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医院建筑适应性设计新思路

2024-01-12解建东王翠翠庞雪辉

关键词:实例分析

解建东 王翠翠 庞雪辉

文章编号:1671-3559(2024)01-0048-06DOI:10.13349/j.cnki.jdxbn.20231123.001

摘要:为了分析、验证医院建筑适应性设计的科学性和可行性,根据患者对医疗服务的需求和医院建筑的现状,提出形式合理、因地制宜、功能适用、交通流线灵活、未来更新、突发应对的医院建筑适应性设计新思路,以山东大学第二医院起步区新院(一期)项目的建筑设计和建筑过程为例,从多方面对医院建筑适应性设计新思路进行分析、验证。结果表明:合理的布局形式,因地制宜的选址,更能突出医院建筑的文化特色;创新性的功能布置,灵活的交通流线,更能满足患者不断提高的医疗服务需求;统筹兼顾未来发展和突发应对,具备有机弹性更新的能力,可有效提高医院建筑对未来发展趋势的适应性。

关键词:医院建筑;适应性设计;实例分析

中图分类号:TU2

文献标志码:A

开放科学识别码(OSID码):

Innovative Ideas of Adaptive Design of Hospital Buildings

XIE Jiandong1, WANG Cuicui1, PANG Xuehui2

(1. Shandong Jianzhu University Design Group Co., Ltd., Jinan 250014, Shandong, China;

2. School of Chemistry, Chemical Engineering and Materials Science, Shandong Normal University, Jinan 250014, Shandong, China)

Abstract: To analyze and verify the feasibility of adaptive design of hospital buildings, according to the needs of patients for medical services and the current situation of hospital buildings, new ideas of reasonable form, local conditions, applicable functions, flexible traffic flow, future renewal and emergency response of adaptive design of hospital buildings were proposed. Taking the architectural design and construction process of New Hospital (Phase I) Project of the Second Hospital of Shandong University as an example, the new ideas of adaptive design of hospital buildings were analyzed and validated from various aspects. The results show that reasonable layout and site selection according to local conditions can better highlight the cultural characteristics of hospital buildings. Innovative functional layout and flexible traffic flow lines can better meet the increasing medical service needs of patients. Taking into account the future development and emergency response, the hospital has the ability of organic and flexible renewal, which can effectively improve the adaptability of the hospital buildings to the future development trend.

Keywords: hospital building; adaptive design; case study

醫院建筑作为多学科知识融合、多技术手段参与的综合性建筑,建筑本身就具有特殊性与复杂性[1]。随着医疗卫生需求的日益变化、医疗技术手段的日新月异以及医疗检查和诊疗设施的更新换代,人们对医院建筑的功能不断提出新的要求,因此,建筑设计师在进行医院建筑设计时应研究相关文献内容,调查现有医院项目,不断积累总结前人的设计经验,积极研究和发展更具适应性的设计方案。本文中根据患者对医疗

服务的需求和医院建筑的现状, 结合山东大学第二医院起步区新院(一期)项目

收稿日期:2022-10-19          网络首发时间:2023-11-24T17:05:43

基金项目:国家自然科学基金项目(21904081);山东省自然科学基金项目(ZR2019MB059)

第一作者简介:解建东(1980—),男,山东潍坊人。高级工程师,研究方向为建筑设计。E-mail: 88188977@qq.com。

网络首发地址:https://link.cnki.net/urlid/37.1378.N.20231123.1436.002

(简称山大二院新院)的建筑设计与建设过程,从多方面分析、验证医院建筑适应性设计新思路 ,为医院建筑设计提供参考。

1  形式合理

不同建筑类型有不同的建筑形式,建筑形式的表达根植于建筑功能[1]。外在形态和内部功能是依存一体的建筑基本要素,功能是形态的内容表现,形态是功能的外观表达。

建筑的功能是建筑物本身所具有的特性, 对建筑外观有决定性作用。 建筑的外观形式是设计师赋予建筑的, 是建筑师主观因素的表达。 不同的建筑有其特有的功能特点, 建筑的外观特征在很大程度上应是功能的自然流露。 所谓“设计”, 其实就是设计师为建筑的功能意图找出一个最为适合的表现形式。

本着“适用而后求美”理念,在医院建筑设计时,满足功能要求是首要条件。医院建筑最基本的3个功能要求是门诊、医技和病房。门诊区域通常布置在主要出入口,一般是在院区的最前端[2]。病房区域一般布置在院区深处,因为病房区域要求私密安静的环境。医技区域作为共享平台,跟门诊区域和病房区域都有功能上的交流,一般布置在与门诊区域和病房区域便于沟通联系的地方[3-4]。

山大二院新院低层部分是医疗综合楼,急诊急救、门诊、医技等功能沿南侧和东侧主要城市道路依次展开,高层部分是住院病房楼,3栋住院楼主要分布在建筑的西侧,平行排列。整体建筑前低后高,建筑空间布局风格鲜明。

2  因地制宜

2.1  顺应大环境——城市文化背景

山大二院新院建设地点位于济南市新旧动能转换起步区。济南市作为山东省的省会和中国著名的文化名城,南依五岳之首泰山,北傍有中华民族摇篮之称的黄河,山水相依,是一座典型的中国北方山水城市。济南以“天下泉城”而闻名,泉水历史悠久,文化积淀深厚。先民背靠泰山,面朝济水,饮泉而居,文化发展、历史沿革、民风民俗都与泉水有着最直接、最紧密的渊源联系。泉水是济南的灵魂所在,成就了泉城济南这座“国家历史文化名城”特殊的地位。基于此,山大二院新院在艺术表达上力求符合济南的泉水文化特点,建筑形态设计从“泉”这一特色入手,精准塑造专属于济南的医院建筑形象。在门诊大厅入口处设置“泉眼”造型(见图1),在形象上,造型充满灵性,自然流畅,是对济南泉水文化的直接呼应;在功能上,从顶部将光引入门诊大厅,增加大厅的自然采光量,降低能耗。

2.2  规划小环境——场地与周边

山大二院新院建设地点位于济南市新旧动能转换起步区的崔寨片区,基地东侧就是黄河景观带。该区域原为黄河的泄洪区,地势较为平坦,在雨水高发季节有被水淹没的风险。项目在方案设计过程中,根据黄河大道、解营路、水厂南路的市政道路现状,将场地的设计标高抬高0.9 m。从场地设计角度来看,抬高场地地坪能保证雨季场地内地面径流有效地排至周围市政道路,便于雨水快速汇入青宁主沟(见图2),预防水灾隐患。

山大二院新院用地较为紧缺,为了释放更多的地面空间,方案采取了裙房增设天井、高层围合庭院的建筑设计手法,如图3所示。在面向黄河大道的主入口一侧,设计了一座高度为4层的医疗街,内部设置了多个天井。天井的引入释放了一部分地面空间,有利于塑造多样化的空间层次,实现形体的凹凸关系,丰富医疗街的外部造型。面向青宁主沟的3栋高层住院楼依次排列展开,围合成2个庭院空间,有效地缓解了医疗建筑的压抑感。天井和庭院的设置可以塑造更多的绿化空间,以一种空灵、轻盈的姿态面对相邻的原有建筑,最大化地融入周边环境。

3  功能适用

3.1  通用功能适用

门诊区域引入医疗街,在医疗街内设置天井,形成了鱼骨式的功能布局模式,实现了就医流线最短、医患分流、洁污分流,可以最大程度地保障就医环境安全。从功能上看,天井的设置的优势在于:一方面,自然光可进入室内,解决了主街和部分科室内部的采光问题,减少白天对人工照明的依赖,优化建筑内部空间环境;另一方面,新鲜空气可通过天井进入室内,使室内空间与自然环境发生物质交换,形成良好的通风环境。从形式上看,多个天井的并列排布,使医疗街以双街的形式展现,医疗双街将门诊、医技分开,一定程度上减少了相互之间的交叉影响。

病房功能区采用主副廊式护理单元模式。主副廊式护理单元的主要特点是病房沿建筑南向布置,医护办公用房沿建筑北向布置,醫、患走廊均独立设置。主、副廊式的平面布局可以减少交通面积的占比,保证病房和医护办公用房良好的自然采光和通风条件,降低能耗,同时保证医护人员和患者活动空间相对独立,避免交叉感染。

3.2  专属功能适用

山大二院新院引入多学科诊疗模式(MDT),各医学中心根据人体部位进行大科室中心整合,以多学科协作为主导,形成各大科室医学中心。

MDT是一种新的诊疗模式,是适应临床需求的产物。MDT类似于医院的全院会诊,但不同的是,全院会诊一般比较随机和松散,而MDT诊疗成员则比较固定和严谨,团队成员一般由外科、内科、妇科、影像科、放疗科等科室专家组成,团队中甚至还有医疗法律和医疗事故风险防范方面的专家。对于有MDT诊疗需求的特定患者,专家团队要在治疗前对患者的病情进行会诊、讨论、研究,给出综合评估,共同制定行之有效的治疗方案。MDT诊疗模式给医学各专业不仅提供了资源共享的条件,有助于医护人员业务水平的提高,而且可避免患者在各科室之间的来回奔波,提高就医效率,从根本上降低误诊概率和医疗费用,使患者成为最大受益人。

4  交通流线灵活

交通流线是医院建筑的灵魂,灵活、适用的交通流线是医院高效运行的必要条件之一。山大二院新院在室外交通、室内流线、地下交通和工作流线4个方面均有独到的设计。

4.1  室外交通规划

山大二院新院场地内设置有急诊急救出入口、门诊出入口、感染专用出入口和污物出口。 急诊急救出入口位于医疗综合楼的南向, 靠近医院对外的车行出入口, 方便急救人员和车辆的便捷出入。 门诊出入口与医院主出入口相对应, 两者之间设置了入口广场, 入口广场有利于人员的引导和疏散。 感染科楼位于项目基地的东北角, 就近设置感染专用出入口, 避免感染人员与其他人员的流线交叉。 污物出口位于项目基地的西北角, 医院地上部分和地下部分产生的污物均由此出口向外运输。 各出入口附近都设置了地下车库出入口, 能方便机动车辆进出地下室, 达到快速疏散车辆和人流的目的(见图4)。

4.2  室内交通规划

山大二院新院室内交通系统示意图如图5所示。门诊患者可通过门诊人行出入口进入共享服务大厅,经由内部走廊进入各医疗功能组团,再利用楼梯、电梯、扶梯等竖向交通工具到达各个楼层。

急诊急救区和儿童门诊区位于医疗综合楼的南侧,急诊急救和儿童门诊分别有单独的出入口,组团内部功能通过走廊串联,2个医疗组团通过步行街可相互连通。

3栋住院楼的高层部分为病房护理单元。住院患者可在一楼的住院大厅办理住院手续,再乘坐患者电梯到达各层的护理单元。

共享服务大厅位于医疗综合楼的中心区域,连接门诊、急诊、医技与住院部,是交通核心枢纽。

医疗街被多个天井分割,形成医疗双街的模式。医疗双街和各医疗功能组团的内部走廊相互连接,形成了流畅的水平交通系统。各医疗组团内部均设置了多部电梯,患者电梯、医护人员电梯、污梯和洁净物品电梯均分开设置,各司其职,构成了通畅的竖向交通系统。

各个医疗功能组团自成尽端,通过医疗街和共享服务大厅串联布置,形成便捷的交通网格,使人员和物品可以方便快速地到达医院的每个角落。

4.3  地下交通规划

以公共交通为导向的发展模式(TOD)的核心理念是通过土地使用和交通政策来协调城市发展过程中产生的交通拥堵和用地不足的矛盾。参考TOD的理念,山大二院新院设计方案中充分利用地下空间,结合功能设置合理的地下车库出入口,将机动车辆的交通完全安排在地下,以缓解医院交通拥堵的问题。

山大二院新院地下一层交通系统示意图如图6(a)所示。 地下一层至地面共3个出入口,分别位于地下车库的东、北、南侧,其中北侧出入口的功能主要作为住院探视的入口,兼作污物错峰出口;东侧出入口主要承担门诊、急诊出入口的功能;南侧出入口主要作为门诊、急诊车流的出口使用。地下一层至地下二层出入口共设置4个,其中,①号出入口可直达地下二层人防医院,②号出入口主要作为探视入口。

山大二院新院地下二层交通系统示意图如图6(b)所示。 地下二层共设有6处出入口,其中①号出入口为人防医院车辆专用出入口,②号出入口为探视入口,③、④号为普通出入口。本层西北侧设有一处二期地下连通口,西南侧设有一处预留二期地下连通口。探视车辆由②号出入口进入本层,到达停车区域泊车后,步行至医院交通核进入住院部。车辆离开时,由停车区域向③、④号出入口行驶,到达地下一层。污物运输车辆在污物电梯处装载完成后,向北由②号出入口进入地下一层,由地下一层的探视入口错峰驶离院区。

4.4  工作流线规划

4.4.1  医患流线

在门诊医技区域,诊室与诊室之间设置专门的医生走道,与病患走道隔离开,可以减少医患流线的交叉,便于医护人员之间的技术交流,出现医患纠纷时,可兼作医生的逃生路线。门诊医疗区域和住院楼区域的首层设置多个出入口,医护人员可通过专用出入口进入,再通过员工专用电梯通往各层工作区域。高层护理单元主副廊式的结构布置,将医护人员工作区和病患住院区完全隔离,最大程度地减少医患流线的交叉。

4.4.2  洁污流线

山大二院新院设计中在地下二层设置污物暂存间和太平间,每层的污物、医疗废弃物和尸体等可通过专有通道和污梯直接送达专属存储区,然后再通过运输车运出医院。

医疗手术器械等洁净用品由中心供应室统一供应,医疗用品、药品等由静配中心和药房供应,清洁品通过专用的物流井道和物流系统(包括物流小车和物流机器人等),统一运送至项目各个区域。

5  未来更新

5.1  全周期规划

山大二院新院项目为全周期式规划、分期建设。一期用地内规划设计门诊医技楼、住院楼和感染科楼。一期建筑注重医院形式和功能的合理性,门诊医技楼临主街道依次设置急诊、门诊、医技,3栋住院楼建筑轴线与主街道成固定夹角平行布置,既形成了良好的城市沿街景观,又能保证病房护理单元具备充足的日照采光条件。

二期用地与一期用地隔青宁主沟相对应,规划设计科研中心、学术交流中心、行政办公中心、肿瘤中心和内分泌中心等功能。二期建筑旨在提升整个医院的环境品质,将多块绿地和景观花园穿插布置在建筑群里,空间形态和绿化景观是一期建筑的有机延续。整体规划建设完成后,医院将成为一个布局合理、流线便捷、环境宜人的有机群落。

5.2  模块化设计

针对医疗技术手段和设备的更新换代极快的问题,山大二院新院设计中采用了单元模块化设计,标准的门诊单元有较强的适应性,可以灵活地布置和改造,满足医院不同阶段、不同科室功能的需要。部分建筑墙体采用轻质材料,改造和拆除都简单易操作。模块化的设计方式有利于医院灵活调整医疗功能和应对紧急特殊情况[5-7]。

6  突发应对

医院作为抗击突发疫情的中坚力量,能否快速适应并积极应对突发公共卫生事件,已成为衡量医院综合能力的重要标准之一[8]。

山大二院新院设计充分考虑了突发事件的应对问题。项目在基地东北角,即主导风向的下风口处设置感染科楼。感染科楼内设置了发热门诊、发热留观、抢救室、电子计算机体层扫描(CT)室、药房以及负压病房。该楼平时承担感染性疾病科的职能,疫情时可快速转换为独立运行的隔离病房楼。

为了提供空中救援保障,山大二院新院在1號住院楼屋顶设置了直升机停机坪(见图4)。住院楼的病房护理单元具备平疫转换的条件,突发疫情时可快速转换。地下室设有应急物资储备室,景观花园和活动广场均具备搭建方舱医院设施的条件,突发疫情时可迅速进入防疫抗疫状态。作为一个平疫结合、功能齐全的三级甲等医疗综合体,山大二院新院具备良好的突发应对能力。

7  结语

医院建筑作为特殊的建筑类型,有其重要的社会职责。综上所述,医院建筑必须具备可持续更新的能力,才能满足人们不断提高的需求,适应社会日新月异的快速发展,因此,医院建筑的适应性设计策略值得设计人员持续深入研究。

参考文献:

[1]周兆发. 医疗建筑适应性设计: 记苏州大学附属第二医院高新区医院建筑设计[J]. 中国医院建筑与装备, 2020, 21(11): 55.

[2]程萌, 郝晓赛. 浅析现代城市大中型医院门诊楼建筑设计的流行态与困境: 以北京市为例[J]. 建筑与文化, 2017(9): 91.

[3]邱毅. 医院建筑设计方法及建设策略分析[J]. 工程技术研究, 2022, 7(3): 203.

[4]罗运湖. 医院建筑的外形与内蕴[J]. 城市建筑, 2006(6): 6.

[5]周昱. 医疗建筑的弹性设计和可持续更新研究[J]. 江西建材, 2016(19): 53.

[6]蔡振华. 探究医疗建筑的弹性设计和可持续更新[J]. 城市建筑, 2021, 18(12): 135.

[7]黄琼. 医疗建筑改扩建研究[D]. 天津: 天津大学, 2007.

[8]王晓健, 尹冉. “平战结合”下医院建筑设计模式探讨[J]. 城市建筑, 2020, 17(22): 171.

(责任编辑:于海琴)

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