在眼下这场没有硝烟的战争中，雷神山与火神山两座医院从策划到建成牵动着全国人民的心。其建造速度之快、建设现场之有序也使装配式建筑进入大众视野。装配式技术在医疗建筑中早已得到应用，下面我们一起了解下装配式技术在医疗建筑中的实践
装配式技术在医疗建筑中的实践
一、BIM遇上PC装配式建筑 杭州市第七人民医院
杭州市第七人民医院精神科病房楼改扩建项目，地下两层、地上九层，总建筑面积19024.48平方米，其中地下建筑面积4649.72平方米，地上建筑面积13790平方米。我们的项目既不高也不大，但建筑结构采用了当下最潮的PC形式，Precast Concrete即预制装配式混凝土结构。
PC装配式简要来说就是，在工厂预制好混凝土构件，包括梁、板、柱、墙等，然后运输至现场进行吊装拼接，最终完成一栋建筑的建造，就像搭积木一样建房子。实践中，由于受制于当前制造与安装技术成熟度，还不能完全做到像搭积木一样的100%预制率建造（预制率即混凝土预制构件体积占全部混凝土构件体积的百分比）。
精神科病房楼改扩建项目的设计预制率达到22%，预制的构件主要集中在楼层的楼板、楼梯与架空连廊，虽然预制率不高，但这已是PC装配式建筑在省内医院建设项目中的首次应用。
PC生产车间：混凝土预制构件钢筋间距稳定，扎丝绑扎到位，混凝土浇捣均匀，封闭式养护仓养护及时、高效。成品混凝土预制构件自身裂缝极少，尺寸精确，预制楼梯表面光滑，外观品相上佳。
项目施工，接下来马上将进行地上结构PC构件的施工。为保证PC构件按计划到货进场，相关负责人等一行赴总承包单位PC构件生产基地进行考察。同时，监理单位也按照合同要求，派出专业工程师开展为期2个多月的驻场监理工作。
医院预制楼板（即叠合板）成品
BIM（Building Information Modeling）建筑信息化模型，通过三维数字技术模拟建筑物所有的真实信息，为工程设计和施工提供相互协调、内部一致的建筑虚拟模型。BIM将常规二维表达的图纸转换为三维可视的模型，通过清晰的三维模型正确有效地表达设计意图、减少设计的错漏碰缺；施工人员可通过BIM模拟真实的建造过程与施工场景，预先发现可能存在的问题，事先制定合理的实施方案指导施工。总承包单位BIM技术团队对我院精神科病房楼改扩建项目的BIM应用阶段性成果进行了汇报，通过BIM专业软件已构建了三维场布、土建结构模型及地下室机电模型，形成了各专业碰撞节点的详图与报告、管线综合排布优化详图等成果，下一步将通过BIM模拟PC构件吊装施工场景，对施工方案加以优化、对技术方案进行可视化交底。
由于PC项目的施工比常规传统的建筑需协同的专业与环节更多，如PC构件要精确设置吊装预埋件孔、要精确考虑管线综合的正确预留、要精确预留锚固的钢筋长度等，任何一个环节的出错和遗漏都会给现场的吊装和施工带来"毁灭性打击"，所以PC项目的施工需充分协调构件生产环节与施工环节。而BIM技术的可视性、协同性、模拟性的特点正好提供了这样的平台。
精神科病房楼BIM模型
当BIM遇上PC，这样高大上的组合为杭州市七医院精神科病房楼改扩建项目保质保量按期建成提供了技术上的可靠保障。
杭州重点工程项目——杭州市第七人民医院精神科病房楼改扩建工程地下室顺利结顶。医院领导班子、中层干部、项目代建单位和监理单位负责人等到工地现场视察。在取得成绩的同时，希望医院基建科、代建单位、监理单位、施工单位的建设者们不骄不躁，严把质量关，加强安全管理，加快施工进度，确保工程如期完成。
值得一提的是，新大楼景观布置秉承"以患者为本"的理念。尊重基地现状，同时统筹考虑整个院区布局，二层连廊将院区所有大楼连成一体，成为一座方便就诊、管理人性化的医院大楼。
二、上海市宝山区精神卫生中心迁建项目
医院建筑虽然功能复杂，但谨遵模数，同时单元重复率高，精度要求高，若为特殊用途医院还会对工期要求严格。而装配式建筑大部分构件为工厂预制、现场拼装，具有精度高、速度快的特点，尤其适用于单元重复率高的构件和单元模块。二者尤为投契，可谓一拍即合。以下为以上海市宝山区精神卫生中心迁建项目为例，介绍装配式技术在医疗建筑中的应用和设计过程。
1、项目概况
鸟瞰图
建设地点：上海宝山区顾村镇
建筑规模：建设用地面积20096㎡（约30亩），拟建建筑面积约60254.6㎡，其中地上44349.4㎡、地下15905.2㎡。共设床位700张。
建筑高度：45.3m
结构类型：装配整体式混凝土框架—装配整体式框架剪力墙结构
预制构件类型：预制柱、预制梁、预制叠合板、预制楼梯。
预制率：40%以上
2、建筑概念
在立面设计时更加注重医患的精神需求，希望能用物理空间疗愈心灵空间。旨在打造一个亲切温暖，宾至如归，高效合理的如美丽家园般的医院。因而在做立面设计时借鉴白色丝绸的意向，形成流线型的横向立面线条。
立面概念
立面效果图
内院效果图
3、装配式技术难点与突破
基于设计理念与空间限定，本项目存在如下技术难点：
调整立面开洞，外墙拆分多方案对比，打造非线性预制外墙。建筑立面造型丰富且灵动，建筑墙身有不规则线脚。流线型元素对施工精度要求极高，若采用传统建造方式将花费高昂的人力物力。为解决这一问题，同时满足预制率，南、北住院楼需做预制外挂墙板。为满足建筑立面效果，同时减少墙板的模具类型，预制范围避开转角弧形等不规则区域，其余建筑立面设计时考虑外墙拆分，并对比不同外墙板拆分方案，建筑调整窗户尺寸及布置，最终得到较满意的方案。不同楼层之间墙身线脚建筑通过GRC等二次施工方式来实现，保证了不同楼层之间外墙板共模。
立面方案调整过程
内装机电一体化设计，减少预制构件开槽预留。建筑使用功能复杂，仪器设备种类较多，布置不规则，导致电气点位且无规律。医用设备、消防设备等强弱电点位纷繁错杂，为保证装配式构件生产效率，现场施工的准确性及速度，设计时电气管线均走在建筑吊顶内（地插等铺设在建筑面层中），预制构件不预埋电气线盒，大大归并了预制构件的类型，同时方便后期检修更换。
内装吊顶与灯槽，与主体结构脱离，方便维护更换
机电管线在吊顶内敷设，与主体结构分离，
方便检修维护，减少构件开槽
归并集中降板区域，减少预制构件种类。建筑使用功能要求，各楼层处有不规则降板区域，楼板有较多不规则洞口。若预制降板处楼盖，导致预制梁、板均为非标准构件，增加预制构件模具数量，且现场需在降板处二次支模，增加施工难度。为解决这一问题，建筑专业尽量将降板区集中于某一跨柱网内，若有大量房间需降板，则要保证降板形式与范围均标准，装配式设计时预制楼盖范围首先避开降板区域，复核预制率不满足时从标准化的降板房间选择预制。传统结构设计时楼板洞口边加封边次梁，装配式建议结构设计时洞口加构造暗梁，保证预制梁种类较少。
南北楼预制构件对比
地块内平衡，协调建筑功能与预制率。南、北住院楼建筑功能相对简单，房间布置重复率较高；裙房仅二层，后勤楼为四层，建筑柱网与结构楼盖布置均不标准。因此在装配式设计时，预制率计算采用整个项目计算，提高南、北住院楼预制率，而裙房及后勤楼及预制楼板及楼梯，这样既保证预制率满足要求，提高了预制构件的重复率，降低了装配式设计及生产的难度。
南北楼预制构件对比
装配式医疗建筑设计要点
装配式技术在医院建筑中的应用已具备一定技术条件，且由于医院建筑自身特点，尤其适合装配式设计，工业化施工。但在设计与施工过程中仍需注意以下几点：
01、内装设计一体化
医院的建筑设计与室内设计并没有明确的界限。无障碍设计、防撞设计、圆弧倒角乃至镶嵌医疗设备后的预留缓冲空间等都需要建筑与室内通力配合。谨遵设计规范，增加安全系数，将室内设计落实到每个建筑细部大样中。
02、公共区域开敞化
医院为公共建筑，为解决交通和采光问题往往会设置中庭及医疗街。二者均跨度较大，建筑师在设计方案时需要考虑到二者相对位置，避免造成结构不对称，触发超限条件，影响预制率。
03、设备设计智能化
在现代医疗体系中，大量用到智能化电子设备，因而设备点位和预留预埋数量庞大且精度要求高，造成设计工作量巨大，因而需要借助BIM等三维设计工具。同时也要考虑避免在固定结构部件开槽预留，而将设备管线与内装墙体结合，既可提高构件重复率，也为设备维修和更换提供便利。
04、空间分隔灵活化
随着社会科技与医疗技术的进步，医疗器械与空间分隔更新周期越来越短。因而内隔墙应采用方便拆卸再组装的材料。基于这一考虑，在合适区域可采用经过符合标准的轻质隔墙、轻钢龙骨隔墙等装配式内隔墙。选用新技术、新材料为医院降低能耗。
05、节点设计标准化
选用标准图集，使细部设计高效精准。原国家建设部2008年已出版《国家医院装饰标准图集》，它是根据国家各个地区的经济差异、使用差异统一归纳作出的各部位的标准设计，作为对国内医院建筑室内设计的指导参考。图集中每个部位有不同的选择，利于医院在室内环境建设中相互接轨，甚至与国际的接轨，消除在环境、设施上的巨大差别。
