俞兆輝
(福州市建筑設(shè)計(jì)院有限責(zé)任公司 福建福州 350011)
2019年,爆發(fā)COVID-19新冠肺炎疫情, 2017年,爆發(fā)H7N9疫情,2003年,爆發(fā)SARS肺炎疫情……人類(lèi)世界無(wú)時(shí)無(wú)刻不面對(duì)著各類(lèi)致命病毒的重大威脅。每當(dāng)此時(shí),總有一個(gè)機(jī)構(gòu)要被推上風(fēng)頭浪尖,那就是疾病預(yù)防控制中心。但是對(duì)于疾控中心的建筑設(shè)計(jì),卻一直鮮有文獻(xiàn)歸納和研究。筆者嘗試以福建省疾病預(yù)防控制中心新院區(qū)為例,探索疾控中心的設(shè)計(jì)原則和思路,為今后此類(lèi)建筑的建設(shè)提供相應(yīng)參考。
疾病預(yù)防控制中心(Center for Disease Control and Prevention),簡(jiǎn)稱(chēng)疾控中心(CDC),是政府組織設(shè)立的實(shí)施疾病預(yù)防控制和公共衛(wèi)生技術(shù)管理與服務(wù)的公益性事業(yè)單位。在各級(jí)衛(wèi)健委領(lǐng)導(dǎo)下,疾控中心充分發(fā)揮技術(shù)管理和技術(shù)服務(wù)職能,加強(qiáng)疾病預(yù)防控制戰(zhàn)略措施研究,組織實(shí)施疾病預(yù)防控制工作方案;開(kāi)展食品安全、健康相關(guān)、職業(yè)安全、產(chǎn)品安全、環(huán)境衛(wèi)生、婦女兒童保健、放射衛(wèi)生等各項(xiàng)公共衛(wèi)生業(yè)務(wù)管理工作;開(kāi)展應(yīng)用性科學(xué)研究,加強(qiáng)對(duì)疾病預(yù)防控制和公共衛(wèi)生服務(wù)的技術(shù)指導(dǎo)、培訓(xùn)和質(zhì)量控制,在防病、應(yīng)急、公共衛(wèi)生信息能力的建設(shè)等方面發(fā)揮了重要的作用[1]。
一般來(lái)說(shuō),疾控中心由業(yè)務(wù)、實(shí)驗(yàn)、行政及保障用房四部分組成,其核心功能為各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室。這些實(shí)驗(yàn)室作為公共衛(wèi)生應(yīng)急體系的重要組成部分,為食品衛(wèi)生、環(huán)境衛(wèi)生、職業(yè)衛(wèi)生、流行病學(xué)等學(xué)科的發(fā)展提供科學(xué)研究和檢測(cè),是疾控中心的“眼睛”和“前哨”,是其疾病防控能力的根本保證[2]。
疾病預(yù)防控制中心是在近幾十年來(lái)迅速發(fā)展起來(lái)的,其快速發(fā)展,建立在現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué)不斷進(jìn)步和發(fā)展壯大的基礎(chǔ)上。預(yù)防醫(yī)學(xué)是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)中的一個(gè)主要分支,隨著時(shí)間的變革,預(yù)防醫(yī)學(xué)在整個(gè)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域和社會(huì)領(lǐng)域的地位不斷提升。預(yù)防醫(yī)學(xué)的發(fā)展經(jīng)歷了以個(gè)體——群體——人類(lèi)為對(duì)象的3個(gè)階段。自人類(lèi)為求生存,與各種各樣致病危險(xiǎn)因素做斗爭(zhēng)開(kāi)始,始終都有治療和預(yù)防兩部分內(nèi)容[3]。
從公元前的醫(yī)學(xué)萌芽狀態(tài),到預(yù)防醫(yī)學(xué)和公共衛(wèi)生學(xué)雛型、形成,直至發(fā)展、整合、再發(fā)展……在這個(gè)過(guò)程中,經(jīng)過(guò)不斷發(fā)展演變,形成了現(xiàn)今疾病預(yù)防控制中心這種新的建筑類(lèi)型,成為醫(yī)療建筑的一個(gè)分支??v觀疾控建筑的演進(jìn)歷程,每一次階段性的跨越,無(wú)不深受歷史文化、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和文明水平的大背景影響。其建筑形態(tài)和機(jī)能演變,則與醫(yī)學(xué)科學(xué)技術(shù)體系的完善、工程技術(shù)手段的進(jìn)步和醫(yī)學(xué)模式的變革緊密關(guān)聯(lián)[4]。
從歷史時(shí)期來(lái)說(shuō),其大體經(jīng)歷了古羅馬的萌芽時(shí)期、文藝復(fù)興的雛形時(shí)期、二戰(zhàn)后的形成時(shí)期以及20世紀(jì)末的完善時(shí)期等4個(gè)階段,在經(jīng)過(guò)了SARS及H7N9禽流感等疫情的洗禮之后,到如今,世界上主流發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)形成了相對(duì)完善的疾控預(yù)防體系。從某種意義上說(shuō),這些仍是我國(guó)在本領(lǐng)域需要追趕的目標(biāo)。
我國(guó)當(dāng)前的疾控中心級(jí)別,基本依照行政直屬部門(mén),相應(yīng)設(shè)置國(guó)家級(jí)、省級(jí)、地市級(jí)、區(qū)級(jí)等各級(jí)疾控中心。各級(jí)別疾控中心在各級(jí)衛(wèi)健部門(mén)領(lǐng)導(dǎo)下開(kāi)展工作,這種分類(lèi)設(shè)置比較符合我國(guó)國(guó)情,這也是近年來(lái)我國(guó)的疾病預(yù)防控制體系能夠迅速發(fā)展、不斷完善的重要前提。
除了按行政級(jí)別來(lái)劃分之外,各級(jí)疾控中心根據(jù)其職責(zé)和功能的不同,還相應(yīng)分為以下3種類(lèi)型:
(1)國(guó)家級(jí)、省級(jí)疾控中心——綜合研究型。顧名思義,此類(lèi)疾控中心主要承擔(dān)科研和實(shí)驗(yàn)功能,主要任務(wù)是通過(guò)研究和實(shí)驗(yàn),對(duì)各類(lèi)威脅疾病、突發(fā)事件進(jìn)行預(yù)防和監(jiān)控,實(shí)施策略性指導(dǎo)及預(yù)防性措施;在重大突發(fā)事件發(fā)生時(shí),給予政策和技術(shù)等方面有力支撐。
(2)市級(jí)疾控中心——應(yīng)用實(shí)踐型。此級(jí)別疾控中心的職責(zé),是對(duì)已發(fā)生的危險(xiǎn)源進(jìn)行分析研究,提出解決方案和對(duì)策。一方面,應(yīng)對(duì)上級(jí)部門(mén)的決策進(jìn)行落實(shí)[5],另一方面,也需要自身具備一定研究職能,對(duì)職責(zé)范圍內(nèi)的突發(fā)事件具有一定處理能力。同時(shí),它還要承上啟下,對(duì)下級(jí)疾控部門(mén)進(jìn)行指導(dǎo)實(shí)踐,是我國(guó)疾控體系的重要一環(huán)。
(3)區(qū)級(jí)疾控中心——基礎(chǔ)服務(wù)型。此類(lèi)疾控中心近年來(lái)建設(shè)數(shù)量很大,一般規(guī)模不大、業(yè)務(wù)職能卻較為全面、運(yùn)營(yíng)也相對(duì)靈活,需要直接服務(wù)于基層群眾,同時(shí)做到對(duì)各類(lèi)疾病進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控、及時(shí)上報(bào)。
2020年新型冠狀病毒肺炎流行期間,中國(guó)各級(jí)疾病預(yù)防控制中心在習(xí)近平總書(shū)記的重要指示精神指導(dǎo)下,艱苦奮斗,日夜奮戰(zhàn),深入開(kāi)展疫情調(diào)研、信息監(jiān)測(cè)、核酸檢測(cè)、病毒溯源、健康教育、國(guó)際合作等工作守住了防疫一線,為科學(xué)、快速、有效防控疫情作出了不懈努力,為中國(guó)防疫斗爭(zhēng)的階段性勝利做出了應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
針對(duì)疾控中心這一特定類(lèi)型的醫(yī)療建筑,目前可查閱到的各類(lèi)資料較少,《建筑設(shè)計(jì)資料集》(第三版)和《科學(xué)實(shí)驗(yàn)室建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》均未對(duì)此類(lèi)建筑進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)歸納和要求。在當(dāng)前疫情背景下,對(duì)此類(lèi)建筑的專(zhuān)題研究更具緊迫性和必要性。在此,筆者用幾個(gè)國(guó)內(nèi)外案例對(duì)此進(jìn)行簡(jiǎn)要概述。
美國(guó)CDC是美國(guó)創(chuàng)立的第一個(gè)聯(lián)邦衛(wèi)生組織,其宗旨是在面臨特定疾病面前,協(xié)調(diào)國(guó)家衛(wèi)生控制計(jì)劃。其總部在亞特蘭大,6.474 hm2,主體建筑群包括行政辦公樓、細(xì)菌實(shí)驗(yàn)樓、真菌實(shí)驗(yàn)樓、病毒實(shí)驗(yàn)樓慢性病實(shí)驗(yàn)樓等,如圖1所示。
圖1 美國(guó)疾控中心亞特蘭大總部
廣東省疾控中心位于廣州市番禺區(qū),總用地面積約8 hm2,總建筑面積約6.6萬(wàn)m2,其中實(shí)驗(yàn)用房約3.2萬(wàn)m2。主體建筑包括綜合辦公樓、微生物實(shí)驗(yàn)樓、理化實(shí)驗(yàn)樓和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)樓及配套用房等。其布局如圖2所示。
圖2 廣東省疾控中心
其建筑布局基本為南北朝向,辦公樓和實(shí)驗(yàn)樓之間設(shè)置一個(gè)較大的中心花園,建筑和園林風(fēng)格較有嶺南特色。其實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的最大特點(diǎn)是,在兩層實(shí)驗(yàn)室之間設(shè)置一個(gè)共用的土建技術(shù)夾層,層高為2.8 m。
深圳市疾控中心位于深圳市南山區(qū),選址遠(yuǎn)離市區(qū),用地約5.33 hm2,建筑面積約4.2萬(wàn)m2,總投資約4億元。其建筑包括1棟綜合業(yè)務(wù)樓,3棟實(shí)驗(yàn)樓、1棟后勤服務(wù)樓和一棟職工食堂。其布局因地制宜,通過(guò)架空連廊,將各個(gè)功能區(qū)串聯(lián)在一起;實(shí)驗(yàn)室設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是采用環(huán)廊式布局,每棟樓集中設(shè)置一個(gè)技術(shù)夾層,如圖3所示。
圖3 深圳市疾控中心
福建省疾病預(yù)防控制中心,是我省集突發(fā)公共衛(wèi)生時(shí)間處置、疾病預(yù)防控制、衛(wèi)生檢測(cè)、科研、教學(xué)、技術(shù)咨詢(xún)與服務(wù)為一體的公共衛(wèi)生事業(yè)單位,現(xiàn)在業(yè)務(wù)用房約32 000 m2,占地約3.2 hm2,分散在4個(gè)不同地方(其中,津泰路本部0.67 hm2、華林路0.16 hm2、晉安區(qū)橫嶼路1.98 hm2、倉(cāng)山區(qū)則徐大道0.29 hm2),均地處福州市居民密集區(qū),存在化學(xué)污染、有害氣體泄漏、以及生物安全隱患等危險(xiǎn)源,不利于業(yè)務(wù)工作管理及我省公共衛(wèi)生事業(yè)的發(fā)展,有必要進(jìn)行遷建[6]。
2015年,福建省人民政府專(zhuān)題會(huì)議決議,將福建省疾病預(yù)防控制中心項(xiàng)目遷建至?xí)x安區(qū)北三環(huán)新店李園村地塊,并作為省職業(yè)病與化學(xué)中毒預(yù)防控制中心預(yù)留用地。同時(shí)該項(xiàng)目前期立項(xiàng)、可研、招標(biāo)工作同步展開(kāi),2016年8月,我司經(jīng)公開(kāi)招投標(biāo)取得本項(xiàng)目設(shè)計(jì)權(quán)。截止發(fā)稿時(shí)間,該項(xiàng)目已陸續(xù)竣工交付使用。
本項(xiàng)目用地面積約6.67 hm2,總建筑面積約5.0萬(wàn)m2,該項(xiàng)目建成以后,將定位為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先,國(guó)際一流的疾控預(yù)防機(jī)構(gòu)。項(xiàng)目既解決目前現(xiàn)狀存在的各種問(wèn)題,又應(yīng)滿(mǎn)足今后相當(dāng)長(zhǎng)一段時(shí)間內(nèi)我省疾控事業(yè)發(fā)展的需要,更重要的是為群眾和社會(huì)日益增長(zhǎng)的疾控服務(wù)需求創(chuàng)造良好的軟硬件條件。
疾控中心作為醫(yī)療建筑的一個(gè)類(lèi)別,其總體布局同樣遵循醫(yī)療建筑所需要協(xié)調(diào)的各個(gè)方面,如功能分區(qū)、交通流線、出入口安排、潔污流線等。但是,作為特有的一類(lèi)醫(yī)療建筑,其總體布局又有特殊性,主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:
(1)功能包括行政辦公區(qū)、科研實(shí)驗(yàn)區(qū)、生活保障區(qū)、配套服務(wù)區(qū)等方面,對(duì)于國(guó)家級(jí)、省級(jí)疾控中心,還應(yīng)考慮應(yīng)急指揮中心和大型學(xué)術(shù)報(bào)告廳等功能。
(2)僅考慮少量的病患功能和流線需求,甚至在本項(xiàng)目中,不考慮直接對(duì)外的門(mén)診和檢驗(yàn)功能。
(3)各種實(shí)驗(yàn)室均有異味和危險(xiǎn)品泄露的可能,需特別考慮風(fēng)向?qū)?shí)驗(yàn)室布局的影響。
(4)經(jīng)常有運(yùn)送冷鏈疫苗和各類(lèi)實(shí)驗(yàn)物品的大型運(yùn)輸車(chē)輛進(jìn)出,需考慮大型集裝箱車(chē)輛通行和卸貨的要求。
(5)院區(qū)整體需考慮安保分區(qū)、分級(jí)控制,科研實(shí)驗(yàn)室為封閉管理區(qū),行政辦公、生活保障區(qū)可相對(duì)開(kāi)放。
(6)各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室雖以獨(dú)立運(yùn)行為主,但仍有業(yè)務(wù)交叉,也有物資交換的需求,需考慮實(shí)驗(yàn)室之間的便捷聯(lián)系。
充分考慮以上原則之后,福建省疾控中心總體布局選擇了“水平組團(tuán)式布局”,行政辦公區(qū)和生活保障區(qū)設(shè)置在南側(cè),沿南側(cè)規(guī)劃路設(shè)置院區(qū)主要出入口和形象廣場(chǎng),科研實(shí)驗(yàn)區(qū)和配套服務(wù)區(qū)設(shè)置在院區(qū)北側(cè),沿南北主軸依次排列展開(kāi);在行政辦公區(qū)和科研實(shí)驗(yàn)區(qū)之間設(shè)置院區(qū)的中心景觀組團(tuán)。既實(shí)現(xiàn)兩個(gè)功能的空間隔離和緩沖,又為在此工作的員工提供了一個(gè)很好的工作生活環(huán)境,如圖4所示。
圖4 福建省疾控中心功能布局
空間布局方面,于前廣場(chǎng)形成“埕”的開(kāi)放空間,在中心廣場(chǎng)圍合出具有福建八閩特色的疾控文化長(zhǎng)廊,通過(guò)疾控中心的健康步道,邁向由實(shí)驗(yàn)樓組成的科技園,整個(gè)空間布局結(jié)合中國(guó)傳統(tǒng)建筑的形式,注入現(xiàn)代元素??傮w布局講究節(jié)制,結(jié)構(gòu)清晰,追求穩(wěn)定,充分映射疾控“科學(xué)、規(guī)范、求精、求實(shí)”的工作特性。
交通流線方面,場(chǎng)地出入口的設(shè)置及交通組織,充分考慮人行與車(chē)行、對(duì)外與對(duì)內(nèi)、潔凈與污染等因素,結(jié)合場(chǎng)地周邊實(shí)際情況,在南側(cè)道路上設(shè)置形象入口兼辦公入口,機(jī)動(dòng)車(chē)通過(guò)東、西側(cè)坡道直接進(jìn)入地下室;在西側(cè)規(guī)劃路上設(shè)置實(shí)驗(yàn)區(qū)出入口和物資出入口;車(chē)行通道繞院區(qū)外圍布置,沿南北主軸設(shè)置各棟建筑人行出入口;實(shí)現(xiàn)了人車(chē)分流的同時(shí),又達(dá)到了各個(gè)功能區(qū)塊便捷聯(lián)系的目的,如圖5所示。
圖5 福建省疾控中心鳥(niǎo)瞰圖
豎向設(shè)計(jì)方面,原有地形南北高差達(dá)到11 m。本項(xiàng)目在場(chǎng)地設(shè)計(jì)方面,充分尊重原有地形,將整個(gè)院區(qū)場(chǎng)地設(shè)計(jì)處理成兩個(gè)臺(tái)地,根據(jù)建筑功能不同的開(kāi)放程度,將建筑群體布置于不同標(biāo)高的臺(tái)地,建筑鱗次櫛比,交通拾級(jí)而上。采用平坡式和臺(tái)地式相結(jié)合的方式,利用行政辦公樓的地下室和南北出入口的處理,消解了近5 m高差,剩余高差利用場(chǎng)地2%~3%的坡度自然消化。在確保建筑使用功能不受影響前提下,實(shí)現(xiàn)了整個(gè)項(xiàng)目的土方平衡,如圖6所示。
圖6 福建省疾控中心場(chǎng)地剖面示意圖
(1)功能配置
省疾控中心的業(yè)務(wù)用房包括各類(lèi)行政辦公用房、應(yīng)急作業(yè)中心、學(xué)術(shù)報(bào)告廳及后勤中心(1#樓),微生物實(shí)驗(yàn)樓(2、3#樓,包括一個(gè)BSL-3級(jí)生物安全實(shí)驗(yàn)室),理化實(shí)驗(yàn)樓(4、5#樓)及其他庫(kù)房、設(shè)備用房等。將可能產(chǎn)生異味和污染性氣體的理化和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)房設(shè)置在基地北側(cè)下風(fēng)向,辦公及后勤保障用房設(shè)置在上風(fēng)向。
(2)流線設(shè)計(jì)
實(shí)驗(yàn)室的平面設(shè)計(jì),首先需要注意的就是工藝要求和交通流線合理性,尤其是實(shí)驗(yàn)人員和物品進(jìn)出每個(gè)實(shí)驗(yàn)室功能單元的流線,做到潔污分流。除了平面分流之外,垂直交通方面也需要做到客貨電梯分開(kāi)、潔梯污梯分開(kāi)。在本項(xiàng)目設(shè)計(jì)過(guò)程中,遵循了以下流線原則:
人流 : 由公共區(qū)域→辦公區(qū)域→更衣室→普通實(shí)驗(yàn)室區(qū)域→低毒實(shí)驗(yàn)室區(qū)域→ 高度高感染性實(shí)驗(yàn)室區(qū)域 (受控區(qū))。
物流 : 由樣品接樣區(qū)域→實(shí)驗(yàn)室輔助區(qū)域→普通實(shí)驗(yàn)室區(qū)域→低毒實(shí)驗(yàn)室區(qū)域→ 高度高感染性實(shí)驗(yàn)室區(qū)域 (受控區(qū))。
污物 : 由高度高感染性實(shí)驗(yàn)室區(qū)域 (受控區(qū)) 或低毒實(shí)驗(yàn)室區(qū)域→污物通道→污物樓梯或電梯 (消毒且打包后)。
空氣流 : 由清潔區(qū)域→半污染區(qū)域→污染區(qū)域 (受控區(qū))(負(fù)壓)。由潔凈級(jí)別高的區(qū)域→潔凈級(jí)別低的區(qū)域→非潔凈區(qū)區(qū)域(正壓)[7]。
各級(jí)流線系統(tǒng)事關(guān)實(shí)驗(yàn)室安全,應(yīng)合理設(shè)計(jì),正確安排,兼顧使用便利及安全,如圖7所示。
圖7 疾控中心實(shí)驗(yàn)室流線示意圖
(3)平面設(shè)計(jì)
目前主流的CDC實(shí)驗(yàn)室平面形式,按進(jìn)深尺寸來(lái)分大致有淺進(jìn)深和深進(jìn)深兩種,按走廊形式分有中廊式和環(huán)廊式等,以及其他的一些組合派生形式等,如圖8所示。
圖8 中廊式和環(huán)廊式布局示意圖
淺進(jìn)深式是早期疾控實(shí)驗(yàn)樓經(jīng)常采用的形式,單側(cè)實(shí)驗(yàn)用房進(jìn)深大致在6m或以下尺寸。這種形式的平面通風(fēng)采光條件較好,分區(qū)明確,但也存在以下一些問(wèn)題:①進(jìn)深小造成走廊過(guò)長(zhǎng),對(duì)實(shí)驗(yàn)樓整體平面效率不利;②不利于某些結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜的實(shí)驗(yàn)室設(shè)備布局,如PCR、HIV、動(dòng)物實(shí)驗(yàn)房等;③邊臺(tái)長(zhǎng)度與設(shè)備空間過(guò)小,造成實(shí)驗(yàn)室總體利用率較低;④實(shí)驗(yàn)樓總長(zhǎng)度過(guò)長(zhǎng),造成體型系數(shù)不佳,對(duì)節(jié)能不利。
目前各級(jí)新建疾控實(shí)驗(yàn)樓往往采用大進(jìn)深布局模式,單側(cè)實(shí)驗(yàn)用房進(jìn)深多在7 m~8 m,這種大進(jìn)深布局能很好地避免上述問(wèn)題,提高平面效率。
中廊式布局,是指中央設(shè)置一條內(nèi)廊,兩側(cè)實(shí)驗(yàn)用房的常規(guī)布局,此類(lèi)布局的好處是,空間較為線性、功能明確、指示感強(qiáng)、兩側(cè)實(shí)驗(yàn)室用房均有較好的通風(fēng)采光,對(duì)潔污物的流線組織也較為清晰。但是由于走廊較長(zhǎng),造成行走距離稍長(zhǎng)。相對(duì)而言,環(huán)廊式(雙走廊)將部分輔助房間設(shè)置在中間,一定程度上減少了走廊長(zhǎng)度,但是帶來(lái)的影響是:①走道面積較大,平面實(shí)際利用率反而下降;②中間用房通風(fēng)采光條件較差,只能作為庫(kù)房衛(wèi)生間等輔助功能使用。
在歸納比較了以上幾種平面布局的優(yōu)劣以后,結(jié)合本項(xiàng)目的實(shí)際需求,在福建省疾控中心的實(shí)驗(yàn)室中,采用了中廊大進(jìn)深式布局,實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)柱網(wǎng)為8.1 m×7.2 m的模塊化布局,以標(biāo)準(zhǔn)化模塊方式組織各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室布置,在平面的兩個(gè)端頭分別設(shè)置辦公空間和洗消空間,分別設(shè)置潔污電梯和樓梯;中部設(shè)置標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)單元,如圖9所示。
圖9 福建省疾控中心實(shí)驗(yàn)室平面示意圖
這種布置方式的好處有:①有效利用了平面空間;②中部實(shí)驗(yàn)區(qū)域比較集中,可分可合,布置靈活;③結(jié)合福州的氣候特征,最大程度避免內(nèi)部暗房間的出現(xiàn);④潔梯和污梯分別設(shè)置在兩個(gè)端頭,流線清晰;⑤衛(wèi)生間、污洗間位置上下對(duì)應(yīng),利于管線布置。
(4)剖面設(shè)計(jì)
當(dāng)今疾控實(shí)驗(yàn)室因?yàn)閷?shí)驗(yàn)設(shè)備的需求,經(jīng)常需配套大量體積巨大的設(shè)備和管線,而且考慮到遠(yuǎn)期實(shí)驗(yàn)室功能單元的發(fā)展調(diào)整,以及實(shí)驗(yàn)室設(shè)備的更新變化,因此通常會(huì)設(shè)置專(zhuān)門(mén)的設(shè)備夾層或設(shè)備吊頂,并在設(shè)備夾層集中布置各類(lèi)管線,對(duì)下層實(shí)驗(yàn)室產(chǎn)生最少影響,如圖10所示。
圖10 實(shí)驗(yàn)室技術(shù)夾層示意圖
在保證下層實(shí)驗(yàn)室2.8 m以上凈高的前提下,技術(shù)夾層根據(jù)設(shè)備管線布置需要,一般也需要做到2.2 m層高,加上結(jié)構(gòu)尺寸,因此福建省疾控中心實(shí)驗(yàn)室單層層高設(shè)計(jì)為5.6 m。另一種方式,是采用土建技術(shù)層,像廣東省疾控中心,就直接在兩層實(shí)驗(yàn)室之間設(shè)置了一個(gè)2.8 m層高的土建技術(shù)層。
(5)井道設(shè)計(jì)
各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室均有大量的通風(fēng)柜,需要通過(guò)井道接至屋面,再經(jīng)環(huán)保處理后高空排放。經(jīng)梳理歸納各類(lèi)實(shí)驗(yàn)室井道設(shè)置的不同方式,總體分為分散式和集中式兩種類(lèi)型,如圖11所示。
分散式布局由于管井就近于實(shí)驗(yàn)設(shè)備布置,因此管線較短,排風(fēng)效果好,但是井道數(shù)量多且分散,影響實(shí)驗(yàn)室平面布局的靈活性。集中式布局可以實(shí)現(xiàn)較好的平面靈活性,但是管線長(zhǎng)度較長(zhǎng),排風(fēng)效果不如分散式。
福建省疾控中心實(shí)驗(yàn)室的井道布局充分考慮了兩者的優(yōu)缺點(diǎn),將實(shí)驗(yàn)區(qū)橫向長(zhǎng)度控制在較短的范圍內(nèi),在平面的中段設(shè)置4個(gè)集中式井道,既實(shí)現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)空間的靈活性,又保證了排風(fēng)效果,如圖11所示。
圖11 井道常見(jiàn)布置[8]
整個(gè)院區(qū)建筑整體風(fēng)格符合衛(wèi)生防疫及科學(xué)實(shí)驗(yàn)的學(xué)術(shù)精神,形體簡(jiǎn)潔大方。各個(gè)單體在整體協(xié)調(diào)的基礎(chǔ)上,體現(xiàn)自己的特色,具有很強(qiáng)的科研建筑性格。
整體建筑采用城樓的形象,傳遞疾控中心“預(yù)防”和“控制”的職能和精神。同時(shí)汲取福建傳統(tǒng)建筑“門(mén)”的樣式——外八形,圍合出“埕”的開(kāi)放空間。傳遞疾控中心守護(hù)整個(gè)城市健康理念,猶如一雙守護(hù)城市公共衛(wèi)生安全的雙手,守護(hù)著城市健康。建筑整體舒展大氣、自然,表達(dá)疾控中心昂揚(yáng)向上,不斷開(kāi)拓進(jìn)取的姿態(tài)。
立面設(shè)計(jì)遵循現(xiàn)代、簡(jiǎn)約、優(yōu)雅的原則,色調(diào)明快、造型現(xiàn)代、強(qiáng)調(diào)品位。材質(zhì)主要采用淺色干掛外墻板材、淺灰色玻璃、深咖色陶土板相結(jié)合的方式,在保證經(jīng)濟(jì)性的同時(shí),還創(chuàng)造一個(gè)現(xiàn)代衛(wèi)生防疫中心的新形象。
項(xiàng)目基本落成后,受到了各級(jí)領(lǐng)導(dǎo)的普遍好評(píng),成為福州北三環(huán)上一組標(biāo)志性建筑,如圖12~圖13所示。
圖12 福建省疾控中心業(yè)務(wù)綜合樓
項(xiàng)目雖然基本落成,但是復(fù)盤(pán)整個(gè)設(shè)計(jì)過(guò)程,還是存在諸多需要總結(jié)之處,舉例說(shuō)明如下:
(1)造型風(fēng)格
疾控中心作為科研性質(zhì)為主的機(jī)構(gòu),從設(shè)計(jì)理念來(lái)說(shuō),建筑師本不愿將其處理成過(guò)于行政化的建筑造型風(fēng)格。但是在方案多輪推敲和匯報(bào)過(guò)程當(dāng)中,業(yè)主部門(mén)希望建筑能體現(xiàn)政府機(jī)構(gòu)的莊嚴(yán)和大氣,因此最終呈現(xiàn)出來(lái)的形象,并非建筑師的本意,好在總體效果尚可。
(2)BSL-3級(jí)實(shí)驗(yàn)室落位
該項(xiàng)目的BSL-3級(jí)實(shí)驗(yàn)室(生物安全三級(jí)實(shí)驗(yàn)室)設(shè)置于微生物實(shí)驗(yàn)室6樓,根據(jù)相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范要求,本棟建筑的整體抗震設(shè)防等級(jí)需提高一度到甲類(lèi)。因此,本棟建筑額外設(shè)計(jì)了隔震措施,增加了造價(jià)和施工難度。
更合理經(jīng)濟(jì)的做法應(yīng)該是:把BSL-3級(jí)實(shí)驗(yàn)室獨(dú)立設(shè)置成一棟建筑,這樣既可控制甲類(lèi)建筑的范圍,又降低了實(shí)驗(yàn)室泄露造成的危害。
(3)材料選擇
由于初設(shè)概算階段造價(jià)控制的原因,本項(xiàng)目在外立面材料選擇方面做了一定的妥協(xié),實(shí)驗(yàn)樓主體均采用真石漆,由于施工質(zhì)量不高,造成觀感不佳,對(duì)完成度產(chǎn)生了負(fù)面影響。
疾控中心作為一種較新、較冷門(mén)的建筑類(lèi)型,在當(dāng)前各類(lèi)疫情背景下卻又備受公眾關(guān)注。由于可參考資料較少,在設(shè)計(jì)過(guò)程當(dāng)中,只能通過(guò)對(duì)于同類(lèi)建成案例的分析研究,以及對(duì)使用功能的充分解讀和磨合,逐步推演出適合本項(xiàng)目的設(shè)計(jì)策略。
實(shí)際上,無(wú)論是何種級(jí)別的疾控中心,何種類(lèi)型的平面布局,安全、高效、靈活都是建筑師追求的三個(gè)目標(biāo)。其中安全是基礎(chǔ),高效是目標(biāo),靈活就是方向。未來(lái)實(shí)驗(yàn)室工藝發(fā)展必定日新月異,多樣化、模塊化和復(fù)合化一定是發(fā)展的趨勢(shì),需要持續(xù)追蹤和探索。