一 研究背景和意义
1 研究背景
医院建筑作为功能布局和工艺流程最复杂的民用建筑之一，具有专业性、多样性、复杂性等特点。医院通常设置医疗服务、业务管理、后勤保障、科研教学等多个部门，拥有不同类型的人员和设备，作为多学科、多专业复杂的开放系统，科与科的协同配合，各科内部诊疗程序和医疗行为各具特点，各科配备的各种功能用房其室内操作规程亦不相同。另外，受医院选址所在地卫生发展规划、医疗资源供给、群众就医需求和疾病谱等多种因素影响，每个医院也都具有各自独特的功能定位、学科发展战略、运营管理理念和体制机制，生搬硬套其他医院的设计方案，可能引起资源浪费或配置不足的问题。若医院的资源配置过多，势必会增加固定资产和劳动力投入，初期建造成本及长期运营成本都会上升，造成医疗资源的浪费；若资源配置过少，则不足以应付患者的诊疗需求，医院的诊疗服务能力会下降，患者的医疗需求得不到充分的满足，除了等候时间长等不良体验外，还可能不能得到及时有效的救治。因此，医院建设需要用科学、客观、逻辑的方法来进行多方位综合性的考量，而不是仅凭经验值去完成。
在影响医院建设的关键因素中，医疗工艺设计是医院建筑设计最重要的基础。医院建筑设计应满足医疗工艺要求，医疗工艺应根据医院的建设规模、管理模式和科室设置等确定。通过合理进行医院的医疗工艺参数设计，基本可实现资源最优配置。
《综合医院建筑设计规范（局部修订条文征求意见稿）》术语一章中对医疗工艺这样定义：基于医疗功能与建筑相匹配的医疗流程、流程条件及相关资源配置。具体来讲，医疗工艺设计是指根据医院医疗功能性专业需求，包括医疗业务结构、功能、医疗流程和相关技术要求，以及所需配置的建筑、信息、医疗设备和各项医用设施等各方面资源进行的专业设计。医院首先应当拟定学科规划，由此确定医院规模、标准、学科设置、诊疗科目和预定诊疗量，以及临床科研、教学要求，从而对医疗流程、流程条件、资源配置等进行系统性医疗工艺设计，为建筑设计提供充分依据，并与建筑设计的深化和完善过程相匹配。
我们的研究团队在查找医院建设相关的文献后发现以下两个问题：
一是关于医院前期决策阶段的研究主要集中在医院整体规模控制方面。例如依据人口总量、年龄组和性别人口占比、标化死亡率、服务利用率等指标测算医院总体医疗需求的资源配置模型，通过疾病种类、治疗方案等数据模拟确定医院的规模需求的数据模型，以及利用投入指标和产出指标，运用线性规划的方法进行资源配置效率数据分析的模型等。其他细分领域的规模测算多为投资控制、营收平衡方面的研究。
二是关于医疗工艺的研究主要集中在医疗工艺流程设计方面，即研究一、二、三级医疗流程及流程条件设计，提供医疗功能单元的详细设置、房间的基本布局，确定主要医疗设备和家具等配套设施及室内医疗工艺点位。这些研究侧重于围绕学科设置、诊疗科目、诊疗方式等内容进行功能规划，注重各功能单位诊疗功能和功能组合及相互间关系，使发生在建筑空间的各项功能切实合理地呈现在设计平面和空间构架体系中。而医疗工艺参数转化方面的研究，如利用各功能单元诊疗量参数直接转译为用房空间和人流物流空间流量分析、利用诊疗工作量和诊疗活动所需行为空间测算医疗用房数量和面积等类型的空间量化测算几乎没有。
由于缺乏相关科学性研究和合理有效的参考依据，在医院项目策划前期阶段，无论是项目建设方还是建筑设计人员，往往无从下手，只能依靠个人经验或者参照一个规模近似的现有项目进行设计，需求的合理性无从判断。因此亟需一种医疗工艺参数测算模型，使医院建设前期策划变得更加科学、专业、简便，即使非专业人士也能轻松操作，获取关键医疗工艺参数。
2 研究意义
本研究旨在提供一种通过数据量化测算以确定医院医疗工艺参数的方法，结合医院的建设规模、学科特色等多方面因素进行模拟测算，从而辅助进行医院的项目规划和建筑设计。通过输入床位数、门诊量等参数，自动测算诊室间数、手术室间数、ICU床位配置、各类大型医疗设备数量、医护人员数量等关键医疗工艺参数。
本研究的成果（医疗工艺参数模型测算软件），可为前期咨询和规划设计工作提供科学的依据，对项目建设方提出的具体需求的合理性进行分析，提供更具专业性、科学性的设计依据，有助于提高医院建设投资质量与效益。
二 研究范围与内容
医院建筑包含综合医院、专科医院等多种类型，因专科医院更具特殊性，医疗工艺参数不具备普适性，故本项研究仅针对综合医院进行。研究主要内容为综合医院中诊室间数、手术室间数、ICU床位配置、各类大型医疗设备数量、医护人员数量等关键医疗工艺参数与床位数、门诊量等参数之间的关系，并形成医疗工艺参数模型测算软件。
三 研究方法和技术路线
1 研究方法
本研究采用空间量化测算法：
（1）利用诊疗量参数测算功能房间、设备间间数。科室诊疗量占医院总诊疗量之比值和单人单机日均诊疗定额的数据可由医院历年统计数据测得。当新医院无统计数据时，可参考本说明所给参考值进行模拟测算，参考值源于93家医院五个年度调研数据。
（2）依据医疗活动和医疗设备要求测算用房空间面积，如CT、MR等机房面积与所选设备相关联，又如检验、病理在不同医院内设专业组数不同，所需空间面积有所不同。
（3）医院主要科室利用诊疗量空间量化测算参考值。
2 技术路线
（1）数据统计
统计《综合医院建设标准》、《建筑设计资料集》等设计指导文件中的相关参数；统计已完成初步设计（甲方已确认二级流程）至正式运营前阶段的综合医院项目中的相关参数；调研已投入使用的综合医院项目，根据调研成果统计数据，并根据实际运营情况及院方反馈调整相关数据。
（2）数据分析
对比各项统计数据，形成数据分析结论。若统计数据相近，可根据实际情况按平均值或最大范围确定数据分析结论；若统计数据相差较大，需分析其中导致数据差异的因素并剔除特殊因素，再将数据进行加权处理形成数据分析结论。
（3）模型建立
根据得到的数据分析结论建立数据模型，模型主要包括以下三个部分：输入数据（建设规模、床位、门诊量等数据）→模型配置（科室类别、手术室类型、大型医疗设备类型、医护人员数量等配置）→输出数据（已选配置的相应输出数据）。
（4）模型修正及更新
随机抽取非统计样本中的综合医院项目，测试相关数据是否符合数据模型，若多次出现数据不符问题应重新进行研究并修正数据模型；根据研究进度及需求增设模型配置选项，将模型的适用性范围扩大至非综合医院。
（5）研究成果
基于以上研究数据模型，进行操作界面优化、基础数据和逻辑隐藏，形成医疗工艺参数模型测算软件。
四 数据统计
1 设计指导文件中的数据
1.1《建筑设计资料集》中的数据
（1）门诊部
各科诊室数量（2选1）：
b.日平均门诊诊疗人次/（50人次～60人次）
（2）手术部
手术室数量：综合医院每50～60床一间（非门诊手术室标准），外科病房每25～30床一间。
1.2相关设计规范中的数据
（1）门诊部
表1 医院及分科门诊量诊室间数计算步骤表
表2 各科门诊量占总门诊量比例
注：单间诊室日均诊疗人次可按60～80人次/日/间计算
（2）放射科
a. 有统计数据测算方法：
单项设备机房间数=单项设备年检例数/（单项年工作日×单项设备日均检例数）
b.无统计数据测算方法：
放射诊断日检患者量=（床位数+日门诊人次）×14%测算
单项设备日检患者量=放射诊断日检患者量ד分项设备占比”
单项设备机房间数=单项设备日检患者量/单机日均检查量
表3 放射科分项检查占比表
（3）超声科
a.有统计数据测算方法：
超声室间数=预定年超声检查例数/（年工作日×统计单机日检例数）
b.无统计数据测算方法：
超声室间数=（床位数+日门诊人次）×23%/单机日检人数
超声单机日工作定额可按50例/日/台计算
（4）核医学科
核医学科日诊疗量（人次）=（日门诊量+床位数）×（2～4%）
设备机房间数=设备年检例数/（年工作日×设备日均检例数）
ECT和PET-CT单机日均检查量可分别按50例和30例计
（5）手术部
a.有统计数据的测算方法：
手术室间数=年手术例数/（年工作日×单间手术室日均手术例数）
b.无统计数据的测算方法：
可按每50床设一间手术室设置
（6）内镜中心
a.有统计数据的测算方法：
镜检室间数=年镜检例数/（年工作日×单间日均镜检例数）
b.无统计数据的测算方法：
镜检室间数=[（床位数+日门诊人次）×（6～8%）]/（年工作日×单间日均镜检例数）
单间日均镜检例数参考值：胃镜30例/天，肠镜15例/天
2 项目数据
表4 德阳市某综合医院数据统计表
表5 重庆市某综合医院数据统计表
表6 北京市某综合医院数据统计表
五 数据分析
1 门诊部
图1 诊室间数分析表
案例项目及根据公式[设计诊室间数=医院日门诊人次/单间诊室日均诊疗人次（50）]测算的诊室间数数据如上表。经分析可知，测算公式中医院诊室间数与日门诊人次成正比关系与实际情况相符，但案例项目中诊室间数均远大于测算结果，即实际“单间诊室日均诊疗人次”数据小于规范中提供的参考数据。
表7 单间诊室日均诊疗人次对比表
鉴于统计样本数量有限，不排除案例项目具有特殊性，现阶段参数模型中“单间诊室日均诊疗人次”数据仍以相关设计规范提供的参考数据为准（规范中参考值源于93家医院五个年度调研数据），待后期样本数据完善后根据具体情况优化相关参数。
2 放射科
图2 DR室间数分析表
图3 CT室间数分析表
图4 MR室间数分析表
图5 胃肠室间数分析表
案例项目及根据公式[单项设备机房间数=（床位数+日门诊人次）×14%ד分项设备占比”/单机日均检查量]测算的放射科各设备室间数数据如上表。经分析可知，除胃肠室外，测算公式中单项设备机房间数与“床位数+日门诊人次”成正比关系与实际情况基本相符，其中，CT、MR室间数大于测算结果，即实际“单机日均检查量”数据小于规范中提供的参考数据。
表8 单机日均检查量对比表
鉴于统计样本数量有限及放射科的特殊性（设备成本高，对建筑布局要求高），现阶段参数模型中“单机日均检查量”数据仍以相关设计规范提供的参考数据为准，待后期样本数据完善后根据具体情况优化相关参数。
3 超声科
图6 超声室间数分析表
案例项目及根据公式[超声室间数=（日门诊量+床位数）×23%/单机日检人数（50）]测算的超声室间数数据如上表。经分析可知，测算公式中超声室间数与“床位数+日门诊人次”成正比关系与实际情况基本相符，且实际情况与测算结果接近，现阶段参数模型以相关设计规范提供的参考数据为准，待后期样本数据完善后根据具体情况优化相关参数。
4 手术部
图7 手术室间数分析表
案例项目及根据公式（手术室间数=床位数/50）测算的手术室间数数据如上表。由分析表可见，测算公式中手术室间数与床位数成正比关系与实际情况出入较大，经分析，“实际手术室间数”数据中包含日间手术室数量，其针对患者为非住院患者，猜想日间手术室间数与床位数关系不大，故统计“非日间手术室间数”后重新生成分析表。
图8非日间手术室间数分析表
经分析可知，测算公式中非日间手术室间数与床位数成正比关系与实际情况相符，印证了猜想的合理性。案例项目中非日间手术室间数均大于测算结果，即实际“床位数/非日间手术室间数”数据小于规范中提供的参考数据。
表9 床位数/非日间手术室间数对比表
鉴于统计样本数量有限及手术部的特殊性（与医院的定位、医资力量及发展规划有关），现阶段参数模型以相关设计规范提供的参考数据为准，待后期样本数据完善后根据具体情况优化相关参数。
六 参数模型建立
综合上述数据分析，医院门诊部、放射科、超声科及手术部参数测算模型以相关设计规范提供的测算公式和参考数据为基础，利用EXCEL软件建立雏形。
根据规范中的测算公式，各部门参数测算均包含“有统计数据”和“无统计数据”两种方法，使用时根据实际情况输入相关数据，模型将自动生成测算结果。
以下以门诊部、超声科为例，展示该参数测算模型应用方法：
1 门诊部参数模型
图9 门诊部参数模型应用表
2 超声科参数模型
图10 门诊部参数模型应用表 
注：红色部分需根据拟建综合医院建设规模手动输入数据；蓝色部分为模型自动生成数据。
七 研究成果
利用随机抽取的非统计样本中的综合医院项目，我们的研究团队对阶段模型进行了相关数据测试，部分测试结果不符合数据模型。针对数据不符的问题，研究团队结合医院实地调研结果数据，对基础统计数据进行补充完善，并对参数模型予以修正及更新，最终形成了一种基于空间量化测算的医疗工艺参数测算模型。后期可根据需求增设模型配置选项，将模型的适用性范围扩大至非综合医院，为医院建设提供更具专业性、科学性的设计依据。
参考文献：
[1] 综合医院建设标准：建标110-2021．中国计划出版社．2021．
[2] 建筑设计资料集（第三版）．中国建筑工业出版社．2017．
[3] 综合医院建筑设计规范（局部修订条文征求意见稿）：GB51039-2014[S]．中华人民共和国住房和城乡建设部．
作者简介：
刘涵，女，重庆，1981年8月27日，中国中元国际工程有限公司，北京市海淀区西三环北路5号，大学本科，高级工程师，研究方向：医疗建筑项目策划与设计。
刘洋，男，北京，1991年3月23日，中国中元国际工程有限公司，北京市海淀区西三环北路5号，本科，职称：工程师
