張萬桑 Vincent Zhengmao Zhang
瑞士瑞盟設計
在本次新冠病毒疫情的肆虐下,全球各界人士,尤其是公共衛(wèi)生與傳染病醫(yī)療領域都不得不面對現(xiàn)實與經(jīng)驗,重新深入反思。在醫(yī)療建筑設計方面,如何通過建筑與環(huán)境的設計來幫助醫(yī)院做好傳染病的防控,是每一位處在健康關懷設計領域建筑師的責任。在傳染病防控的相關領域,中國、美國、英國、瑞士、奧地利、德國、日本、澳大利亞等都制定了相關標準或指導文件,有的偏醫(yī)療,有偏建筑。通過研究各種指導文件與案例,并且與不同文化背景的運營者及不同領域的研究者進行討論,結(jié)合自身多年來在這一領域的設計實踐與思考,談談自己的體會與心得,希望能對醫(yī)院設計的安全性起到一點幫助。
在傳染病醫(yī)院與大型普通醫(yī)院設計中,應當優(yōu)先考慮明確的感染區(qū)與非感染區(qū)的設計分區(qū),即應在兩者之間設置明確的艙口區(qū)。在此級別之下,才應當考慮醫(yī)患分區(qū),繼而再考慮潔物、污物的動線與盡端分區(qū)。
設計者應當意識到 :非感染區(qū)并不一定就是潔凈區(qū),工作區(qū)只是普通區(qū)域或正壓區(qū)域。潔凈區(qū)應當明確指向需要過濾凈化以保障空氣含菌量達標的區(qū)域,如手術(shù)與凈化實驗室等區(qū)域。
被感染、污染的物品應當及時通過專用污梯運送到污染區(qū);可回收利用的器材經(jīng)過封閉的洗消程序,可以重新進入潔凈區(qū)庫存循環(huán)使用;一次性物品應當集中封閉儲存與運輸,并保障銷毀。污染區(qū)同樣需要保持在負壓,而清潔物品區(qū)不需要。
1.2.1 適度性原則
普通醫(yī)院的隔離病房與傳染病定點醫(yī)院的病區(qū)設計有很大不同,不應簡單地將普通醫(yī)院隔離病房的方式套用到大型傳染病類型醫(yī)院。
在大型傳染病醫(yī)院中,能夠快速進出同病區(qū)的每間病房進行臨床診療,從而減少醫(yī)護人員處于感染區(qū)的感染風險是非常重要的因素。所以,應當為醫(yī)護人員配置兩個工作區(qū)——處于非感染區(qū)的工作區(qū)與處于感染區(qū)的工作區(qū),并在兩者之間設置艙口區(qū)域以利于更衣等過渡行為,并兼作氣閘區(qū)域。這樣帶來的好處是,一方面,醫(yī)護人員十分明確在感染區(qū)他們處于感染風險環(huán)境,并且需要控制在這個區(qū)域的工作時間;另一方面,感染區(qū)內(nèi)整體為低氣壓環(huán)境,便于組織部分正氣壓的保護性病房,以用于收治免疫力受損的患者,因為往往傳染病對免疫能力低下者引起的并發(fā)癥才是最致命的。
病房內(nèi)空氣流的組織應當盡量提高換氣效率,減少死角。供風與回風應當盡量設計從一側(cè)進風,從另一側(cè)排風,使流動的空氣穿過病床,并提升換氣效率。目前很多醫(yī)療機構(gòu)的病房設計進氣處與回風處在同一側(cè),且往往是入口一側(cè),這樣會減損室內(nèi)換氣效率;為節(jié)約造價,國內(nèi)有的醫(yī)院病房往往不做吊頂,這樣更加難以達到室內(nèi)回風口遠離進氣口的要求。病房空氣流的組織,在傳染病疫情救治的新型醫(yī)院建設中應予以重視并改進,且隔離病房應當優(yōu)先考慮大于12次/h的換氣率。
1 南京公共衛(wèi)生中心總平面圖
2 普通醫(yī)院急診隔離病房空氣流示意圖(以美國建筑師協(xié)會指導文件為例)
3 南京公共衛(wèi)生中心結(jié)核病區(qū)(空氣隔離病區(qū))平面示意圖
4 大型傳染病醫(yī)院傳染病隔離區(qū)空氣流示意圖(以南京公共衛(wèi)生中心為例)
5 美國標準中對醫(yī)院各類房間的空氣標準要求
事實上,在醫(yī)療建筑設計中,往往會涉及到眾多不同需求的空間,而各類空間對于空氣質(zhì)量有著不同等級的需求。針對這一點,我國可以適當參照美國相關標準中對各類空間的空氣標準要求。
1.2.2 更衣區(qū)與緩沖區(qū)設計
醫(yī)療建筑中,進入潔凈手術(shù)區(qū)的更衣與進入傳染病感染區(qū)的更衣目的正好相反。進入潔凈手術(shù)區(qū)的更衣目的是為了保證手術(shù)等區(qū)域的無菌環(huán)境,而進入傳染病感染區(qū)的更衣,則是為了增加對醫(yī)者的保護措施,如配戴PPE、N95口罩、防護目鏡、腕帶等。這里的風險點常常在于,當醫(yī)者從感染區(qū)回到非感染區(qū)需要去除防護裝備時。所以,洗手消毒及進一步的洗澡行為更加應當被設置在從感染區(qū)出來之后,而不是之前。
在這里,還需要一個用于轉(zhuǎn)換的空間,即卸除PPE等保護裝備,并將被污染的用品放置在可密閉的污染垃圾載體中,之后再洗手消毒進入到下一個洗澡消毒的空間。同時,這個轉(zhuǎn)換空間也應當作為氣閘使用的緩沖空間。
更衣的方便性設計也至關重要,這里所能節(jié)省的時間是至為寶貴的。所以,儲物柜的設置應當靠近非感染區(qū)一側(cè),便于存儲個人衣物。同時,這里也需要大量保護設施的存儲空間,方便隨取隨用。
如果普通醫(yī)院內(nèi)設置少數(shù)隔離病房,則需要設置緩沖間,用于更衣、洗手消毒以及空氣隔離氣閘,并設置對鎖門以保障隔離病房的氣體不至外泄。如果是在專門的傳染病醫(yī)院,則并不需要這樣設計,因為能夠快速地進出同一病區(qū)(通常是臨床識別為一類傳染病的類似級別患者)的各個病房,往往成為臨床需求的優(yōu)先選項。此時,需要為工作人員設計兩個工作區(qū) ——處于感染區(qū)的工作區(qū)與處于非感染區(qū)的工作區(qū),讓工作人員明確地意識到正處于感染風險之中,需要適當?shù)谋Wo與控制工作時間。
英國、瑞士等國家公立醫(yī)院的單人間與雙人間的床位配置達到1:1,這使得更多病房適合于傳染性疾病的隔離處置,更多臨床檢查與處置可以直接在病房進行,從而節(jié)省其他醫(yī)技區(qū)域的投入與擁擠。
在減少住院病房的同時,西方各國轉(zhuǎn)而更加專注于提升病房的質(zhì)量。我們清晰地看到,越來越多醫(yī)者與設備開始圍著病人轉(zhuǎn)了。眾多普通病房可以通過小型改造轉(zhuǎn)變?yōu)楦叩燃壍募幼o病房。值得注意的是,減護病房、中間級病房與降級護理病房、患者酒店等更低成本的空間數(shù)量也在同步增加。在此,分級護理的原則越來越清晰,無論從設備投入抑或團隊培訓的投入來看,都是更加高效、節(jié)約的方向。
在中國現(xiàn)狀依然是雙人病床與三人病床為主的情況下,如何通過增減加護病房數(shù)量等措施來節(jié)省造價和運營成本,相應提升加護病房的比例,并進一步增加單人病房占比以取得新的更好的平衡,將是今后醫(yī)療環(huán)境進步的一個重要方面。
另外,病床間距也需要進一步增加。在當前的醫(yī)療建筑中,病床間距60、70、80、90、100cm同時存在。如果考慮傳染的可能,最好加大間距,并且保障相互間隔離簾的設置,降低感染風險、增加隱私。
對于傳染病患者,移動的檢查及處置設備可以大量減少患者離開較安全的隔離空間的機會,從而有效降低醫(yī)院交叉感染的風險。足夠的病床與設備的儲藏、集中的病床及移動設備洗消空間,以及專用污染電梯的設置至為關鍵。因為為了更好地控制感染,每一位患者使用過的病床及設備都需要進行消毒之后,才可以再被其他患者使用。
現(xiàn)狀下,中國的醫(yī)院建設規(guī)范與傳染病醫(yī)院建設規(guī)范對于物流后勤供應等所給予的指導面積往往不夠,同時由于大量自動化設備的缺失造成空間使用效率的低下,也制約了醫(yī)院感控目標的實現(xiàn)。
6 瑞士沃州大學醫(yī)院急診科潔凈的病床儲存
7 急診部功能關系圖
8 等候區(qū)示意圖
移動設施除了醫(yī)療器材之外,還包括輪椅、床頭柜、移動pad、移動工作站組合裝置等。同時,可能增加的移動器械需要相應更多數(shù)量的、更加方便的電力接口與荷載設計,建議進一步增加病房及走廊的電力接口以備不時之需。
同時,與臨床照護需求就近的儲藏空間在提升照護效率方面至關重要,如走廊、前室、病房內(nèi)部甚至洗手間內(nèi)部都應當預備大量儲藏空間。但這些儲藏空間的設置,需要根據(jù)每個區(qū)域的使用需求與就近儲存的內(nèi)容來決定,且所儲存物品的用量需要每日統(tǒng)計上報。
今天,城市、醫(yī)院、科室之間聯(lián)動的現(xiàn)代化倉儲與物流系統(tǒng)的建立與管理日益重要,而這往往離不開互聯(lián)網(wǎng)云環(huán)境的管理支持與建筑設計上的遠見。
分診的前移,是有效降低院內(nèi)交叉感染的重要手段。無論是急診、門診、醫(yī)技還是住院訪問,靠前的分診與咨詢能夠幫助醫(yī)院在第一時間將可疑的患者控制在隔離區(qū)域,并且通過及時的公告與宣傳進行相應的公眾行為指導,也可以降低院內(nèi)交叉感染的機會。國內(nèi)現(xiàn)狀醫(yī)院中,分診的設計與設置嚴重不足,往往造成患者直接進入醫(yī)院形成大量交叉感染風險的失控。
適度的等候區(qū)尺度與位置,對于醫(yī)院的感染防控至關重要。等候區(qū)周邊需要設單獨的談話間與隔離室,在遇到咳嗽等可疑傳染病患者時也能夠盡快就近隔離處置。
等候區(qū)的位置最好處于每個區(qū)域的入口附近,以便于分診與就近處置或隔離。從歷史與現(xiàn)狀的醫(yī)院來看,等候區(qū)的面積常常取決于相應診區(qū)的患者人數(shù)。但在預約醫(yī)療制的情境下,等候區(qū)的設置將取決于醫(yī)院的接診能力,即接診醫(yī)生的數(shù)量與相對規(guī)范的接診時間。太大的等候區(qū)會造成預約的弛廢與過多人員的聚集,增加院內(nèi)交叉感染的風險;太小而狹窄的空間,也不能保障患者及陪同者的身體距離。所以,需要在了解運營數(shù)據(jù)的前提下,進行相對精確的計算,從而確定合適的等候區(qū)空間尺度。
國內(nèi)現(xiàn)狀的急診設計常常忽略傳染病的交叉感染風險及公共衛(wèi)生危機時的應急能力。因此,急診空間的設計應注意以下五個方面。
3.3.1 急診室外空間的拓展能力
大型傳染病期間往往急診不敷使用,需要就近擴張,因此對于急診附近戶外場地需要做空間的預留以應對公共衛(wèi)生危機。例如,筆者在南京鼓樓醫(yī)院設計中,8 000~10 000m2的急診緊鄰學術(shù)會議中心與北廣場,在公共衛(wèi)生災難時段,可以快速將急診、學術(shù)會議中心區(qū)與北廣場相連,形成一個擴大的含室內(nèi)、室外以及帳篷區(qū)的傳染病臨檢區(qū),同時不會影響急診與急救本身的正常運營;在南京公共衛(wèi)生中心設計中,地下層開放的停車空間可以方便地成為在公共衛(wèi)生危機期,緊急救護醫(yī)療區(qū)開展工作之前緩沖時段的戶外急救中心。
9 南京鼓樓醫(yī)院急診緊鄰學術(shù)會議中心與北廣場
10 相鄰的鼓樓醫(yī)院學術(shù)會議中心
3.3.2 急救交通的安全性
針對急救交通通道,最好能夠設計兩個以上出入口,分別從城市的兩條道路到達。這樣,當其中一個出入口由于城市道路擁擠堵塞時,可以使用另一個出入口以保障急救措施的安全有效。例如,南京鼓樓醫(yī)院在中山路與天津路設置了兩個入口,為急救廣場提供了出入安全的雙重通道。
3.3.3 急診與急救
急診與急救可以通過進一步分離保障急救的安全與效率。急救體系設置與運營的相對獨立性(包括急救遠程服務、急救車、應急醫(yī)療車、急救直升機、轉(zhuǎn)運、值班、消毒等),可以增加醫(yī)院的急救保障能力,同時也可以減少對醫(yī)院本身醫(yī)療行為與空間的占用。
12 南京公共衛(wèi)生中心未來擴建分析
13 廈門弘愛醫(yī)院
急診科不應該也不可能成為傳染科的替代物。急診行為的預約與分診的加強,包括遠程急診分診將很可能成為常態(tài)。
3.3.4 急診的分診與感染隔離的關系
急診應當進一步加強前移的分診設置,將疑似傳染病的隔離間靠近急診入口側(cè),以便于在第一時間就進行隔離。這樣可以盡量在患者進入候診空間之前排除疑似傳染源,以降低急診內(nèi)部交叉感染的機會。
3.3.5 急診患者的留觀空間與運輸路徑
急診留觀的安全性非常重要,因此急診科在留觀范圍需設有一定數(shù)量的隔離病房,有效幫助醫(yī)院降低內(nèi)部交叉感染的機會。隔離病房可大致分為普通隔離病房、正壓病房(保護性隔離病房)與負壓病房(空氣傳染隔離病房),其中正/負壓病房需要配有隔離前室作為更衣進出與氣閘使用。這里,由于急診配置的隔離病房數(shù)量有限,并不必要采用傳染病醫(yī)院的感染區(qū)整體隔離措施以及相應的設計方式。
運送途中為避免交叉感染,應采用密閉負壓倉或佩戴口罩,并交待咳嗽禮儀。同時,應當在動線設計上盡量縮短運送距離,減少穿越人員眾多的公共空間的機會。
3.4.1 洗手設施
醫(yī)院感控需要大量的洗手消毒行為,洗手次數(shù)繁多,因而就需要相應的手部消毒使用場所。專門的醫(yī)用洗手盆、防濺洗手盆與自動感應式的水龍頭,更有利于減少接觸及清洗。洗手盆的位置可以設置在每間病房、廁所或走廊與病房的接口處,方便醫(yī)者在每次接觸不同患者之前與之后的洗手。
3.4.2 就近洗消
并不是醫(yī)院的所有設備都具有統(tǒng)一清洗消毒的能力與方便性,所以同時在病房、病區(qū)內(nèi)倉儲區(qū)與后勤供應中心區(qū)設置眾多水點是必要的。洗消環(huán)境最好做到相對密閉,避免可能的霧化氣體溶膠的擴散。
大型公共衛(wèi)生間也是醫(yī)院交叉感染的重點地帶,尤其是當馬桶沖水產(chǎn)生生物體的氣溶膠擴散在空氣中時,故此建議醫(yī)院多采用男女混用的獨立衛(wèi)生間。更多分散設置的獨立衛(wèi)生間可實現(xiàn)成對、成組設計,可以包含廁所、洗手及采樣、嬰兒換洗等設施進行成套設計,這樣能夠避免大型廁所造成的門口排隊與擁擠所可能帶來的交叉感染。
通過使用可以擦洗的光滑無孔表面和飾面,而不是帶紋理的材料,能夠降低灰塵含量。每當檢測到灰塵時,都要弄濕灰塵的水平表面,要定期清潔可能積聚灰塵的縫隙和噴頭。易于清潔并對清潔用化學品抵抗力強的材料應當被更多地采用,如各種人工塑料合成材料等。地面與墻面之間易于清潔的彎角、帶保護蓋的電源及房間內(nèi)密閉的吊頂、良好且安靜的閉門器、自動感應水龍頭等細節(jié),尤其需要引起注意。同時也要注意,無處不在的醫(yī)院扶手反而容易成為交叉感染的重點區(qū)域。在步行困難時,以輪椅替代要比設置眾多扶手更加有效,而且對于減少交叉感染效果更好。手部衛(wèi)生設施應當被廣泛應用于醫(yī)療機構(gòu),并且應當就近配備風干機或紙巾及可封閉的垃圾桶。值得注意的是,各類自動感應與更加智能化的建筑設備如自動感應門等,也會幫助醫(yī)院的使用者減少與其他人的接觸,從而降低交叉感染風險。
明確清晰、易于識別的標識系統(tǒng)對于醫(yī)院運營使用至關重要。然而今天中國很多醫(yī)院的標識設計依然過于隨意。檢索系統(tǒng)、預示系統(tǒng)、到達指示系統(tǒng)與卷標標志系統(tǒng)之間常?;煜褂茫覙俗R的位置、尺寸與表達形式各種各樣。
例如,在涉及傳染病的感染區(qū),應當明確標明“感染區(qū)I”及危險注意等符號;負壓病房應當明確在入口外標明“負壓N”,而正壓病房應當明確標明“正壓P”。
實際中,儲藏空間的標簽常常被忽略,使得醫(yī)院在培訓、使用與檢查中常常處于混亂的困境。因此,各種標簽應盡量全院統(tǒng)一設計與設置,并盡可能與醫(yī)院物品管理系統(tǒng)聯(lián)動,提高后勤自動化管理水平。
南京鼓樓醫(yī)院
設計單位:瑞士瑞盟設計
主創(chuàng)設計師:張萬桑
總建筑面積:23 萬m2
建成時間:2012
獲獎:WAN 世界建筑新聞獎優(yōu)秀醫(yī)院設計獎、魯班獎、中國十大年度最佳醫(yī)院建筑設計獎
南京公共衛(wèi)生中心
設計單位:瑞士瑞盟設計
主創(chuàng)設計師:張萬桑
總建筑面積:15 萬m2
建成時間:2016獲獎:中國十大年度最佳醫(yī)院建筑設計獎
廈門弘愛醫(yī)院
設計單位:瑞士瑞盟設計
主創(chuàng)設計師:張萬桑
總建筑面積:33 萬m2
建成時間:2018
獲獎:中國十佳醫(yī)院室內(nèi)設計方案獎
14 廈門弘愛醫(yī)院室內(nèi)
15 廈門弘愛醫(yī)院飲水與手部潔凈設施
16 南京鼓樓醫(yī)院鋼琴廳及其醒目標志
17 廈門弘愛醫(yī)院標識設計效果圖
一個安全高效的醫(yī)院建設,需要管理運營者、感控委員會與專家、建筑師共同完成。這里,專業(yè)的感染防控專家應當參與到醫(yī)院建設、運營與改造的全過程。另外,專業(yè)的建筑師也應當從醫(yī)療建筑學層面給出持續(xù)改進的建議。人口老齡化與公共衛(wèi)生危機常態(tài)化的今天,我們需要更加重視醫(yī)療機構(gòu)的感控設計。只有這樣,才能讓未來醫(yī)院成為人民可以放心使用的健康場所。
圖片來源
圖7 來源于Australasian Health Facility Guidelines;其余為作者提供。