以下文章來源於規劃師雜誌 ,作者矯雪梅 張曉婧 等
規劃師雜誌
《規劃師》創刊於1985年,現為雙核心期刊,是全國惟一一份以規劃師為核心的人文化的國家級專業雜誌。服務宗旨:立足城鄉規劃,服務一線人員;傳遞行業信息,關注熱點難點;剖析典型案例,總結實踐經驗;拓寬理論視野,促進學科發展。
韌性城市理念下傳染病醫院彈性建設模式研究
作者中國城市和小城鎮改革發展中心規劃院矯雪梅,中國城市和小城鎮改革發展中心規劃院張曉婧,中國城市和小城鎮改革發展中心規劃院徐飛在《規劃師》2020年第5期撰文,隨著新型冠狀病毒肺炎疫情的蔓延,國家緊急啟動了「重大突發公共衛生事件一級響應」。文章以韌性城市的視角,研究傳染病醫院在配建標準、用地預留、基礎設施預留和裝配式技術應用等多方面彈性建設模式,平時可正常運轉,重大疫情突襲時可快速擴建,保證城市有足夠的專業醫療空間抵抗新型病毒,保障人民群眾的生命健康,同時使城市迅速回歸正常運轉。
[關鍵詞]安全韌性;傳染病醫院彈性建設模式;裝配式醫院;綜合抗災能力
[文章編號]1006-0022(2020)05-0095-05
[中圖分類號]TU984.199
[文獻標識碼]B
[引文格式] 矯雪梅,張曉婧,徐飛.韌性城市理念下傳染病醫院彈性建設模式研究[J].規劃師,2020(5):94-98.
一
研究基礎與理論
(一)韌性城市的內涵
城市的韌性取決於其面對變化的適應能力和恢復能力。韌性城市具有反思力、隨機應變力、穩健性、冗餘性、靈活性和包容性的特點。洛克菲勒基金會資助「百個韌性城市」項目時,提出「建立城市適應力需要從整體上審視城市:了解構成城市的系統以及城市可能面臨的相互依存關係和風險」。奧雅納公司從4個維度,即健康及福祉、經濟及社會、基礎設施及環境、領導力及策略,構建了全面定性分析韌性城市的框架。李亞等人通過6個維度即經濟、社會、環境、社區、基礎設施和組織,整體衡量城市韌性。國外Ostadtaghizadeh等人整合10 個模型衡量韌性城市,並提出5個維度來研究韌性城市,即物理、自然、經濟、制度、社會。綜合眾多學者對韌性城市的理解,韌性城市包括韌性硬體子系統和韌性軟體子系統。韌性硬體子系統主要是各類韌性基礎設施,包括交通物流、市政能源、信息通信與醫療衛生等系統;韌性軟體子系統包括經濟環境、社會環境和組織機制等系統。其中,經濟環境指彈性合理的經濟結構;社會環境指宣傳疏導等社會恢復措施;組織制度指建立跨區域、跨層級、跨部門的協調機制、應急人才隊伍建設、應急管理的規範法規及緩解疫情的治理政策等。
(二)韌性醫療衛生系統
建立韌性基礎設施是韌性城市建設的基礎,尤其是建設韌性醫療衛生系統將有助於城市在災難中抵抗影響,儘快適應並恢復秩序。韌性的醫療衛生系統在疾病爆發的危機中最重要的衡量標準是能夠快速地提供足夠的醫療衛生支持,能夠在提供日常醫療衛生服務的同時隔離健康的威脅並提供緊急救治和避免傳播不穩定性的系統。醫護人員、物資等醫療資源可以集結全國力量調配,但傳染病醫院硬體設施缺乏無法快速解決。我國有關傳染病醫院彈性建設方面的相關研究較少,本文將重點從彈性建設的角度,從配建標準、預留規模與建設方式等方面研究傳染病醫院的規劃建設問題,為城市醫療設施規劃提供新的思路。傳染病醫院彈性建設不僅能滿足日常健康救治的需求,危機時刻還能最小化疫情對社會和經濟的影響,應對城市人口快速增長等城市問題(圖1)。
二
傳染病醫院彈性建設的必要性
(一)傳統傳染病醫院面對重大疫情的缺點
(1) 傳染病醫院低頻率使用與運營艱難導致城市配建不足。
目前《中華人民共和國傳染病防治法》和國家相關規劃並沒有對城市配建多大規模的傳染病醫院( 病區) 提出強制性要求,某些地區的專項規劃提出設區的市在可能的情況下配建一所專科傳染病醫院,對規模也沒有要求。隨著我國人居環境的改善、國家和人民健康衛生意識的提高,鼠疫、霍亂等烈性傳染病基本已被消滅,重大傳統傳染病爆發機率逐漸下降,由於傳染病醫院有隔離的特殊要求,通常建設在遠離城市的獨立地段,城市綜合使用效率不高,加之長期運營成本較高,因此各地建設意願不高。現狀已經建成的傳染病醫院受醫療體制改革影響,很多城市的傳染病醫院逐漸與市場接軌,市場化運作,診療科室逐漸向普通綜合醫院趨同,即使建設之初專業化設計的傳染病醫院也被迫變為城市的綜合性醫院。這種囧境造成的惡果就是,在重大突發公共衛生事件襲擊城市的時候,需要封閉隔離、高度消毒和醫患系統分離等專業化程度很高的傳染病醫院無法滿足城市抗擊疫情的需要,本次新型冠狀病毒肺炎疫情死亡人數較多,感染範圍較廣,和獨立設置的傳染病醫院數量不多、床位數不足有很大的關係。2003年「非典」期間北京為應對疫情緊急建設了1000床的小湯山醫院,武漢金銀潭醫院在疫情爆發前設置床位數為900床,但「非典」和新型冠狀病毒肺炎疫情都顯示,1000床的傳染病醫院是滿足不了超大城市疫情爆發需要的。按本次新型冠狀病毒肺炎疫情的數據,截至2020年2月21日,武漢累計確診人數45346人,如果一個城市按極端情形在非疫時期建設並長期運營上萬張床的傳染病醫院也不現實,因此急需探索一種彈性建設模式,滿足「平疫」不同時期的使用要求。
(2) 傳染病醫院缺乏彈性建設和運轉機制導致「平疫結合」不夠。
我國綜合醫院體系以公立醫院為主體,因公立醫院的公益屬性,城市供地方式以劃撥土地為主,政府根據本地醫院整體建設情況按年度計劃投資建設,因此受地方財力和專項資金影響較大,一般醫院的建設規模按專項資金數額和劃撥用地面積設計建設,缺乏彈性預留。本次武漢緊急建設的火神山醫院和雷神山醫院雖然創造了建造奇蹟,但是在重大疫情面前,醫院的建設速度是與死神賽跑的,兩大醫院建設過程中暴露出的問題就是無法在原有傳染病醫院基礎上進行擴建,重新選址、重新平整場地、重新按傳染病醫院專業要求鋪設管線,這些都在一定程度上延長了建設工期,因此探索傳染病醫院彈性建設的應對措施具有非常重要的意義。
(二)傳染病醫院彈性建設優勢
20世紀60年代開始,西方國家已經開始彈性建設醫院,探索裝配式、「模塊化」的醫院設計方法,比較著名的如Nucleus( 細胞核) 模塊體系、T 型模塊單元空間和十字型模塊單元等,排布和疊加方式變化多樣,這些系列裝配式醫院設計方法經過60 年的實踐,已經比較完整和成熟。裝配式醫院的韌性優勢的核心是「模塊化」,這個模塊意味著標準化、可分解、可拼裝、可定製、可變化。與選擇傳統醫院設計和建設模式相比,裝配式醫院彈性建設表現出的建設速度快、生產效率高、質量有保障和功能多複合等特點,已經讓它成為城市抵禦重大公共事件、抗災防災中醫院建設的最優模式。
具體建設中,可以大幅減少現場作業的工作量和時間,實現整體效率最大化。「模塊化」對於不同疾病、不同災情的定製多樣化優勢也比較突出,在「平疫結合」中迅速實現緊急空間轉換和緊急空間加建,如果需要複合上抵抗其他災害的要求,如抗震要求,可以選擇在模塊上加上抗震結構或採用「PC 造」等方法,這類調整也不會減緩建設進度(表2)。
三
傳染病醫院彈性建設應對建議
獨立設置的傳染病醫院是抵抗疫情的重要基礎,應作為城市生命線的必要組成部分進行建設,城市必須配備一定數量的傳染病醫院( 病區),因此傳染病醫院( 病區) 床位數千人指標應列入城市應急系統強制性指標,納入國民經濟發展規劃、衛計委專項規劃和國土空間規劃等法定規劃中予以保障落實。從長期綜合效益考慮,傳染病醫院建議推行彈性建設模式,「平疫結合」,平時建設與傳統傳染病發病率、流行趨勢相適應的永久性醫院,在用地和基礎設施建設上提前預留;在新型病毒來臨時,採用裝配式醫院修建模式,通過修改和提升「模塊化」單元,建設應急醫院,增強災害的應對性和綜合抗災能力。
(一)傳染病醫院( 病區) 床位數千人指標建議
國家發展改革委2003年頒布的《突發公共衛生事件醫療救治體系規劃》對不同規模城市配建傳染病醫院( 病區)的床位數和建築面積給出了指導性意見,推算出千人指標為0.1~0.15床/千人。指導性意見是根據非典後各城市的經濟發展水平和當年傳染病發病率制定的,目前城市規模已經有新的劃分標準,近幾年傳染病發病趨勢也有新的變化,應根據新變化研究床位數千人指標,以指導城市配建傳染病醫院( 病區)( 表3)。
根據國家疾病預防控制局公布的全國2015~2018 年連續4 年甲乙類傳染病數據,推算出每年發病率是2.16~2.24例/ 千人,甲乙類傳染病傳染性強,社會危害大,必須隔離治療,隔離治療期為7~30 日,2003年「非典」患者需要住院治療30 天左右,新型冠狀病毒肺炎患者平均住院治療20天,因此按30 天一個治療隔離周期計算,醫院一張床位一年可12 次循環收治病患,配建床位數應按0.18~ 0.187 例/ 千人發病率考慮。建議城市傳染病醫院( 病區) 床位數千人指標在2003 年國家發展改革委頒布的配建標準上適當提高,最低按0.2床/ 千人配建,城市配備一定數量的傳染病醫院(病區),既可以滿足平時傳染病的治療與預防,又可為重大疫情襲擊時醫院彈性擴建打下基礎( 表4)。
(二)傳染病醫院彈性預留建議
(1) 用地彈性預留建議。
建議城市常住人口50萬以上、設區的市至少建設1 所獨立的傳染病醫院,為保障醫療診治水平,常住人口50萬以下的小城市建議與上一級城市共同建設,人口超過1000萬的超大城市建議至少建設2 所獨立的傳染病醫院。選址建設在遠離城市中心、遠離大型居住區但交通便利的獨立地段,最好靠近城市機場、高速公路等重要交通設施和通道,在重大疫情爆發時便於接受外部援助。同時,要位於城市主導風向下風向地區,若靠近河流湖泊需位於下遊,不得在水源涵養區和水源地周邊選址建設。
傳染病醫院彈性建設模式,首先在用地上要保障彈性預留,城市規劃主管部門在選址新建1所傳染病醫院的時候,應預留出應急用地,平時按正常傳染病接診量進行建設,疫時可快速進行加建擴建以抵抗重大疫情。根據《綜合醫院建設標準》(2018年版)新建綜合醫院建築密度不宜超過35%,容積率宜為1.0~ 1.5,傳染病醫院因其特殊性,建議容積率採取下限,不超過1.0。建議各城市根據用地情況在新建傳染病醫院之初預留1.5~2倍用地用於彈性擴建( 表5,表6)。
(2) 基礎設施彈性預留建議。
本次武漢火神山和雷神山醫院為了達到快速建成的要求,使用了裝配式技術。裝配式技術可以最短工期建成醫院地上部分,但由於傳染病醫院的特殊性,醫院汙水、雨水、醫療垃圾均需單獨收集處理,若不提前預留建設,短期建設難度較大。本次兩座醫院也是在地下管網鋪設和地面防滲工程等方面耗時較長,因此建議城市新建傳染病醫院時,在預留用地上將防滲地基工程、基礎設施管網和汙水收集處理系統一步到位建設完成,平時預留用地可結合醫院綠化建設,規劃為醫院小遊園,因傳染病醫院隔離期長,優美的環境有利於病患早日康復。疫情爆發時,可快速在預留用地上藉助裝配式技術完成應急醫院的建設。以火神山醫院為例,若提前在預留建設好基礎設施的用地上進行醫院擴建,建設工期可由10天縮短到6天( 去掉開工和驗收2天,實際工期只有4天)。
(三)彈性醫院應急建設建議
(1) 彈性醫院標準模塊建議。
宜突出以模數化單位為基礎的標準化設計。「模塊化」是建築彈性建設的內核,是拼裝的前置條件,模塊標準統一是建築質量安全的保障。由於醫院的功能明確,門診病房等標準化程度高,可以最大限度使用模數,面對突發疫情,迅速確定功能模塊,根據建設基地和規模就地裝配,迅速地創造適用的醫療空間。武漢火神山醫院病房區採用3m×3m的模數, 配合3m×6m板房構建搭建。3 塊貨櫃板拼成2個病房,走廊的貨櫃板與病房垂直。醫技部採用1.8m×1.8m 的模數,模數減小,空間布置更靈活,可以更好地適應複雜的功能。從平面圖看到,火神山醫院以50個床位為1個護理單元,每4個護理單元形成1個組團( 圖2)。通過重複、排列和組合,標準模塊很好地滿足了醫院的空間分隔和流線組織,形成了規整的秩序功能空間。
(2) 醫院彈性組合模式建議。
模塊遵循「少規格、多組合」原則。「少規格」是指模塊應具有簡單、規則的特徵,模塊的標準化製作是生產效率的體現。但在實際應用中,空間功能的多樣性和流線組織的需求往往各不相同。犧牲生產效率顯然是不明智的,但通過空間組合也完全能創造新的空間邏輯,並完成與交通的多重邏輯整合。例如,通過調節護理病區單位和醫技單元的位置及配比,創造不同的服務空間和服務路徑,從而滿足不同需求、提高整體治療效率。對於傳染病醫院「分區分流」的特殊要求,可以在成熟的醫院建設模塊基礎上進行調整,改變內部設置和組合模式,組合成不同分區、創造出單獨流線。醫療空間模塊組合裝配可以同功能空間單元組合,也可以不同功能空間單元組合,如隔離模塊與衛生模塊組成病房單元,組合的方式可以自成一體,形成完整治療區,應對特殊條件或緊急任務的臨時醫療基地組合搭建;也可以外接於現有醫療建築,緊急擴大醫療救護空間,最大化利用現有醫療資源(圖3)。
(3) 醫院彈性建設模式建議。
應急裝配式醫院宜選擇鋼結構單元、整裝模塊。應急性對時間的要求極高,更高等級的裝配應用往往能減少更多的建設時間,也為病人爭取更多的治療時間。美國的裝配式醫院建築多採用集成度更高的鋼結構單元,鋼結構具有跨度大、靈活性高、可改性強、延展性好、抗震性能好和運輸約束小等優點,特別是內裝、設備模塊可以在鋼結構單元上直接吊裝,一次性完成從結構到裝修,更大程度地縮短工期。另一個更高等級裝配應用方式是整裝醫療模塊單元的裝配,特別針對單位功能重複性高的空間,如整裝手術室模塊、整裝病房模塊的應用,在節約建設成本、縮短建設工期等方面效果顯著。
(4) 彈性醫院全鏈條智能化建議。
首先,應建設裝配式醫院模塊標準庫。收入國內外的各種標準模塊詳細數據,如Nucleus( 細胞核) 模塊體系、T型模塊單元空間、十字型模塊單元及小湯山醫院、火神山醫院、雷神山醫院的模塊單元,並配備詳細的模塊庫使用說明。其次,建議充分運用信息技術。比如建築信息模型(BIM),將模塊、構件載入BIM 族庫,進行記錄、管理和調整,提高彈性設計效率,BIM 的進入還能優化整合預製構件生產流程,通過參數共享,實現設計信息與生產系統對接,極大加快試製過程。最後,引入管理智能化,將建設與管理串成系統,在應急管理中也能迅速定位。BIM 技術可以監管施工,通過動畫模擬及時檢測各模塊的對接問題,提高施工現場管理效率,到運營階段,藉助如BIM 和RFID[12] 搭建的信息平臺可以構建彈性醫院預製構件及設備的運營維護系統,準確定位問題點、調取模塊具體參數和廠家信息等,直接提高維修效率,從而實現建築全壽命信息化。
四 結語
建設彈性傳染病醫院,增強傳染病醫院在災害和危機期間的有效快速服務能力,確保在任何災害情況下,包括發生繼生災害時,不斷增加的需求得到滿足,保障城市安全。傳染病醫院的彈性建設重點關注配建指標、標準和建設模式,提高其彈性水平。全面系統地提升傳染病抵禦重大疫情的能力,更好地平衡「平疫」時期的資源效益,使公共衛生安全系統與其他防災系統一起構建起城市綜合應急系統,使城市具備抵抗重大災害的安全韌性。
來源:2020年05期《規劃師》雜誌
新媒體編輯:劉曉瑩
審讀:劉芳
文章全文詳見《規劃師》雜誌2020年05期
《韌性城市理念下傳染病醫院彈性建設模式研究》
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原標題:《|全網首發|【專題討論14】韌性城市理念下傳染病醫院彈性建設模式研究》
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