日前,筆者參加了由筑醫(yī)臺(tái)組織的 “醫(yī)養(yǎng)并進(jìn)——荷蘭、比利時(shí)醫(yī)院及養(yǎng)老機(jī)構(gòu)深度考察”活動(dòng),在歷時(shí) 10 天的考察中,深感獲益良多。在此,筆者從建筑設(shè)計(jì)師的視角淺析荷蘭綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)之路,對(duì)國(guó)內(nèi)綠色醫(yī)院建筑方向提出個(gè)人淺見(jiàn)。
01綠色醫(yī)院的理念
所謂“綠色醫(yī)院”,就是在滿足醫(yī)療需求且不影響醫(yī)院使用人員良好體驗(yàn)的前提下,醫(yī)院建設(shè)盡可能地節(jié)約土地、水源、能耗、人力、物力、財(cái)力。
它是從宏觀到微觀的整合概念,貫穿了宏觀規(guī)劃、政策調(diào)控、資源分配、數(shù)據(jù)調(diào)研、前期策劃、建筑選址、院區(qū)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、建造、使用、拆除及處置的全過(guò)程。
因此,實(shí)現(xiàn)綠色醫(yī)院需要協(xié)同醫(yī)院與社會(huì),自上及下貫徹綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)理念。
02綠色醫(yī)院管理及規(guī)劃體系
受二戰(zhàn)影響,荷蘭在戰(zhàn)后興建醫(yī)療設(shè)施時(shí)缺乏統(tǒng)一規(guī)劃,出現(xiàn)了醫(yī)療機(jī)構(gòu)服務(wù)半徑不合理、綜合醫(yī)院多、??漆t(yī)院少的問(wèn)題。
政府在控制公共衛(wèi)生費(fèi)用的同時(shí),為改善醫(yī)療服務(wù),積極調(diào)整了醫(yī)療配比,
集中設(shè)置了高端??漆t(yī)院,并推行了分級(jí)診療政策,患者經(jīng)家庭醫(yī)生評(píng)估后將依據(jù)病情被分診到不同層級(jí)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)就醫(yī)。
同時(shí),為提高服務(wù)效率、改善患者就醫(yī)體驗(yàn),荷蘭傳統(tǒng)的醫(yī)療格局也逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)?strong>多中心模式與 MDT(多學(xué)科聯(lián)合診療)模式。
△格羅寧根大學(xué)醫(yī)療中心實(shí)景鳥(niǎo)瞰圖
△ 格羅寧根大學(xué)醫(yī)療中心門(mén)診改造示意圖,綠色部分是已經(jīng)重建完成的門(mén)診科室,紅色部分是等待重建的門(mén)診科室
△格羅寧根大學(xué)醫(yī)療中心地下手術(shù)室擴(kuò)建工程
比如興建于 20 世紀(jì) 80 年代擁有 950 張床位的
格羅寧根大學(xué)醫(yī)療中心,原有的醫(yī)療格局已不能滿足當(dāng)前的醫(yī)療需求,院區(qū)在長(zhǎng)達(dá)20 多年的更新建設(shè)中不斷整合出新的醫(yī)療格局,門(mén)診科室逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)橐孕哪X血管系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、婦幼系統(tǒng)為中心的多中心式布局 ;
地下室中庭部分及頂層改擴(kuò)建為手術(shù)部。這種綠色管理、合理規(guī)劃及持續(xù)更新不但改善了就醫(yī)體驗(yàn),也節(jié)約了醫(yī)療建設(shè)成本。
同時(shí),為了適應(yīng)不斷更新的醫(yī)療體系及醫(yī)療設(shè)施,荷蘭新建醫(yī)院在建設(shè)時(shí)更注重建筑規(guī)劃的適應(yīng)性,這種適應(yīng)性既要滿足較長(zhǎng)生長(zhǎng)周期的耐用性,又要滿足不斷變化的內(nèi)部功能,體現(xiàn)在建筑空間上我們稱之為彈性空間。
興建于 2008 年、有 406 張床位的
迪溫特綜合醫(yī)院在門(mén)診區(qū)域便設(shè)置了
等距鋼結(jié)構(gòu)單層柱廊,以適應(yīng)不同的門(mén)診科室或其他功能布局,每個(gè)柱跨單元塊都可以很容易地進(jìn)行擴(kuò)建或拆除。
△ 迪溫特綜合醫(yī)院模型鳥(niǎo)瞰圖
△迪溫特綜合醫(yī)院首層平面圖
與國(guó)內(nèi)醫(yī)院運(yùn)營(yíng)體制不同,在荷蘭,私營(yíng)醫(yī)院占主導(dǎo)地位,它們?nèi)绻?jīng)營(yíng)不當(dāng),可能會(huì)面臨破產(chǎn)。以
Medical Spectrum Twente (MST) 醫(yī) 院 為 例,CEAN 運(yùn)營(yíng)咨詢公司在與該醫(yī)院交流的過(guò)程中發(fā)現(xiàn),該院的項(xiàng)目規(guī)模超出了實(shí)際的需求,于是,CEAN 的經(jīng)濟(jì)師從實(shí)際需求出發(fā)測(cè)算出了可縮減的面積,并收集了所有與患者相關(guān)聯(lián)的信息數(shù)據(jù),包括患者出、入院時(shí)間峰值及數(shù)量、醫(yī)護(hù)排班時(shí)間表及人數(shù)、財(cái)政進(jìn)出明細(xì)等,按照不同的科室分類,觀察每個(gè)科室的運(yùn)營(yíng)效率。
經(jīng)過(guò)持續(xù) 5 年的數(shù)據(jù)跟進(jìn),CEAN 統(tǒng)計(jì)出了患者的科室轉(zhuǎn)換路徑及頻次,提出了針對(duì)部門(mén)醫(yī)護(hù)人員的更加合理的資源調(diào)配制度,與此同時(shí),他們還將數(shù)據(jù)成果反饋到了實(shí)際的建筑改造中去。
在此,循證設(shè)計(jì)在醫(yī)療策劃上有了更加具體的展現(xiàn),更加全面、詳細(xì)的數(shù)據(jù)分析,可以導(dǎo)向更加精確的預(yù)期成果。依據(jù)測(cè)算,最終將改建完成的院區(qū)營(yíng)業(yè)預(yù)算的預(yù)測(cè)誤差控制在了 3% 以內(nèi)。
03綠色醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)
在綠色醫(yī)院的建筑設(shè)計(jì)中,被動(dòng)式節(jié)能設(shè)計(jì)策略占據(jù)了主導(dǎo)地位,這就要求設(shè)計(jì)師在建筑設(shè)計(jì)中關(guān)注建筑體形系數(shù)、自然通風(fēng)、自然采光,結(jié)合圍護(hù)結(jié)構(gòu)保溫隔熱及遮陽(yáng),利用天然能源進(jìn)行發(fā)電采暖等策略。
荷蘭受大西洋暖流影響,屬于溫帶海洋性氣候,冬暖夏涼,夏季平均氣溫為16~17℃,冬季平均氣溫為 2~3℃,地處洼地,四季盛行西風(fēng)。
1. 體型系數(shù)
涼爽多風(fēng)的海洋氣候給荷蘭的綠色醫(yī)院建筑提供了優(yōu)越的自然條件,也為被動(dòng)式節(jié)能策略提供了更多的可能。
醫(yī)院項(xiàng)目布局基本分為集中式、半集中式、分散式三類,就節(jié)能來(lái)說(shuō),體形系數(shù)越大,可爭(zhēng)取到的自然采光及通風(fēng)面就越大,然而,體形系數(shù)加大也會(huì)造成散熱量的增加。
△ Meander 醫(yī)療中心鳥(niǎo)瞰圖
△ 哈荷 - 朱莉安兒童醫(yī)院模型鳥(niǎo)瞰
因此,權(quán)衡利弊及用地情況,
荷蘭醫(yī)院大多采用了半集中式布局,如 Meander 醫(yī)療中心、哈荷 -朱莉安兒童醫(yī)院,這樣既能保證自然通風(fēng)及采光,又能保證醫(yī)療效率。
2.自然通風(fēng)
合理的建筑朝向能給自然通風(fēng)創(chuàng)造條件,在春夏秋季,可以借助自然通風(fēng)改善室內(nèi)熱舒適環(huán)境,減少對(duì)空調(diào)新風(fēng)機(jī)械設(shè)備的依賴,同時(shí)減少院內(nèi)交叉感染。
△格羅寧根大學(xué)醫(yī)療中心內(nèi)庭院天窗
△阿姆斯特丹 Jakarta 酒店內(nèi)庭院天窗
在格羅寧根大學(xué)醫(yī)療中心中庭,醫(yī)院在中午較熱時(shí)間段開(kāi)敞電動(dòng)天窗,在夜間及寒冷時(shí)期將其關(guān)閉 ;在阿姆斯特丹JaKarta 酒店內(nèi)同樣可以見(jiàn)到具有
自我調(diào)節(jié)功能的電動(dòng)天窗,上面還附著光伏太陽(yáng)能集熱點(diǎn),利用光伏發(fā)電,在室內(nèi)溫度較高時(shí)自動(dòng)開(kāi)啟,室內(nèi)溫度較低時(shí)則自動(dòng)關(guān)閉。
3.自然采光
荷蘭醫(yī)院很重視自然采光,但與中國(guó)不同,荷蘭并沒(méi)有強(qiáng)制要求病房需南向采光。但不管是直接采光還是間接采光,自然光都對(duì)院區(qū)的療愈環(huán)境起到很大的作用。
△ 哈荷 - 朱莉安兒童醫(yī)院中庭采光
△哈荷 - 朱莉安兒童醫(yī)院剖面圖
在哈荷 - 朱莉安兒童醫(yī)院的庭院設(shè)計(jì)中,
便采用了退臺(tái)的方式使內(nèi)部房間光線最大化 ;在 Groot Klimmendaal 康復(fù)醫(yī)院中,由于用地緊張,院區(qū)
使用導(dǎo)光井的手法設(shè)置了多處光照空間,即使在不能直接采光的室內(nèi)空間,也采用內(nèi)窗貫通外窗的手法實(shí)現(xiàn)了間接采光。
△Groot Klimmendaal 康復(fù)醫(yī)院室內(nèi)間接采光
4.遮陽(yáng)策略
荷蘭緯度較高,中午日曬充足,太陽(yáng)入射角較高,因此在院區(qū)內(nèi)多設(shè)有遮陽(yáng)系統(tǒng),分為水平遮陽(yáng)、豎向遮陽(yáng)、活動(dòng)遮陽(yáng) ;可調(diào)節(jié)遮陽(yáng)、固定遮陽(yáng)幾種方式。
△格羅寧根大學(xué)醫(yī)療中心外立面活動(dòng)遮陽(yáng)板及內(nèi)庭院橫向遮陽(yáng)
△ 迪溫特綜合醫(yī)院主街上空光伏發(fā)電板遮陽(yáng)
如格羅寧根大學(xué)醫(yī)療中心病房樓外立面采用了可調(diào)節(jié)的遮陽(yáng)設(shè)施,內(nèi)庭院則采用了固定橫向遮陽(yáng);迪溫特綜合醫(yī)院主街則采用光伏發(fā)電板遮陽(yáng),減少了 20% 的電力消耗。
5. 采暖策略
荷蘭醫(yī)院大多采用地源熱泵系統(tǒng)對(duì)院區(qū)室內(nèi)溫度進(jìn)行調(diào)節(jié),通過(guò)樓層地面供暖,公共區(qū)域不再進(jìn)行二次加熱,僅用循環(huán)水保持室內(nèi)溫度,使得公共空間內(nèi)冬季最高溫度可達(dá) 18℃。
6.新技術(shù)
BIM 全過(guò)程信息管理、VR 可視化信息等新技術(shù)在荷蘭醫(yī)院建設(shè)中已廣泛運(yùn)用,人們可以更加直觀地感受空間及設(shè)備設(shè)施,這些新技術(shù)的運(yùn)用大大提升了設(shè)計(jì)的準(zhǔn)確性,免去反復(fù)變更的麻煩。
醫(yī)院建筑是能耗較大的公共建筑,是社會(huì)綜合技術(shù)能力集中體現(xiàn)的場(chǎng)所,如何使綠色建筑理念貫穿始終,是我國(guó)醫(yī)院建設(shè)領(lǐng)域面臨的重要課題。
拋開(kāi)醫(yī)療體制、經(jīng)濟(jì)條件、建筑規(guī)范等因素的差異性,筆者認(rèn)為可以通過(guò)強(qiáng)化社會(huì)參與度及完善建筑設(shè)計(jì)方法論來(lái)推進(jìn)我國(guó)醫(yī)療建設(shè)的綠色發(fā)展 :
一方面,在技術(shù)層面,設(shè)計(jì)師既要站在更宏觀的角度考慮綠色建筑的可節(jié)能性及發(fā)展性,又要站在微觀的角度去考慮改善建筑內(nèi)部空間的節(jié)點(diǎn)設(shè)計(jì)及材料選擇 ;
另一方面,加強(qiáng)呼吁醫(yī)療衛(wèi)生行業(yè)數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)性及醫(yī)療策劃循證設(shè)計(jì)的完整方法論以保證醫(yī) 院建成成果與預(yù)期效果達(dá)到一致。
原文來(lái)源:《醫(yī)養(yǎng)環(huán)境雜志》2019年第6期
原文作者:王晶冰/北京五合國(guó)際工程設(shè)計(jì)顧問(wèn)有限公司建筑設(shè)計(jì)師
原文編輯:胡冰