科創新動力丨科技支撐創造火神山雷神山醫院建設奇蹟

在全國抗擊新冠肺炎疫情表彰大會上，習近平總書記特別提到：「用10多天時間先後建成火神山醫院和雷神山醫院、大規模改建16座方艙醫院」，並向為這次抗疫鬥爭作出重大貢獻的廣大工程建設者致以崇高的敬意。這是對兩山醫院全體建設人員和集團全體幹部職工的極大鼓舞和激勵，是對集團勇擔央企使命、奮力完成兩山醫院建設的最大褒獎和肯定。

為何能在這麼短時間內成功建成兩所醫院？2020年第14期《求是》雜誌刊發周乃翔書記署名文章《踐行初心使命奮力建成火神山雷神山醫院》強調，「科學技術是戰勝疫情的銳利武器。」火神山雷神山醫院建設奇蹟背後，是中建集團始終堅持創新在企業工作全局中的核心地位，把科技自立自強作為企業發展的戰略支撐。

2020年春節前夕，新冠肺炎疫情籠罩荊楚大地並波及全國。在黨中央的堅強領導下，全國人民齊心協力開展疫情阻擊戰，經過艱苦卓絕的奮鬥，取得了重大階段性勝利。中建集團臨危受命，集團黨組書記、董事長周乃翔和黨組副書記、總經理鄭學選親臨一線、靠前指揮。各參建單位全力以赴、攻堅克難，以強大的供應鏈體系和極速建造服務能力，分別以10天和12天時間完成了火神山和雷神山兩座應急防疫醫院的建設任務。

火神山雷神山醫院成為中國抗疫戰場的標誌性陣地，更是舉國上下眾志成城抗擊疫情，不放棄每一個生命、全力以赴救治每一名患者的見證，詮釋著同舟共濟、眾志成城的「中國力量」。火神山雷神山醫院運行期間共收治5000餘名重症患者，並最終實現醫護人員「零感染」、醫院運行「零事故」、醫療廢棄物「零汙染」。中建集團全面履行央企責任擔當，創造了火神山雷神山醫院極速建造的世界奇蹟，向全世界展現了中國建造的硬支撐，更彰顯了中國制度優勢的軟實力。

火神山雷神山醫院作為這場與時間賽跑、同疫魔競速、為生命續航的戰「疫」中心，受到黨中央和人民群眾的高度關切，其建設過程面臨春節期間工期極限和防疫醫院標準嚴苛的雙重挑戰。億萬「雲監工」看到的是醫院拔地而起、建設者日夜奮戰，看不到的是中建集團長期的技術積累與強大的科技支撐。

▲應急醫院通風系統施工

一體化技術能力打造中國建造新模式

一是創新一體化技術體系支撐極速建造。火神山雷神山醫院無論是規模質量還是防護隔離標準，都遠勝當年的「小湯山」醫院。面對極端建造條件，中建集團充分發揮規劃設計、部品製造、物流保障、施工組織、工藝優化、運營維護高度融合的一體化建造關鍵技術優勢，創造了極限工期下的快速建造與交付。集團組織編制的應急醫院設計、製造、建造到運維的一體化企業技術標準，實現了應急醫院建設技術的產品化和產業化。

二是構建一體化工藝實現全專業穿插。通過構部件標準定型化、「小時制」作戰圖模式，現場工業化流水施工、「醫護走廊—病房—病患走廊」施工順序，圍繞「醫護主通道核心結構—病房組合式擴展結構」的創新建造思路，實踐探索出一套水平以平面分區同步、豎向以工藝銜接串聯的多維立體全專業穿插模型，保證所有具備條件的專業可同時施工、全面鋪排，形成一套適用於極端條件下應急傳染病醫院統籌高效的建造管理一體化新工藝。

三是鍛造一體化組織實現立體高效協同。按照工程全生命周期一體化系統理論，組織架構上運用EPC工程總承包管理模式，實現設計與施工、製造和建造、建造與驗收等相統一的高效協同體系。應用「北鬥」系統提高了複雜環境下原始地形地貌的高精度定位和精確標繪，移動端應用加快了數字孿生輔助設計的協同效率；創新應用分階段逆向設計方法實現設計施工一體化加快建造效率；創新採用「獨立成區、分區調試、驗收同步介入」的高效驗收新體系實現建造質量與快速交付相統一；採取分區管制、高效轉換、場外倉儲等方式，有效解決現場海量物資裝備交通管控難題。

▲實現工序合理穿插，保證管線排布後的美觀度

建築工業化技術鑄就中國建造新速度

一是創新模塊化設計新理念。火神山雷神山醫院院區建築整體布局高度模塊化，病房樓均採用箱體結構進行裝配化組合，形成醫療單元。醫療單元以「工」字形設計，按照「魚骨狀」集約排布並串聯起來。這種構型能夠嚴格劃分汙染區和潔淨區，實現「雙分離」設計：患者從「魚刺」外圍進入病區，醫護人員則從中軸「魚骨」通道層層防護後進入病房，進行檢查診療看護，實現「醫患隔離、通道分離」。此外，醫護人員與患者在活動空間上也進行嚴格區分，最大限度降低交叉感染風險。

二是強化裝配式建造新技術。火神山雷神山醫院所有病房都使用具備防火性能的環保材料的貨櫃式構造，通過專業集成和交叉深化設計，工廠加工預製，在現場按型號拼裝到位，可以大大加快施工進度，像搭積木一樣蓋房子。結構施工採用鋼—混組合式基礎、結構模塊化施工、「人字形」鋼管桁架屋面、多材質相連風管、貨櫃防雷接地、多專業管線安裝、配套設施成品化、預製一體化數據中心等裝配施工新技術，機電系統按護理單元採用成品箱式變電站和箱式柴油電站，數據機房及配線間設備採用成品標準42U機櫃及UPS不間斷電源等模塊化產品，在功能一致區域統一採用國標通用配電箱，最大化實現主體與配套設施快速裝配式建造。

三是打造產業鏈保障硬實力。傳染病醫院因功能特殊，具有嚴格的標準，因而其建設是一個非常複雜的系統工程，涉及上百家公司、上百個工種、萬千種物料。從工程機械、貨櫃箱體、建材物資、新風負壓系統、環保防滲透材料、醫用氧氣罐、紅外熱成像智能體溫檢測系統，到病房裡的空調、衛浴，再到醫生辦公場所的桌椅，都是短時間內由中國企業接力完成，體現了中國在硬體建設和生產方面的實力，其中包含了中建在工業生產以及供應鏈的統籌、協調和組織能力。

▲雷神山醫院檢查室

▲雷神山醫院內部構造圖

數字與環保技術培育中國建造新優勢

一是全過程BIM技術打造「智慧工地」。火神山雷神山醫院建造全過程應用BIM技術，通過統一排布和模擬實現虛擬建造，藉助智慧工地數位化管理平臺，對「人、機、料、法、環」等各生產要素進行實時、全面、智能的監控和管理，通過監控機具設備使用狀態，保障建造過程高效運轉。以醫療隔離區為例，項目對基礎圖紙柱距、寬度、淨空、設備吊掛、門窗位置等進行深化設計，為後續施工留出寶貴時間。針對醫技樓機電安裝涉及給排水、照明、通風空調、通信弱電、醫用氣體等近10項系統內容，項目採用BIM技術建立潔淨區、隔離區管線走向模型，提前模擬管線碰撞等問題，既實現工序合理穿插，最大化利用空間、節省時間，又保證管線排布後的美觀度。

▲BIM技術建立潔淨區、隔離區管線走向模型，提前模擬管線碰撞等問題

二是應用5G等技術打造「智慧醫院」。應用5G、AI、雲計算、大數據等現代信息技術，研發出智能化運維管理平臺，連結醫院5大類17個信息系統，形成「智慧大腦」，實現智慧安防、智慧物流、智能審片、「零接觸」運維。兩座醫院的機房工程均採用雙線路、雙核心、雙機熱備，始終保障「智慧大腦」安全運轉。此外，信息中心集成醫院內所有信息均與醫療專網互聯，外部獲授權人員可實時調閱系統內信息，實現信息互通、遠程會診，助力打造雲上智慧醫院。

三是應用防擴散等技術打造「防護鎧甲」。火神山雷神山醫院分別毗鄰知音湖、黃家湖大型水體，醫療汙水是否影響周邊環境、醫院建成後能否達到環保標準，始終是公眾關心的焦點。中建集團嚴格按照《傳染病醫院建設標準》實施建設，採用模塊化單元密封及氣壓控制病房防擴散技術、「兩布一膜」（雙層無紡布+HDPE防滲膜）整體防滲和「活性炭吸附+紫外光降解」工藝的汙水處理技術、乾式脫酸醫療廢物無害化焚燒技術，形成多維度管控的防擴散集成技術，對廢液、廢氣和固體汙染物進行無害化處理。採用冗餘性安全防疫創新管理理念，在施工與運維階段，採用線性矩陣管理相結合的方式、多角度安全防疫措施，實現了建設、運維全過程的「零擴散」「零感染」目標。

▲武漢雷神山醫院ICU病房內景，病房內使用了智慧醫療、醫護對講、無線網絡、一鍵呼叫等系統

▲中建集團防疫應急醫院工程設計、建造及產品一體化技術標準

踐行習近平總書記「人民至上，生命至上」理念，中建集團在火神山雷神山醫院建設過程中，充分發揮集團在快速建造、建築工業化、綠色建造等領域的技術積累，邊幹邊開展技術攻關，在裝配式建築、5G智慧醫院、汙染防擴散等領域實現了技術突破。

同時，圍繞產業鏈部署創新鏈，集團黨組書記周乃翔親自部署和指導，立項了《基於兩山醫院的防疫工程建設集成技術及產業化研究》（CSCEC-2020-Z-6）課題，組織開展科研攻關和產業技術集成創新，已編制完成應急醫院設計、製造、建造到運維的一體化企業技術標準、配套圖集，總結形成的「新冠肺炎應急醫院快速建造關鍵技術」「模塊化傳染病應急醫院快速建造成套技術及應用」等科技成果達到國際領先水平，獲得中建集團科技進步一等獎。

後續，中建集團還將持續開展海外技術標準研究，充分發揮全產業鏈技術優勢，打造一體化建造新模式，圍繞創新鏈布局產業鏈，為健全公共衛生應急管理和救治體系貢獻中建集團的科技力量。

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內容來源：中國建築融媒體中心

素材來源：企業文化部，科技與設計管理部，中建三局

原標題：《科創新動力丨科技支撐創造火神山雷神山醫院建設奇蹟》

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