微型建筑模块在改扩建医院中的应用

摘要：微型建筑模块作为一种创新解决方案，通过预制装配和灵活转换，为医院设计带来了革命性的变革。基于此，探讨了微型医疗模块在改扩建医院中的应用，分析其如何优化空间利用、提高医疗服务质量，并通过案例研究展示了其适应性和效率提升的实际效果。研究结果表明：微型建筑模块能够有效解决改扩建医院中的空间配置紧张和服务需求扩大问题，是未来医院设计和运营中不可或缺的一部分。

关键词：微型医疗模块改扩建医院灵活转换预制装配适应性

中图分类号：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背景介绍：改扩建医院的挑战与需求

医院的改扩建工程已经成为诸多医院发展面临的一个重要议题。改扩建工程，一方面，需要解决有限的建筑功能空间扩展扩容的问题，减小或避免对现有房间使用上的影响，并与现有功能协调共融。另一方面，也要考虑应对突发公共事件的平急结合、高效转换。在此背景下，微型建筑模块作为一种创新型的解决方案已逐渐受到广泛关注。它能满足医疗功能的开展与人体工学为基础，将就诊、治疗、诊断、候诊等活动细分成不同单元模块，比常规建筑模块尺度更小，更适应灵活配置和快速扩展，支持预制生产并方便快速组装，能够极大地满足医院改扩建或建设应急过渡用房的要求。通过实施微型建筑模块，改扩建医院能够在不中断现有服务的情况下，迅速适应服务需求的变化，特别是在应对突发公共卫生事件和疾病高峰期时更显其优势。

1.2研究意义：微型建筑模块作为解决方案的重要性

医院通过技术改造与扩建来提升就诊能力与升级，以满足医院的发展需求，但既有的医疗用房受限于现有结构、空间、与现有功能，与现代医疗技术、常规建设模式能够提供的建筑模块产品差异较大，扩容、更新往往遇到了瓶颈。因此，按常规的建设模式往往不具备改造扩容条件。

探讨微型建筑模块在改扩建医院中的应用，不仅对于提高医疗建筑项目的执行效率和效果具有重要意义，也为未来医院建筑设计和管理提供了新的思路和方向。本文将详细分析微型建筑模块的设计原理、实施策略及其在现代医疗环境中的实际应用，以期为改扩建医院提供切实可行的策略建议[1]。

2微型建筑模块的概念与设计

2.1微型建筑模块的定义和特点

常规医疗建筑模块多为250～1200m2之间，采用钢筋混凝土结构，形成完整的医疗科室，或包含检查、诊断等医技用房，或包含治疗、诊察科室等用房。本文研究的微型建筑模块是现代医疗设施管理中的一种创新应用，旨在提供灵活、高效的医疗服务。这种模块的定义围绕其小型化、功能性和适应性展开，规模介于30～150m2之间，模块与模块间的划分标准以医务人员完成一套相对完整的活动为依据，模块与模块之间相互拼接，可分可合，以满足不同的医疗需求。相较于常规医疗模块，其核心优势在于进一步细分了医疗活动单元，而不再是医疗科室，进而能够适应医院既有建筑布局的需求，特别是在应急情况下能够快速部署作为临时的医疗设施，实现“即插即用”的功能。

2.2设计原则和构成元素

设计原则主要基于3个方面：标准化、灵活性和高效性。首先，标准化设计确保了各模块之间可以无缝对接，工厂预制化生产则极大提升了建造和部署的速度和质量，现场装配方式则简化了整体建设流程。其次，设计需考虑各模块能够根据医院的具体需求灵活组合和扩展，如诊室、急诊、输液、抢救室等必要功能的分区，以及检验、影像、超声等医技用房的集成。这种模块设计支持快速适应和转换，以应对公共卫生事件和日常医疗高峰期的压力[2]。模块构成元素涵盖了从基础结构到内部装修、从设备管线到设备末端、从通信接口到医疗设备的全方位配置。具体模块包括诊室模块、急诊模块（如图1所示）、输液模块、抢救室模块、观察病房模块（如图2所示）、药房模块、检验模块、检查模块、影像模块（如图3所示）、超声模块、手术模块（如图4所示）、病房模块、产房模块、NICU模块、ICU模块、隔离病房模块、护理用房模块、医生用房模块等。此外，还包括实验室模块、病理模块、供应室模块、营养厨房模块等。每一模块都设计有通用的预留接口，使其能够与医院现有系统或其他模块快速集成适配，实现资源共享和功能互补。

微型建筑模块的规模的确定，需要综合考虑医疗工艺与人体工学的要求。

首先，从医疗工艺的角度出发，考虑到微型建筑模块应支持基本的医疗活动，如诊断、治疗和病患监护。如诊室的设计尺寸为宽度3.0m、长度4.5m，这样的空间足够容纳基本的医疗设备如床位、检查台、医疗柜等，同时也能确保有足够的活动空间，以便医护人员进行高效的医疗操作。诊室的净高设为2.8m，结构板与设备管线层高度为0.8m，这样的高度可以有效地安装空气净化系统、照明和其他必要的设备，同时也容易布置于既有医疗建筑物中，并且有利于维护和检修。

其次，从人体工学角度来看，房间和家具的布局必须符合医护人员和病人的使用习惯和身体需求。门的位置、床位的方向、检查设备的布局都应该考虑到使用的便捷性和舒适性，以减少病人移动，减轻医护人员的工作强度。例如：床位应远离门口，以减少外部干扰；检查设备应靠近床位，以便快速进行医疗操作。

对于手术室的设计，普通手术室的尺寸设置为长6.0m、宽4.5m，而大型手术室则为长9.0m、宽6.0m。这样的尺寸可以容纳更多的医疗设备和多个医护人员同时工作，同时也可以进行更复杂的手术操作。手术室的高度和设备层也同样遵循2.8m净高和0.8m设备管线层的标准。

关于内部装修，采用通用规格的抗菌板作为主要基材，不仅可以保证环境的卫生要求，也便于清洁和维护。抗菌板的使用可以有效防止细菌滋生，为病人提供一个更安全、卫生的治疗环境。

通过这样的规模论证和设计考量，微型建筑模块不仅能满足医疗需求，也能提升病患和医护人员的使用体验，是改扩建医院中的重要组成部分。这样设计不仅提升了医院对于突发和常规医疗需求的响应能力，也推动了医疗设施向更加智能化、灵活化的方向发展，符合现代医疗服务的综合需求。

3微型建筑模块在改扩建医院的应用

3.1空间优化与功能布局

在改扩建医院的项目中，微型建筑模块的应用显著提高了空间的优化利用和功能布局的灵活性。这些模块通过精心设计，能够根据医院的具体需求快速调整和扩展，从而解决了传统建筑方法在速度和灵活性上的局限。

微型建筑模块的使用使得医院能够根据不同科室的功能需求进行空间配置。例如：在疫情暴发期间，可以迅速将一些非关键性功能的空间转换为隔离区或特需病房。每个模块都被设计成独立的单位，内部完备相应的医疗设施和服务功能，如ICU模块、抢救室模块等，这些都可以根据实际情况进行快速部署和调整[3]。

3.2灵活转换与模块组合的实施策略

微型建筑模块的设计允许多种配置方式，模块之间可以通过建筑结构、机电管道、装修界面预设的连接接口轻松组合，实现功能的扩展或缩减。这种模块化的结构不仅简化了建筑过程，也使得医院能够在未来进一步扩建或改造时，减少对医院日常运营的影响。例如：急诊模块可以与诊室模块或手术模块相连接，形成一个综合的急救中心，从而提高应对大规模紧急情况的能力[4]。

此外，这种灵活的模块组合还支持临时或季节性的医疗需求调整，如流感季节可能需要更多的诊疗空间或在夏季高温期间增加热射病处理区。通过这种策略，改扩建医院能够最大化地使用每一块区域，确保在各种医疗需求发生变化时，都能提供适当的服务。

综上所述，微型建筑模块在改扩建医院中的应用，通过空间的优化和灵活的功能布局，不仅提高了医院的服务能力，也提升了对突发公共卫生事件的响应速度和效率，是未来医院发展的重要方向。

4微型建筑模块的预制装配技术

4.1预制元件的设计与制造

微型建筑模块的预制装配技术是实现快速、高效医疗设施建设的关键。这一技术涉及从元件设计到最终的现场组装和安装的全过程，确保模块能够无缝集成并快速投入使用。

设计阶段，每个微型建筑模块的元件都按照严格的医疗标准进行精确设计，确保其满足医疗用途的功能性和安全性要求。利用现代化的工业设计软件，设计师可以在制造之前进行详细的模拟和测试。制造阶段，所有模块元件在工厂内预制完成，使用高质量的材料和严格的生产流程，以确保每个部件的精确度和质量。这包括但不限于钢结构框架、内部隔断、预装配的管道系统以及内置的电气布线。

4.2现场组装和安装过程

预制的模块元件被运输到指定的医院建设现场后，依照设计图纸和安装指南进行快速组装。现场组装工作通常由专业团队执行，他们利用模块化设计的优势，可以在短时间内完成组装和安装，大幅缩短传统建筑工程建设所需的时间。组装过程中，各个模块通过设计好的接口进行连接，确保电气和管道系统的完整性和功能性。此外，为了适应医院的特定布局，模块在组装时还可以进行一定程度的定制和调整。

通过预制装配技术，微型建筑模块不仅保证了建筑质量和工期的优势，同时也提供了高度的灵活性和可扩展性，使得医院能够快速响应各种医疗需求的变化，有效提升医疗服务的可靠性和效率[5]。

5微型建筑模块的适应性分析

5.1适应不同医疗需求的能力

微型建筑模块的设计核心在于其出色的适应性，使其能够满足多样化的医疗需求并适应不同地区和环境条件下的特定要求。

微型建筑模块通过其灵活的设计能够迅速适应各种突发或常规医疗情景。例如：在发生公共卫生事件时，特定的模块如隔离病房可以快速部署并拼接以增加医院的容量。在非紧急情况下，这些模块可以转变为常规病房或特殊治疗区，如心理治疗室或康复中心，展现出高度的功能性和调整灵活性[6]。

5.2在不同地区和环境下的应用案例

在不同地区和环境下的应用案例：微型建筑模块的适应性还体现在其能够被应用于地理和气候条件差异显著的各种环境中。例如：在偏远地区，传统医疗设施建设可能受限于地理位置和资源获取，微型建筑模块因其预制和易于运输的特性，可以有效解决这些区域的医疗服务短缺问题。在城市地区，模块化设计同样适用于紧凑空间，能够在现有医疗设施之间或上方快速扩展，如医院屋顶或空闲地块的临时医疗站。

这种高度的适应性不仅使得微型建筑模块成为应对各种医疗挑战的有效工具，也证明了其在全球不同地区和多变环境中的实用性和可行性。通过实际案例的分析，可以看到微型建筑模块在提升全球健康水平方面的潜力和影响。

6微型建筑模块的效益与挑战

6.1提升医疗服务效率和质量的实际成果

微型建筑模块在提升医疗服务的效率和质量方面具有显著的实际成果。这种模块化的设计和应用使得医疗设施能够迅速适应服务需求的变化，极大地缩短了设施扩展和改造的时间，同时保证了服务的连续性和安全性。此外，通过精细化管理各功能模块，医院能够更有效地分配资源，提高服务的响应速度和质量，从而直接提升患者满意度和治疗效果。

6.2面临的技术和运营挑战

然而，微型建筑模块的应用也面临一些技术和运营挑战。技术上，确保各模块之间的兼容性及与现有建筑结构相结合的稳定性是一大难题。此外，虽然模块化设计提供了高度的灵活性，但也需要精确的初始规划和持续的技术支持来适应不断变化的医疗需求。运营上，管理分散的模块化单元需要新的逻辑和策略，尤其是在维护和升级方面，这可能增加管理成本和复杂性。

尽管存在这些挑战，微型建筑模块的整体效益在提升医疗服务的灵活性和效率方面是毋庸置疑的，为未来医疗设施的设计和运营提供了有益的参考。

7结论

7.1微型建筑模块的未来前景和发展方向

微型建筑模块作为一种创新的医疗设施解决方案，展现了其在应对现代医疗挑战中的巨大潜力和前景。这种模块化的设计理念不仅有效提高了医疗服务的适应性和灵活性，还大幅缩短了医院改扩建的时间和成本。未来，随着技术的进一步发展和优化，微型建筑模块有望在全球范围内得到更广泛的应用，特别是在迅速变化的医疗需求和紧急医疗响应方面显示出其独特的优势。

7.2对改扩建医院设计理念的推荐影响

对于改扩建医院的设计理念，微型建筑模块提供了新的视角和方向。建议医院和设计师在规划新建或改造项目时，考虑将模块化元素融入设计中，以增加医院的运营灵活性和未来扩展的可行性。通过采纳这种模块化策略，可以更好地满足不同人群的需求，同时提高医疗机构对市场变化的适应能力和响应速度。

总之，微型建筑模块代表了医疗建筑未来的一个重要发展趋势，其在提高医疗服务质量和效率方面的潜力应受到重视。

参考文献

[1]费跃，朱建，姜亮.城市更新背景下的综合医院改扩建设计研究与实践[J].当代建筑，2022（12）：138-142.

[2]仝非非.建筑设计的模块化探研[D].郑州：郑州大学，2013.

[3]樊永辉，任莹，张豪.“平疫结合”理念下医院模块化设计方法研究[J].中国医院建筑与装备，2022，23（2）：47-52.

[4]窦睿.基于模块化的综合医院急诊科建筑设计研究[D].沈阳：沈阳大学，2022.

[5]张胜祥.定制化社区模块在未来医疗建筑中的探索[J].住宅产业，2022（1）：91-95.

[6]姜霖.医院护理单元空间模块化设计方法研究[D].哈尔滨：哈尔滨工业大学，2022.