何为韧性？
韧性(resilience)，源于拉丁词resilio，意思是跳回（jump back）。《辞海》中对韧性的两种解释分别来着与物质和人文：一是指材料本身藉塑性变形所能吸收能量大小的性质，如延性、脆性、弹性等；二是指人坚韧不挠的个性。
我们所在的地球，其实是具有足够“韧性”的星球。在大自然中，随处可见“韧性”现象。比如“大雪压青松，青松挺且直；要知松高洁，待到雪化时。”大雪压着青松，虽然青松挺且直，但其变形还是存在的；当雪融化后，青松即回到了挺拔的状态。又如“野火烧不尽，春风吹又生。”描写的就是自然界对于突发的破坏作用的自我修复能力。
（图1 ）大雪压青松
（图2 ）野火烧不尽，春风吹又生
在这里，我们结构专业所说的韧性,主要指在突然遭受的外部作用时,事物受到损害后恢复原有功能的能力，如图3所示。受到的损害越小、恢复原有功能的时间越短，则该事物的韧性越强。上面提到的“大雪压青松”中的青松在遭受大雪时几乎没有损害，而其恢复功能的时间则是“待到雪化时”，其韧性极强。小草遭受野火时的损害则是较大的，所幸把根留住了，其恢复功能的时间则是“春风吹又生”，得等到来年的春天了。
（图3 ）韧性曲线
（图4 ）韧性恢复
什么是韧性医院？
那么医院的韧性又是指什么呢？当然我们不是指患者恢复健康的能力，这里医院的韧性是指医院在遭受突然的外部作用时，医院遭受损害后恢复医疗功能的能力。这里的“突然的外部作用”则主要是指地震对建筑的影响。医院作为城市功能系统中最为关键的部门之一，除了日常的医疗保健功能外，是震后救灾的主要承担者。
美国建筑大师赖特设计的日本东京帝国饭店在1922年建成，1923年东京发生了大地震，周围的大批房屋震倒了，帝国饭店经住了考验并在火海中成为一个安全岛。大批民众涌向这个在地震中岿然屹立的建筑需求庇护，庭院中心的景观水池也起到了消防水池的作用。帝国饭店虽不是医院，但在发生灾难后却对城市的韧性起到了关键性的作用。
所以医院的韧性直接关系到城市抗震救灾的能力以及城市功能恢复的能力。那么韧性医院就是指在遭受突然的外部作用（如地震）时，遭受的损害小，而恢复功能需要的时间短的医院。下面重点讲述地震作用下，如何实现一个韧性医院的过程。
如何实现韧性医院
如何实现韧性医院呢？其实这个话题包含两个方面因素：一是硬件方面加强建筑的抗震体系，建筑抗震材料的建设，二是要努力完善软件优化，即在医院功能和医院组织管理等方面的日常准备。
建筑体系的韧性
医院建筑是由不同的建筑体系组成的，根据设计和施工的类别可以分为主体结构体系、建筑维护体系、通风空调体系、给水排水体系、电气与智能化体系、医疗气体及动力体系，如图5所示。这些体系作为医院建筑的有机组成部分，相互依存、相互作用，缺一不可。所以对于韧性医院而言，遭受罕遇地震时，应根据一定的设防目标，各系统均尽可能减少损害；而震后，应在最短的时间内予以修复，恢复医院的功能，满足抗震救灾的需要。
（图5 ）医院建筑体系
主体结构体系的韧性
则是韧性医院建筑的重中之重。主体结构的损害关系到医院建筑的安全，关系到生命的安全，同时也会引起建筑维护体系、机电设备体系等的损害。目前，我国的结构抗震技术基本上满足了“小震不坏、中震可修、大震不倒”的设防要求，但是对于结构构件的修复、修复时间以及对其它体系的损害的关注度尚有待提高。所幸的是，国内国外对结构体系的抗震韧性研究早在21世纪初就已经开始。同济大学吕西林院士提出了“可恢复功能结构”：他总结了几种可恢复功能的结构形式，如摇摆框架、摇摆剪力墙，自复位结构、可更换结构构件，以及可更换剪力墙。这些结构可以使医院在大震后不需要修复或者稍加修复（比如更换某些耗能构件）即可恢复主体结构使用功能。减隔震措施能够很好的避免和减少主体结构在罕遇地震下遭受的损害，增加结构振动控制系统（如主动控制、半主动控制、被动控制）可以及时的根据地震波产生的作用，激发控制器的控制力，减少主体结构的地震响应，从而减少了主体结构的损害。
建筑维护体系的韧性
在于大震后不发生大面积的损害，损害不至于影响到医院功能短期恢复。比如，不发生整片幕墙掉落、整片墙体倒坍、吊顶整体塌落等。目前我国的抗震规范对后砌隔墙进行了构造性的规定，尚需进一步研究其大震的损害情况和恢复时长。
此外，无论建筑主体结构体系，还是外维护体系，都涉及到建筑抗震材料的广泛使用问题。在这一点上，我们的近邻日本有着广泛的经验。例如他们把抗震结构分成耐震结构、制震结构、免震结构，并通过抗震水泥，钢纤维混凝土，橡胶，自修复混凝土或者钢木复合梁等形式，形成良好的韧性抗震结构。
（图6 ）抗震混凝土
机电体系的韧性
在于大震后不发生难以修复的损害，短期内能更换和修复。比如，配电室设备能否正常运转，供电管线不发生截断，即使存在截断，能在最短时间内接通。《建筑工程机电抗震设计规范》对设备机房、管线布置做出了规定，如采用抗震支架等。除此之外，震后损坏的设备的更换亦应得到重视，如更换时间、设备最近更换路径等；需要注意的是，机电系统之间存在相互依存的关系，考虑机电体系的韧性时，需要考虑其间的偶联关系，从而确定韧性的层次关系。
（图7）抗震支架
俗话说，“迨天之未阴雨，彻彼桑土，绸缪牖户”，既然韧性医院是韧性城市的重要组成部分，那么医院的韧性就直接关系到城市的韧性。实现韧性医院，更好的为韧性城市做出贡献，尚需要从医院的功能出发，分析实现韧性医院的最短路径。罕遇地震的发生有其不确定性，韧性医院并不追求医院所有部位抵御一切外来作用。我们需要根据震后救灾工作的需要，确定医院功能在震后恢复的紧迫性，亦即确定医院各功能分区的韧性。
以综合医院为例，如图8，医院功能单元可以分为门诊急诊、临床科室、医技科室、医疗管理、预防保健、科研教学等。急诊急救——手术——重症监护是医院作为震后救援的最核心最紧迫的功能，该功能在医院建设之初就应当充分考虑，设置最为快速便捷的生命通道，同时，中心供应、病理检查、血库等相关科室均应紧邻手术室(或有便捷通道)，以便术中病理检查、术中输血等紧急需求。该医疗动线能否在震后即可恢复、顺利运转是实现韧性医院首当其冲的任务。故这些功能部位的建筑体系必须保证在大震中尽可能减少损害，且能即刻恢复功能。紧随其后的，应属医技科室。医技是医院的核心，理当是韧性医院中韧性最好的区域。而教学科研，则可以适当延长恢复时间。
快速反应的医疗管理也是医院韧性的重要组成部分。韧性医院应做好医疗管理应急预案，并经常进行演练；应做到震后行政命令准确快速下达、各级医务人员快速进入新的角色、医院功能分区局部快速调整。院感管理是韧性医院不可忽视的管理内容，直接关系抗震救灾成功与否、关系医院整体功能恢复的时间等。
（图8）医院功能单元
医疗设备主要分为检查设备和治疗设备。检查设备包括X光、B超、CT、核磁共振等，在震后救灾中作用更为重要。这些设备需要震后即刻投入使用，所以在医院设计时，应当充分考虑安装这些设备构件的抗震性能：如减少顶板和底板间的层间位移、采用具有抗震性能的机械锚栓固定支架、设备底部采取必要的隔震措施。医疗设备本身也应加强自身防震的能力。而医院在快速替换损害的医疗设备也应有预案。
“君子以思患而豫防之”。韧性医院作为韧性城市的重要组成部分，将成为目前医院抗震研究的前沿课题。韧性医院的研究涉及地震学、土木工程、各设备工程、计算机科学、人工智能、社会学、管理学等多学科的互相交叉和综合运用。韧性医院的实现，将大大提高人类社会应对突发外部作用的能力，大大增强人民生活的稳定感和安全感。