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裝配式:新時(shí)代高質(zhì)量、綠色可持續(xù)醫(yī)院發(fā)展的重要途徑

發(fā)布時(shí)間:2021-11-25 14:53:21     作者:星立方     瀏覽次數(shù):72
文 / 張建斌  杜志杰  中國(guó)建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)研究院有限公司
一、建筑業(yè)發(fā)展亟待轉(zhuǎn)型升級(jí)
改革開(kāi)放以來(lái)我國(guó)建筑業(yè)發(fā)展迅速,而進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)則逐漸顯露出與新時(shí)代發(fā)展不相適應(yīng)的困境,面臨的問(wèn)題主要包括:
1、高能耗 高污染
建筑業(yè)粗放式的發(fā)展消耗了大量資源和能源,我國(guó)每年建材生產(chǎn)所消耗的礦產(chǎn)資源達(dá)100億噸以上,建材生產(chǎn)及施工過(guò)程中的能源消耗約占全國(guó)CO?排放量的35%。
建筑業(yè)給環(huán)境帶來(lái)嚴(yán)重污染,其中建筑揚(yáng)塵占空氣污染的15%左右。而在建材生產(chǎn)排放的大量污染物中,僅水泥粉塵一項(xiàng)的排放量就高達(dá)27.42萬(wàn)噸。
2、低效率 短壽命
全社會(huì)的工業(yè)化程度都在提升,在過(guò)去的50年,制造業(yè)的生產(chǎn)效率提高了一倍以上,而建筑業(yè)的效率還相對(duì)偏低,無(wú)論是設(shè)計(jì)能力、建造方式,都遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于這個(gè)時(shí)代。
我國(guó)建筑壽命短,平均壽命僅30~40年,遠(yuǎn)低于歐美發(fā)達(dá)國(guó)家。尚未達(dá)到使用年限的建筑因?yàn)椴荒軡M足功能變化的需求,會(huì)面臨被拆除重建的風(fēng)險(xiǎn),這對(duì)社會(huì)資源造成了巨大浪費(fèi)。
3、重建設(shè) 輕經(jīng)營(yíng)
既往建筑項(xiàng)目注重初始投資建設(shè),卻很少關(guān)注建筑全壽命期綜合效益,特別是建成后的運(yùn)營(yíng)維護(hù)常常被忽略。粗放的建設(shè)模式、重復(fù)低效的改擴(kuò)建方式,大大增加了建筑全壽命期的綜合投入。
 
二、裝配式建筑與醫(yī)院建設(shè)的創(chuàng)新發(fā)展
1、頂層設(shè)計(jì)助力裝配式建筑發(fā)展
提到裝配式建筑,有些人就會(huì)想到建國(guó)之初和改革開(kāi)放初期曾經(jīng)出現(xiàn)過(guò)的大板建筑。事實(shí)上,我國(guó)建筑工業(yè)化的發(fā)展經(jīng)歷了三個(gè)集中推動(dòng)階段。
2013年,國(guó)家發(fā)改委和住建部頒布《綠色建筑行動(dòng)方案》,明確提出“加快綠色建筑相關(guān)技術(shù)研發(fā)推廣、推動(dòng)建筑工業(yè)化”;2016年,國(guó)辦發(fā)[2016]71號(hào)文提出“大力發(fā)展裝配式建筑”的指導(dǎo)意見(jiàn)。發(fā)展裝配式建筑成為促進(jìn)建筑行業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)、走綠色科技引領(lǐng)的新道路。
隨著國(guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和建筑行業(yè)對(duì)綠色建筑理念的倡導(dǎo),裝配式建筑受到越來(lái)越多的關(guān)注。國(guó)家及地方相關(guān)政策文件中對(duì)政府投資的諸如醫(yī)院、學(xué)校等公共建筑都提出了裝配式的要求。發(fā)展裝配式建筑是推動(dòng)綠色建筑發(fā)展的新手段,將使我國(guó)建筑發(fā)展進(jìn)入新的階段,成為建筑行業(yè)可持續(xù)發(fā)展的有力推手。
2、裝配式建筑特性鮮明
裝配式建筑遵循建筑全生命周期的可持續(xù)性原則,強(qiáng)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)、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(yīng)用[1]。通過(guò)工業(yè)化生產(chǎn)的優(yōu)勢(shì)提升效率和質(zhì)量,注重使用空間的可變性和持續(xù)更新的彈性化,注重延長(zhǎng)建筑壽命,避免資源浪費(fèi),減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞。
作為一個(gè)完整的建筑作品,裝配式建筑與汽車(chē)、手機(jī)等工業(yè)化產(chǎn)品類(lèi)似,也由幾萬(wàn)個(gè)大大小小的部品部件組成,大到結(jié)構(gòu)構(gòu)件、樓梯、樓板、電梯、整體衛(wèi)浴,小到配件、管件、螺絲等等,這些部件集成了裝配式建筑所需的四大系統(tǒng):結(jié)構(gòu)系統(tǒng)、外圍護(hù)系統(tǒng)、設(shè)備與管線系統(tǒng)、內(nèi)裝系統(tǒng)。
其中,結(jié)構(gòu)系統(tǒng)包括支撐受力的梁、板、柱、剪力墻等,外圍護(hù)系統(tǒng)包括外墻、外門(mén)窗與屋面等系統(tǒng),內(nèi)裝系統(tǒng)包括隔墻、吊頂、樓地面等,而設(shè)備與管線系統(tǒng)則是水暖電等各種設(shè)備管線的集成。
3、契合醫(yī)院建設(shè)發(fā)展需求
隨著全社會(huì)向資源節(jié)約型、環(huán)境友好型發(fā)展的轉(zhuǎn)變,長(zhǎng)壽命、綠色化已成為醫(yī)院建設(shè)發(fā)展的必然方向。
當(dāng)前裝配式建筑應(yīng)用最多的類(lèi)型仍然是住宅建筑,也有人懷疑醫(yī)院建筑是否適合采用裝配式建造方式,其實(shí),裝配式建筑非常適合在醫(yī)院建筑中應(yīng)用。
裝配式建筑按結(jié)構(gòu)體系分類(lèi)主要有裝配式鋼筋混凝土建筑、裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑、裝配式木結(jié)構(gòu)建筑等,在這三種結(jié)構(gòu)形式中,比較適合醫(yī)院建筑的是裝配式鋼結(jié)構(gòu),鋼結(jié)構(gòu)跨度大、可改性強(qiáng),能夠提供可變大空間,且鋼材延性好,耗能能力強(qiáng),抗震性能好。同時(shí),鋼構(gòu)件的工業(yè)化程度高,受運(yùn)輸距離約束小,對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境影響小,更為重要的是,鋼材可循環(huán)利用,符合可持續(xù)發(fā)展的要求。
裝配式建筑的外圍護(hù)系統(tǒng)注重集成設(shè)計(jì),強(qiáng)調(diào)裝飾與保溫、隔熱、防水、防火等材料的一體化、系統(tǒng)化,工業(yè)化的集成產(chǎn)品系統(tǒng)地解決了醫(yī)院建筑外圍護(hù)高品質(zhì)的需求,使得其品質(zhì)更加可控;而設(shè)備與管線系統(tǒng),與主體結(jié)構(gòu)分離,實(shí)現(xiàn)了醫(yī)院建筑全生命周期的便捷運(yùn)維管理,為彈性的醫(yī)療空間提供了可能性,更為醫(yī)療建筑高品質(zhì)建設(shè)創(chuàng)造了條件。
 
三、裝配式醫(yī)院建筑應(yīng)用場(chǎng)景更加豐富
1、通用性、工業(yè)化
眾所周知,醫(yī)院建筑存在大量標(biāo)準(zhǔn)化空間,如病房、診室、樓電梯、衛(wèi)生間等,標(biāo)準(zhǔn)化空間更容易由工業(yè)化程度高的部件部品組成。裝配式醫(yī)院建筑按照通用化、標(biāo)準(zhǔn)化的原則進(jìn)行設(shè)計(jì),以部品部件的少規(guī)格、多組合為原則,可實(shí)現(xiàn)建筑的多樣化。工業(yè)生產(chǎn)的建筑部品則充分發(fā)揮著工業(yè)化制造的優(yōu)勢(shì),綜合成本更優(yōu)。
而復(fù)雜多樣的醫(yī)技功能,更需要開(kāi)放通用的建筑空間以適應(yīng)不斷變化調(diào)整的需求。長(zhǎng)久耐受的裝配式主體結(jié)構(gòu)系統(tǒng)和靈活易維護(hù)的裝配式內(nèi)裝系統(tǒng)、機(jī)電系統(tǒng)會(huì)更容易滿足這樣的功能特性。
因此,要結(jié)合醫(yī)院建筑功能需求建立通用型的醫(yī)院空間,科學(xué)選擇適宜的裝配式技術(shù)體系,充分發(fā)揮裝配式建筑的工業(yè)化優(yōu)勢(shì)。
2、品質(zhì)精良化
雖然我國(guó)的醫(yī)院建筑在規(guī)模和數(shù)量上已達(dá)到了一定水平,但是它們中的多數(shù)仍采用的是以手工作業(yè)為主的傳統(tǒng)建造方式,工業(yè)化程度低,建筑品質(zhì)難以保證。
中國(guó)特色社會(huì)主義進(jìn)入新時(shí)代后,我國(guó)社會(huì)的主要矛盾已經(jīng)轉(zhuǎn)化為人民日益增長(zhǎng)的美好生活需要和不平衡不充分的發(fā)展之間的矛盾。隨著人民生活水平的不斷提升,要為患者創(chuàng)造更優(yōu)質(zhì)的醫(yī)療服務(wù)與醫(yī)療條件,還需更多品質(zhì)精良的醫(yī)院建筑。
裝配式建筑和傳統(tǒng)建筑的建造方式不同。裝配式醫(yī)院建筑是一體化的集成設(shè)計(jì),在設(shè)計(jì)階段,多專(zhuān)業(yè)協(xié)同一體化的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)、施工是緊密結(jié)合的,到施工階段,以手工作業(yè)為主的施工方式轉(zhuǎn)變?yōu)楣S批量生產(chǎn)、現(xiàn)場(chǎng)裝配安裝。裝配式醫(yī)療建筑利用集成化、工業(yè)化的優(yōu)勢(shì),可選用健康環(huán)保、品質(zhì)優(yōu)良、通用適老、易于更換維修的部品部件,利用現(xiàn)代工業(yè)制造系統(tǒng)解決建筑需求,帶來(lái)醫(yī)院品質(zhì)的全面提升。
3、彈性可持續(xù)
日新月異的醫(yī)療設(shè)備和新型的治療方式在為患者提供更好的服務(wù)的同時(shí),醫(yī)院建筑也需不斷調(diào)整功能布局,以適應(yīng)變化發(fā)展,滿足建筑空間擴(kuò)容與功能變化的要求。
過(guò)去二十年的醫(yī)院建設(shè)黃金期緩解了我國(guó)醫(yī)療資源匱乏的狀況,但是很多醫(yī)院缺乏長(zhǎng)遠(yuǎn)規(guī)劃、建設(shè)設(shè)計(jì)短視,使得醫(yī)院功能適應(yīng)性差,往往竣工后不能適應(yīng)醫(yī)療快速發(fā)展的需求,而陷入更新困難甚至建筑短壽命的困局。
而與傳統(tǒng)現(xiàn)澆結(jié)構(gòu)建筑相比,裝配式結(jié)構(gòu)構(gòu)件工廠生產(chǎn),現(xiàn)場(chǎng)施工效率高,周期短,施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)環(huán)境的影響小。裝配式裝修有利于快速實(shí)現(xiàn)醫(yī)院內(nèi)部空間的改變,可將對(duì)醫(yī)療活動(dòng)的影響降到最小,因此,裝配式醫(yī)院建筑可采用工廠生產(chǎn)的集成化部品,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。工業(yè)化的內(nèi)裝部品具有更強(qiáng)的互換性和通用性,干法施工周期更短,尤其針對(duì)改擴(kuò)建項(xiàng)目,可最大化地減少建設(shè)過(guò)程對(duì)醫(yī)療工作正常運(yùn)營(yíng)的影響。[2]
新冠疫情爆發(fā)后,全國(guó)各地多個(gè)城市進(jìn)行了應(yīng)急醫(yī)院建設(shè)。突發(fā)的疫情,顯示了當(dāng)前醫(yī)療資源平戰(zhàn)轉(zhuǎn)化能力孱弱,應(yīng)對(duì)突發(fā)公共衛(wèi)生事件能力的不足。而快速搭建的應(yīng)急醫(yī)院建筑其實(shí)是裝配式醫(yī)院建筑的一個(gè)特殊類(lèi)型,在提升醫(yī)院設(shè)施平戰(zhàn)結(jié)合、城市公共衛(wèi)生韌性等方面發(fā)揮了作用。[3]
因此,醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)迫切需要樹(shù)立彈性可持續(xù)的設(shè)計(jì)發(fā)展觀,既要滿足未來(lái)不斷增長(zhǎng)的醫(yī)療需求,也要滿足突發(fā)公共衛(wèi)生問(wèn)題的短期轉(zhuǎn)換需求,而裝配式建筑為這種轉(zhuǎn)換帶來(lái)了新的解決方案。

四、結(jié)語(yǔ)
隨著裝配式醫(yī)院建筑技術(shù)的不斷發(fā)展和進(jìn)步,在醫(yī)院建筑的新建、改造、維護(hù)過(guò)程中,建立可持續(xù)的設(shè)計(jì)觀、綠色發(fā)展理念將有效地提高醫(yī)院的建造效率、提升醫(yī)院建筑的品質(zhì),引導(dǎo)未來(lái)的醫(yī)院建筑更加以人為本。
裝配式醫(yī)院建筑將成為實(shí)現(xiàn)新時(shí)代高質(zhì)量綠色醫(yī)院建設(shè)以及醫(yī)院可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。
 
參考文獻(xiàn)
[1]  GB/T 51231-2016 裝配式混凝土建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)[S]. 北京: 中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2017.
[2]  張建斌、杜志杰,延長(zhǎng)建筑壽命才是綠色醫(yī)院的可持續(xù)發(fā)展之路,城市建筑,2018 ,285 (16) :33-35.
[3]  王世福,黎子銘.強(qiáng)化應(yīng)急治理能力的韌性社區(qū)營(yíng)造策略——新型冠狀病毒肺炎疫情的啟示[J].規(guī)劃師,2020(6):112-115.

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