高，滿足醫(yī)院建設(shè)需求。尤其針對改擴建項目，最大化減少了對醫(yī)療工作正常運營的影響，滿足人性化的需要。

圖7 裝配式混凝土結(jié)構(gòu)預制構(gòu)件

由于彈性化功能空間和門診病房標準化程度高等特征，最適宜醫(yī)院建筑的的結(jié)構(gòu)體系為裝配式混凝土框架結(jié)構(gòu)、裝配式混凝土框架剪力墻結(jié)構(gòu)和鋼框架結(jié)構(gòu)、鋼框架支撐結(jié)構(gòu)等（圖8）。其中框架-剪力墻結(jié)構(gòu)或混凝土框架-鋼支撐結(jié)構(gòu)能夠抵抗更大的地震作用，適用于高度較高的醫(yī)院建筑。

圖8 某裝配式醫(yī)院項目水平構(gòu)件拆板圖

鋼結(jié)構(gòu)是非常適合醫(yī)院建筑的結(jié)構(gòu)形式。鋼結(jié)構(gòu)跨度大、靈活性高、可改性強，能夠提供可變大空間。鋼材強度高，在同等承載力條件下，豎向構(gòu)件截面小，可提高空間使用率。鋼材延性好，耗能能力強，抗震性能好，可適用于9度區(qū)的醫(yī)院建筑。鋼結(jié)構(gòu)構(gòu)件符合標準化設(shè)計、工廠化生產(chǎn)的要求，工業(yè)化程度高，運輸距離約束小，施工現(xiàn)場環(huán)境影響小（圖9）。鋼材可循環(huán)利用，材料回收率高，符合可持續(xù)發(fā)展要求。一般來說，在多層醫(yī)院建筑中可采用鋼框架結(jié)構(gòu)，高層的病房樓可采用鋼框架-支撐結(jié)構(gòu)體系。

圖9 某鋼結(jié)構(gòu)建筑施工現(xiàn)場

裝配式建筑外圍護系統(tǒng)由建筑外墻、屋面、外門窗等組成，集防火、保溫、防水、裝飾等多功能為一體。裝配式建筑利用集成化、工業(yè)化的優(yōu)勢，解決圍護系統(tǒng)的性能、美觀和圍護要求，質(zhì)量更加可控，保證建筑安全，提升建筑耐久性，也是可持續(xù)發(fā)展、人性化的體現(xiàn)。

根據(jù)不同的項目要求和結(jié)構(gòu)形式，可以選擇適宜的外圍護系統(tǒng)，如預制外墻、現(xiàn)場組裝骨架外墻、建筑幕墻等類型。

內(nèi)裝系統(tǒng)

內(nèi)裝系統(tǒng)由樓地面、墻面、輕質(zhì)隔墻、吊頂、內(nèi)門窗、廚房和衛(wèi)生間等組成。在醫(yī)院建筑中，內(nèi)裝系統(tǒng)是最容易被患者和醫(yī)生感受到的部分，可以直接反映醫(yī)院建筑的人性化設(shè)計水平。

堅持可持續(xù)發(fā)展的設(shè)計理念，裝配式建筑的內(nèi)裝系統(tǒng)與結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、外圍護系統(tǒng)、設(shè)備管線系統(tǒng)進行一體化設(shè)計，統(tǒng)籌考慮施工建造、維護使用和改擴建等全生命周期的需求。

工廠生產(chǎn)的裝配式內(nèi)裝部品，最大限度地保證材料的環(huán)保性和產(chǎn)品質(zhì)量。現(xiàn)場干法施工，快速便捷，降低了水泥的用量，也降低對環(huán)境的污染。

內(nèi)裝系統(tǒng)可采用工廠生產(chǎn)的集成化部品進行裝配式裝修，如集成吊頂、集成隔墻、集成地面、集成衛(wèi)浴、集成醫(yī)療家具、整體收納等等（圖10）。工業(yè)化的內(nèi)裝部品具有一定的互換性和通用性，便于更新，易于維護管理和檢修更換，也可以快速實現(xiàn)醫(yī)院內(nèi)部空間的改變。

 圖10 裝配式內(nèi)裝系統(tǒng)的工業(yè)化部品圖示

醫(yī)院建筑的彈性化空間分隔時，可采用輕質(zhì)條板類、輕鋼龍骨類、木骨架組合墻體類等裝配內(nèi)隔墻系統(tǒng)，可以現(xiàn)場快速安裝及改造，不會產(chǎn)生大量的建筑垃圾。并且可利用隔墻系統(tǒng)的空腔，集成解決設(shè)備管線布置，便于檢修維護。

病房內(nèi)的衛(wèi)生間可選用集成衛(wèi)浴產(chǎn)品，材料環(huán)保綠色健康，品質(zhì)優(yōu)良。完全采用干法作業(yè)安裝，配置采用防水底盤、檢修口等部品，可以有效杜絕衛(wèi)生間漏水，預留的檢修口使后期維護十分便捷。

因此，人性化的裝配式內(nèi)裝系統(tǒng)非常適用醫(yī)院建筑建設(shè)的需要。

在傳統(tǒng)建造方式中，通常將設(shè)備管線預埋在現(xiàn)澆混凝土結(jié)構(gòu)中，使用壽命10~20年的設(shè)備管線與設(shè)計壽命50年甚至更長的主體結(jié)構(gòu)被混合建造在一起。當設(shè)備管線老化時，預埋在結(jié)構(gòu)中的設(shè)備管線更難以改造更新。檢修更換管線要剔鑿建筑主體結(jié)構(gòu)，甚至干脆拆除重建，這都嚴重影響了正常使用，縮短了建筑壽命。因此，裝配式建筑要求設(shè)備管線與主體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)分離，將設(shè)備管線布置在隔墻或裝飾面層的龍骨間（圖11），而不是埋在樓板和剪力墻里面，待管線檢修時不需要通過剔鑿的方式，就可以實現(xiàn)快速維修更換，也使建筑更耐久。

另外，醫(yī)院建筑可將設(shè)備管線系統(tǒng)集中布置，減少與醫(yī)療功能區(qū)的交織和沖突。一方面，減少設(shè)備管線檢修時對醫(yī)療活動和患者休息的干擾，使醫(yī)療空間更加人性化；另一方面使得功能空間更完整獨立，成為彈性化空間，為今后的改造提供可能性。如在某醫(yī)院（圖12）的平面設(shè)計時，我們將設(shè)備管井布置在醫(yī)療功能單元外側(cè)的公共區(qū)域，使功能空間彈性最大化，便于醫(yī)院的可持續(xù)發(fā)展。

圖12 某醫(yī)院平面設(shè)計（綠色的色塊表示設(shè)備管井區(qū)）

結(jié)語

無論醫(yī)療技術(shù)如何更新發(fā)展，滿足人性化的需求始終是建筑設(shè)計最重要的問題，醫(yī)院建筑設(shè)計如何體現(xiàn)人性化呢？裝配式建筑可以為我們做出解答，可以像汽車或者智能手機一樣，使建筑成為一個完整的產(chǎn)品，品質(zhì)優(yōu)良、精準細致、綠色高效、可持續(xù)發(fā)展，這些都是醫(yī)院建筑人性化的重要體現(xiàn)。裝配式建筑是建造方式的改變，更是設(shè)計理念的升級，人性化的裝配式建筑設(shè)計理念將加快醫(yī)院建設(shè)方式的轉(zhuǎn)變，建立符合工業(yè)化要求的醫(yī)院建筑體系和部品部件體系，建造長壽命高品質(zhì)的綠色低碳醫(yī)院，將推動現(xiàn)代醫(yī)院建筑邁向可持續(xù)發(fā)展之路。