微型建筑模塊在改擴建醫院中的應用

摘要：微型建筑模塊作為一種創新解決方案，通過預制裝配和靈活轉換，為醫院設計帶來了革命性的變革。基于此，探討了微型醫療模塊在改擴建醫院中的應用，分析其如何優化空間利用、提高醫療服務質量，并通過案例研究展示了其適應性和效率提升的實際效果。研究結果表明：微型建筑模塊能夠有效解決改擴建醫院中的空間配置緊張和服務需求擴大問題，是未來醫院設計和運營中不可或缺的一部分。

關鍵詞：微型醫療模塊改擴建醫院靈活轉換預制裝配適應性

中圖分類號：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：改擴建醫院的挑戰與需求

醫院的改擴建工程已經成為諸多醫院發展面臨的一個重要議題。改擴建工程，一方面，需要解決有限的建筑功能空間擴展擴容的問題，減小或避免對現有房間使用上的影響，并與現有功能協調共融。另一方面，也要考慮應對突發公共事件的平急結合、高效轉換。在此背景下，微型建筑模塊作為一種創新型的解決方案已逐漸受到廣泛關注。它能滿足醫療功能的開展與人體工學為基礎，將就診、治療、診斷、候診等活動細分成不同單元模塊，比常規建筑模塊尺度更小，更適應靈活配置和快速擴展，支持預制生產并方便快速組裝，能夠極大地滿足醫院改擴建或建設應急過渡用房的要求。通過實施微型建筑模塊，改擴建醫院能夠在不中斷現有服務的情況下，迅速適應服務需求的變化，特別是在應對突發公共衛生事件和疾病高峰期時更顯其優勢。

1.2研究意義：微型建筑模塊作為解決方案的重要性

醫院通過技術改造與擴建來提升就診能力與升級，以滿足醫院的發展需求，但既有的醫療用房受限于現有結構、空間、與現有功能，與現代醫療技術、常規建設模式能夠提供的建筑模塊產品差異較大，擴容、更新往往遇到了瓶頸。因此，按常規的建設模式往往不具備改造擴容條件。

探討微型建筑模塊在改擴建醫院中的應用，不僅對于提高醫療建筑項目的執行效率和效果具有重要意義，也為未來醫院建筑設計和管理提供了新的思路和方向。本文將詳細分析微型建筑模塊的設計原理、實施策略及其在現代醫療環境中的實際應用，以期為改擴建醫院提供切實可行的策略建議[1]。

2微型建筑模塊的概念與設計

2.1微型建筑模塊的定義和特點

常規醫療建筑模塊多為250～1200m2之間，采用鋼筋混凝土結構，形成完整的醫療科室，或包含檢查、診斷等醫技用房，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代醫療設施管理中的一種創新應用，旨在提供靈活、高效的醫療服務。這種模塊的定義圍繞其小型化、功能性和適應性展開，規模介于30～150m2之間，模塊與模塊間的劃分標準以醫務人員完成一套相對完整的活動為依據，模塊與模塊之間相互拼接，可分可合，以滿足不同的醫療需求。相較于常規醫療模塊，其核心優勢在于進一步細分了醫療活動單元，而不再是醫療科室，進而能夠適應醫院既有建筑布局的需求，特別是在應急情況下能夠快速部署作為臨時的醫療設施，實現“即插即用”的功能。

2.2設計原則和構成元素

設計原則主要基于3個方面：標準化、靈活性和高效性。首先，標準化設計確保了各模塊之間可以無縫對接，工廠預制化生產則極大提升了建造和部署的速度和質量，現場裝配方式則簡化了整體建設流程。其次，設計需考慮各模塊能夠根據醫院的具體需求靈活組合和擴展，如診室、急診、輸液、搶救室等必要功能的分區，以及檢驗、影像、超聲等醫技用房的集成。這種模塊設計支持快速適應和轉換，以應對公共衛生事件和日常醫療高峰期的壓力[2]。模塊構成元素涵蓋了從基礎結構到內部裝修、從設備管線到設備末端、從通信接口到醫療設備的全方位配置。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、檢驗模塊、檢查模塊、影像模塊（如圖3所示）、超聲模塊、手術模塊（如圖4所示）、病房模塊、產房模塊、NICU模塊、ICU模塊、隔離病房模塊、護理用房模塊、醫生用房模塊等。此外，還包括實驗室模塊、病理模塊、供應室模塊、營養廚房模塊等。每一模塊都設計有通用的預留接口，使其能夠與醫院現有系統或其他模塊快速集成適配，實現資源共享和功能互補。

微型建筑模塊的規模的確定，需要綜合考慮醫療工藝與人體工學的要求。

首先，從醫療工藝的角度出發，考慮到微型建筑模塊應支持基本的醫療活動，如診斷、治療和病患監護。如診室的設計尺寸為寬度3.0m、長度4.5m，這樣的空間足夠容納基本的醫療設備如床位、檢查臺、醫療柜等，同時也能確保有足夠的活動空間，以便醫護人員進行高效的醫療操作。診室的凈高設為2.8m，結構板與設備管線層高度為0.8m，這樣的高度可以有效地安裝空氣凈化系統、照明和其他必要的設備，同時也容易布置于既有醫療建筑物中，并且有利于維護和檢修。

其次，從人體工學角度來看，房間和家具的布局必須符合醫護人員和病人的使用習慣和身體需求。門的位置、床位的方向、檢查設備的布局都應該考慮到使用的便捷性和舒適性，以減少病人移動，減輕醫護人員的工作強度。例如：床位應遠離門口，以減少外部干擾；檢查設備應靠近床位，以便快速進行醫療操作。

對于手術室的設計，普通手術室的尺寸設置為長6.0m、寬4.5m，而大型手術室則為長9.0m、寬6.0m。這樣的尺寸可以容納更多的醫療設備和多個醫護人員同時工作，同時也可以進行更復雜的手術操作。手術室的高度和設備層也同樣遵循2.8m凈高和0.8m設備管線層的標準。

關于內部裝修，采用通用規格的抗菌板作為主要基材，不僅可以保證環境的衛生要求，也便于清潔和維護。抗菌板的使用可以有效防止細菌滋生，為病人提供一個更安全、衛生的治療環境。

通過這樣的規模論證和設計考量，微型建筑模塊不僅能滿足醫療需求，也能提升病患和醫護人員的使用體驗，是改擴建醫院中的重要組成部分。這樣設計不僅提升了醫院對于突發和常規醫療需求的響應能力，也推動了醫療設施向更加智能化、靈活化的方向發展，符合現代醫療服務的綜合需求。

3微型建筑模塊在改擴建醫院的應用

3.1空間優化與功能布局

在改擴建醫院的項目中，微型建筑模塊的應用顯著提高了空間的優化利用和功能布局的靈活性。這些模塊通過精心設計，能夠根據醫院的具體需求快速調整和擴展，從而解決了傳統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院能夠根據不同科室的功能需求進行空間配置。例如：在疫情暴發期間，可以迅速將一些非關鍵性功能的空間轉換為隔離區或特需病房。每個模塊都被設計成獨立的單位，內部完備相應的醫療設施和服務功能，如ICU模塊、搶救室模塊等，這些都可以根據實際情況進行快速部署和調整[3]。

3.2靈活轉換與模塊組合的實施策略

微型建筑模塊的設計允許多種配置方式，模塊之間可以通過建筑結構、機電管道、裝修界面預設的連接接口輕松組合，實現功能的擴展或縮減。這種模塊化的結構不僅簡化了建筑過程，也使得醫院能夠在未來進一步擴建或改造時，減少對醫院日常運營的影響。例如：急診模塊可以與診室模塊或手術模塊相連接，形成一個綜合的急救中心，從而提高應對大規模緊急情況的能力[4]。

此外，這種靈活的模塊組合還支持臨時或季節性的醫療需求調整，如流感季節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。通過這種策略，改擴建醫院能夠最大化地使用每一塊區域，確保在各種醫療需求發生變化時，都能提供適當的服務。

綜上所述，微型建筑模塊在改擴建醫院中的應用，通過空間的優化和靈活的功能布局，不僅提高了醫院的服務能力，也提升了對突發公共衛生事件的響應速度和效率，是未來醫院發展的重要方向。

4微型建筑模塊的預制裝配技術

4.1預制元件的設計與制造

微型建筑模塊的預制裝配技術是實現快速、高效醫療設施建設的關鍵。這一技術涉及從元件設計到最終的現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。

設計階段，每個微型建筑模塊的元件都按照嚴格的醫療標準進行精確設計，確保其滿足醫療用途的功能性和安全性要求。利用現代化的工業設計軟件，設計師可以在制造之前進行詳細的模擬和測試。制造階段，所有模塊元件在工廠內預制完成，使用高質量的材料和嚴格的生產流程，以確保每個部件的精確度和質量。這包括但不限于鋼結構框架、內部隔斷、預裝配的管道系統以及內置的電氣布線。

4.2現場組裝和安裝過程

預制的模塊元件被運輸到指定的醫院建設現場后，依照設計圖紙和安裝指南進行快速組裝。現場組裝工作通常由專業團隊執行，他們利用模塊化設計的優勢，可以在短時間內完成組裝和安裝，大幅縮短傳統建筑工程建設所需的時間。組裝過程中，各個模塊通過設計好的接口進行連接，確保電氣和管道系統的完整性和功能性。此外，為了適應醫院的特定布局，模塊在組裝時還可以進行一定程度的定制和調整。

通過預制裝配技術，微型建筑模塊不僅保證了建筑質量和工期的優勢，同時也提供了高度的靈活性和可擴展性，使得醫院能夠快速響應各種醫療需求的變化，有效提升醫療服務的可靠性和效率[5]。

5微型建筑模塊的適應性分析

5.1適應不同醫療需求的能力

微型建筑模塊的設計核心在于其出色的適應性，使其能夠滿足多樣化的醫療需求并適應不同地區和環境條件下的特定要求。

微型建筑模塊通過其靈活的設計能夠迅速適應各種突發或常規醫療情景。例如：在發生公共衛生事件時，特定的模塊如隔離病房可以快速部署并拼接以增加醫院的容量。在非緊急情況下，這些模塊可以轉變為常規病房或特殊治療區，如心理治療室或康復中心，展現出高度的功能性和調整靈活性[6]。

5.2在不同地區和環境下的應用案例

在不同地區和環境下的應用案例：微型建筑模塊的適應性還體現在其能夠被應用于地理和氣候條件差異顯著的各種環境中。例如：在偏遠地區，傳統醫療設施建設可能受限于地理位置和資源獲取，微型建筑模塊因其預制和易于運輸的特性，可以有效解決這些區域的醫療服務短缺問題。在城市地區，模塊化設計同樣適用于緊湊空間，能夠在現有醫療設施之間或上方快速擴展，如醫院屋頂或空閑地塊的臨時醫療站。

這種高度的適應性不僅使得微型建筑模塊成為應對各種醫療挑戰的有效工具，也證明了其在全球不同地區和多變環境中的實用性和可行性。通過實際案例的分析，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

6.1提升醫療服務效率和質量的實際成果

微型建筑模塊在提升醫療服務的效率和質量方面具有顯著的實際成果。這種模塊化的設計和應用使得醫療設施能夠迅速適應服務需求的變化，極大地縮短了設施擴展和改造的時間，同時保證了服務的連續性和安全性。此外，通過精細化管理各功能模塊，醫院能夠更有效地分配資源，提高服務的響應速度和質量，從而直接提升患者滿意度和治療效果。

6.2面臨的技術和運營挑戰

然而，微型建筑模塊的應用也面臨一些技術和運營挑戰。技術上，確保各模塊之間的兼容性及與現有建筑結構相結合的穩定性是一大難題。此外，雖然模塊化設計提供了高度的靈活性，但也需要精確的初始規劃和持續的技術支持來適應不斷變化的醫療需求。運營上，管理分散的模塊化單元需要新的邏輯和策略，尤其是在維護和升級方面，這可能增加管理成本和復雜性。

盡管存在這些挑戰，微型建筑模塊的整體效益在提升醫療服務的靈活性和效率方面是毋庸置疑的，為未來醫療設施的設計和運營提供了有益的參考。

7結論

7.1微型建筑模塊的未來前景和發展方向

微型建筑模塊作為一種創新的醫療設施解決方案，展現了其在應對現代醫療挑戰中的巨大潛力和前景。這種模塊化的設計理念不僅有效提高了醫療服務的適應性和靈活性，還大幅縮短了醫院改擴建的時間和成本。未來，隨著技術的進一步發展和優化，微型建筑模塊有望在全球范圍內得到更廣泛的應用，特別是在迅速變化的醫療需求和緊急醫療響應方面顯示出其獨特的優勢。

7.2對改擴建醫院設計理念的推薦影響

對于改擴建醫院的設計理念，微型建筑模塊提供了新的視角和方向。建議醫院和設計師在規劃新建或改造項目時，考慮將模塊化元素融入設計中，以增加醫院的運營靈活性和未來擴展的可行性。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，同時提高醫療機構對市場變化的適應能力和響應速度。

總之，微型建筑模塊代表了醫療建筑未來的一個重要發展趨勢，其在提高醫療服務質量和效率方面的潛力應受到重視。

參考文獻

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