武汉火神山医院的如期建成交付，是近期一个难得的好消息。然而灾害发生后的“反馈式”临时紧急医疗建筑设计与施工，往往面临着工程压力强度大、设计布局和救援效率考虑时间有限等困难。面对愈发不确定的未来社会，在灾害爆发前，我们可以如何准备？建筑师、规划师、工程师、厂家、救援机构是否可以联合起来，预先建立一个更完善的救援建设响应系统？

本文作者为荷兰注册规划师、代尔夫特理工大学城市规划硕士马丹笛，旨在讨论“未雨绸缪”、将救援建筑设计与施工转型为“前馈式”的可能。希望更多专业人士可以看到，指正或进行扩展研究。对于分秒必争的救援而言，如果我们提前建立了更快更准更有效的临时救援建筑平台，则或可以利用设计手段帮助更多人。

建立高效紧急救援建筑设计-生产-施工体系的构想

文 | 马丹笛

本次新型冠状病毒疫情超预期的爆发强度和蔓延速度，增加了救援难度，对于紧急救援医疗建筑与设施需求急迫。文章将结合医疗建筑案例，从紧急救援特点、救援建筑实施模式、预备方案研究重点等方面，讨论建立高效紧急救援建筑设计-生产-施工模式的可能性。

1. 紧急救援原则

据国际减灾委员会定义，灾害是一种超过受影响地区现有资源承受能力的人类生态环境的破坏。其中，传染病属于灾害医学分类中人为灾害的一类[1]。而针对重大灾害发生突然、扩散迅速、危害范围广的特点，紧急救援应做到迅速、准确、有效。

2. 救援建筑设计施工模式现状与模式转型

一个完整的应急管理体系是一个动态过程（图表1），包含“预防、准备、响应、救援和恢复“[2]。因此，临时医疗救援建筑的设计与施工，亦应与救援应急管理体系进行对应。

控制类型分为前馈式、同时式和反馈式三个类型（图表2）。其中最理想的控制类型为“前馈式控制”（feedforward control），能防控可能出现的问题，因为它发生在实际活动开始之前[3]。因此，面对重大灾难的救援建筑设计施工，需要将模式尽力转型为“前馈式”，在“预防、准备”阶段就开始进行筹划，统筹预备管理。

而目前，临时紧急医疗建筑的设计和施工过程大多非常被动（图表3），可能存在缺乏前期统筹规划、不具备实施弹性与建设工程的系统性等弊端。

比如面对武汉爆发的疫情，需要在短短几日内进行选址整地、规划设计、施工装配，不仅工程压力强度大，对于设计布局和救援效率考虑的时间也非常有限。此类属于“反馈式”的管理控制类型，对于重大灾情的预防与紧急响应只能艰难满足。

针对救援建筑被动响应的设计与施工模式现状，建议进行转换升级。如图表4所示：在灾害发生前、发生时、发生后全周期，形成完善的“救援建筑设计-生产-施工”的工作流程体系。将重要的精力投入安排在预备期，如进行救援建筑预案的预备设计研究，多种模块化建筑单元的生产储备等，为灾害爆发时期缩短响应时间以及减少成本，更重要的是可以提高紧急救援的“准确性”和“有效性”。

3. 高效救援建筑设计-生产-施工体系构想

救援建筑设计施工模式的前馈式、全周期、系统化转型，或可总结为以下策略：

第一，建立紧急救援建筑需求规模与等级，依照等级进行预备方案的研究设计，并提前进行预备用地场地平整与管道预留（等级设定可依据人口与城市规模，辅助计算工具进行分级，如医疗建筑网络评价模型 [4]）；

第二，出台高度指向救援建筑的“方案-生产-建造”的实施准则与规范；

第三，预备不同类型救援建筑（医疗、避难、居住等）的模块化建筑单元设计与生产；

第四，响应救援时，根据所处地域与响应级别，选用相应的设计预案进行调整，并调度运输模块化建筑单元；

第五，建立实时数据监测与反馈系统，协助救灾管理与后期调试，并反馈到下一轮的预备案调整中；

第六，落实救援结束后的建筑清场、消毒与回收利用等。

1. 临时医疗建筑布局需求

由于医疗功能的特殊性，医疗建筑内的水平流线优于垂直流线。超过1000床位的医院已属于超大规模医疗建筑，随着床位的增加，其复杂的工作流线及配套的相对不足，将导致运作效率下降[5]。而在重大灾害爆发时刻，我国人口密度集中，紧急医疗需求有时会远超过1000床位标准，但仅是满足于板房的拼凑和单向水平流线的布局，会大大延长医疗工作流线，消耗医护人力资源，降低设备配比率及整体救援效率。

基于这些特殊需求，建筑机构需要重新考虑并预先进行临时医疗救援建筑的设计布局研究，并与模块化建筑单元的设计生产结合，在水平向和垂直向进行综合平衡，寻求最佳预备方案。

流线布局举例：案例二参数化组织流线，案例三急救交通中心轴线。

2. 针对性设计模块化建筑单元

流动医疗和模块化建筑已经成为紧急救援搭建常用方式。在制定紧急救援预案与设计备案的同时，可将所需的使用功能整理成设计条件，转化为设计语言体现在模块化建筑的产品标准上，并进行分类生产。比如，针对传染病医疗的临时建筑，需要预留上进风、下侧出风的通风口[6]；临时居住功能预留强弱电接口、空调、卫浴管道位置等。

模块化医疗建筑设计案例：案例一高度装配化设计与实施管理，案例二指标化尺度与模块化立面。

1. 普约医院：高度装配化与高效运营管理系统

2. 曼塔医院：参数化组织流线与标准化立面设计

3. 紧急医疗终端 ：循环上升的中心急救交通核心

案例一

普约医院Hospital in Puyo

面积: 15710.0平方米

年份: 2012

PMMT是一家西班牙事务所，以“FORWARD THINKING HEALTHCARE ARCHITECTURE”作为事务所精神，设计过多家医疗建筑。团队在厄瓜多尔承接过几家设计条件严苛的医院，如2012年的普约紧急医疗医院，2018年的抗震流体医院等。

普约医院响应厄瓜多尔国家应对紧急医疗的需求，该项目建设预算紧张，并且需要在短时间（不到一年）内设计建造完成。医院采用模块化设计，实现了高度装配化，干地建造，并结合了本土工业与社会特色。

短时间内建造出完善的模块化医院，需要非常合理高效的项目运营管理系统。事务所基于“概念、设计和建造”过程需要，来制定一系列规范及组织规则，用以管控全设计与施工进程，确保相关设备的使用、性能、建造和维护。这项经验使普约医院不仅在设计上，且在设计实施管理上成为领先的行业参考点。

案例二

曼塔医院Hospital in Manta

面积：24100.0平方米

年份：2018

前曼塔医院于2016年发生的毁灭性地震中被彻底摧毁了。新健康中心因其出色的设计特点——广泛的通用性和绝对的包容性；高度灵活的参数化设计系统；抗震结构和特殊立面设计——成为最创新的医院之一，并将为曼塔市二十万居民提供医疗服务。

1. 参数化“流体医院”

事务所构建并开发了“流体医院”（Fluid Hospital）的参数化方法。此工作方法包含参数的定义与正确组合：根据空间使用对廊道的组织与位置进行参数化定义、指标化布局与街区尺度、模块化立面结构，并考虑未来扩建、车辆通行、展示空间以及工程初期的标准制定。

2. 抗震结构与材料设计

曼塔医院将抗震结构和相应抗震标准进行了一体化整合：外墙的设计最小化了人身伤害和医院停运的损失。关节系统（articular system）的特殊设计，确保了结构中所产生的受力不会直接传导至建筑外墙和木结构中，其受力将被弹簧系统（spring system）吸收，保证了不同组件之间的灵活性。此外，聚碳酸酯材料的选用使建筑立面更加轻盈且高效能，其接缝工艺可以更好地抵御地震的影响。

3. 紧凑布局中的多样化空间

医院的主体空间为若干宽阔的环通走廊与开放的候诊区。建筑造型来源于一个被天井穿过的大型水平棱镜，建筑的不同进入方式加强了通行能力，项目是一个模块化、外向、流动灵活、多中心及部门功能化的空间。

案例三

紧急医疗终端Emergency Terminal

面积：15000.0平方米

年份：2009

“紧急医疗终端”位于克罗地亚萨格勒布市，由Produkcija 004事务所设计，将救援中心与垂直交通进行了紧密结合。

这一建筑综合体集合了医院、门诊、车库、行政、教育等多种功能，呈现了一个全新的关于安全、能力和速度象征的城市标志。共8层的建筑包含了接待和电信服务、复苏门诊、普通门诊、萨格勒布城市医疗供给仓储、演讲大厅和教室、实验室、行政服务、技术服务等功能空间，以及可以容纳170辆医务机动车的多层车库。

由柱板体系支撑的钢结构满足了建筑室内对于舒适的自然采光及空间多样性的需求。薄膜网状结构为巨大的外立面表面提供了高效、合理的解决方案。

周围半透明材质 （预制纤维膜）所具有的不均质特性，使建筑可以感知到白天与黑夜之间不同的变化。在日光中，大楼的体量突显并以洁净的白色吸引了目光。当夜晚灯光开启时，膜结构的外墙会使整栋大楼变成一个大型的白色灯笼，成为照明地标。

最后，引用Yuval Noah Harari在《未来简史》第一章所说的一段话。“虽然我们不敢保证绝不会爆发新一波埃博拉或未知流感病毒疫情，横扫全球造成数百万人死亡，但至少我们不会认为这是不可避免的自然灾害。相反，我们会认为这是一个不可原谅的人为疏忽，要求有人为此负起责任。”

参考文献

[1] 灾害医学的定义及其主要研究方向，岳茂兴

[2] 基于城市危机关键控制点的应急管理模式研究，赵林度；程婷

[3] Fundamentals of Management, Essential Concepts and Applications,8th edition, Robbins, S.P., 2013.2

[4] 防控突发性传染病的医疗建筑网络评价模型建构，张姗姗，张宏哲，2013

[5] 《综合医院建设标准 建标110-2008》，《医院隔离技术规范 WST 311-2009》

[6] 《传染病医院建筑设计规范GB50849-2014》

[7] 参考案例资料整理自各事务所官网、ArchDaily国际版

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