為應對新冠肺炎疫情,2020年1月29日,上海市政府確定緊急建設上海市公共衛生臨床中心應急救治臨時(shí)醫療用房項目。2月2日正式開(kāi)工,2月23日完成工程建設,2月26日調試完成交付使用。
本項目立足于新冠肺炎的應急救治,同時(shí)要考慮今后能較長(cháng)時(shí)間使用,項目時(shí)間緊、標準高,各參建團隊在春節期間奔赴崗位,群策群力,在確保按時(shí)建成項目的同時(shí),精心設計、精心施工、精心管理,力求體現上海水平、上海質(zhì)量。
一次規劃 分步實(shí)施
上海市公共衛生臨床中心是一所具百年歷史的三級甲等醫院,又名復旦大學(xué)附屬公共衛生臨床中心、復旦大學(xué)附屬中山醫院南院,始建于1914年。2004年作為市府“一號工程”遷址發(fā)展,醫院本部位于上海市金山區,占地503畝,建筑面積115304.51平方米。
本項目按照“一次規劃、分步實(shí)施”的原則,總體規劃600床規模,一期實(shí)施200床,總建筑面積約9710平方米。主體建筑地上二層,主要功能為四個(gè)傳染病病區,以雙床間為主,單人間為輔。此外,還設置了醫護工作區、休息區、宿舍區及污水處理、醫療氣體等設備用房。
院區內建筑布局呈院落式,原有建筑采用紅色坡屋頂,建筑外墻為淡黃色。新建建筑與原有建筑立面風(fēng)格保持一致,屋頂形式采用紅色坡屋頂,建筑形體采用條型,并在建筑形體間形成院落;新建建筑層數為2層,亦與原有建筑體量和諧統一。
快速建造的模塊化設計
本項目為應急救治臨時(shí)醫療用房,工期為首要考慮因素,一般情況下混凝土結構至少需兩個(gè)月,鋼結構至少需一個(gè)月,常規結構難以滿(mǎn)足本項目的工期要求??紤]項目特殊性,項目主體部分采用了集裝箱式結構,這類(lèi)模塊化結構具有標準化設計、工廠(chǎng)化生產(chǎn)、安裝快速、可回收利用等優(yōu)點(diǎn)。同時(shí),由于采用了數百個(gè)集裝箱連接整合,形成了穩定的結構體系,輔助以部分斜向支撐構建,可以較好地抵御臺風(fēng)、地震的自然災害,具有較好的結構安全性。
單元由頂框組件、底框組件、角柱和若干塊可互換的墻板組成,采用模塊化設計理念和生產(chǎn)技術(shù),把一個(gè)病房模塊化成標準的零部件,到現場(chǎng)組裝或吊裝落位即可;箱體之間的連接采用角件相互連接的構造,其節點(diǎn)連接保證有可靠的抗剪、抗壓與抗拔承載力;箱體的現場(chǎng)連接構造有施擰、施焊的作業(yè)空間與便于調整的安裝定位措施。
項目采用3*6米模數集裝箱體進(jìn)行組合,構建出負壓病房、衛生間、緩沖間、護士站、醫生辦公室、醫護休息室、走道等功能模塊。二層衛生間模塊頂部放置負壓風(fēng)機,其下方箱體結構增加鋼柱;走道外立面為條形外窗,結合窗框設置鋼框柱予以加強;在主要設備、橋架架設處結合墻體均采取了結構加強措施,已達到安全耐久的要求。
集裝箱式結構簡(jiǎn)單、安全,采用天然地基,對基礎要求低,具有現場(chǎng)安裝快捷、移動(dòng)搬遷便利、周轉次數多、使用壽命長(cháng)等特點(diǎn),且拆裝無(wú)損耗,無(wú)建筑垃圾。結構內部本身填充的礦棉保溫材料和框架結構本身可循環(huán)使用。
流線(xiàn)合理組織 避免交叉感染
由于本次疫情為呼吸類(lèi)傳染病,所以病房按照最高等級的負壓病房進(jìn)行設計。在平面布局上,按照“三區兩通道”的原則設計,即“污染區——半污染區——清潔區”、“醫護通道——病患通道”在空間上完全隔離,通過(guò)更衣或緩沖有效區分,流程設計緊湊高效,確保醫護人員的工作安全。
在流線(xiàn)組織上,充分利用基地空間,同時(shí)又與原有院區緊密結合,將潔污流線(xiàn)、醫患流線(xiàn)、貨物和醫廢流線(xiàn)合理組織,避免交叉感染。此外,每個(gè)病區設置獨立的醫護辦公室、休息室,內設獨立衛生間、淋浴間和直飲機,還集中設置了醫護隔離宿舍,充分保障醫護的工作和休息環(huán)境。
氣流組織與負壓系統設計
為確保達到較長(cháng)使用時(shí)間的建設標準,項目重點(diǎn)關(guān)注病房負壓系統的建設,采取分步封堵、層層落實(shí)圍護結構的密閉效果,達到規范和使用要求。
門(mén)窗采用實(shí)驗室專(zhuān)用門(mén)窗或普通用于外墻的門(mén)窗,傳遞窗采用機械式密閉傳遞窗,保證房間的氣密性;地漏采用帶過(guò)濾網(wǎng)無(wú)水封多通道地漏并加水封的設計,洗手盆排水及空調冷凝水排水用于給水封補水,確保水封不會(huì )干涸;進(jìn)入病房的緩沖區設置醫用凝膠消毒代替水斗,減少開(kāi)洞,降低污染可能性。
建筑氣流組織形成從清潔區至半污染區至污染區有序的壓力梯度。房間氣流組織防止送、排風(fēng)短路,送風(fēng)口位置使清潔空氣首先流過(guò)房間中醫務(wù)人員可能的工作區域,然后流過(guò)傳染源進(jìn)入排風(fēng)口。同時(shí)滿(mǎn)足溫度舒適性要求。室內全新風(fēng)換氣次數12 次,排風(fēng)量大于新風(fēng)量,換氣次數為15次。每間病房送排風(fēng)支管均設置定風(fēng)量閥,以確保房間準確風(fēng)量。風(fēng)機采用變頻風(fēng)機可以恒定風(fēng)量。
在施工方面,室內地面鋪設PVC卷材、頂板拼縫加刷防水涂料,室內陰角采用L型金屬蓋板、板縫以硅膠密閉,墻板以硅膠密閉;門(mén)窗框與墻體之間以硅膠填縫,外面再采用金屬蓋板,板縫以硅膠密閉;管道與墻體之間以硅膠填縫密閉等,最終室內壓力實(shí)測數據達到了設計預期的效果。
技術(shù)研發(fā)與成果應用
對比同類(lèi)臨時(shí)應急建筑,本次設計在病房工藝、醫療流線(xiàn)、人性化設計、環(huán)境保護以及使用壽命等方面均采用了更高的標準,探索了一條應急臨時(shí)建筑較長(cháng)時(shí)間使用之路。
在該項目基礎上,同濟設計集團聯(lián)合同濟大學(xué)相關(guān)院系開(kāi)展了技術(shù)研發(fā),將單元化的負壓病房進(jìn)行產(chǎn)品化研究,目前已受理發(fā)明專(zhuān)利一項、授權實(shí)用新型專(zhuān)利兩項,獲長(cháng)三角醫院建設及運維國際論壇“抗疫保障優(yōu)秀案例獎”,為將來(lái)應對大型突發(fā)公共事件提供了有力的技術(shù)保障。