超高層醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)的探索與實(shí)踐
——以成都新華醫(yī)院設(shè)計(jì)為例

段蓉強(qiáng)

四川省駿地設(shè)計(jì)顧問有限公司 四川 成都 610000

引言

成都市新華人民醫(yī)院是一家國家三級(jí)乙等的民營綜合醫(yī)院，始建于1958年。位于成都市成華區(qū)，是城東片區(qū)最大規(guī)模的民營非營利性醫(yī)院。由于項(xiàng)目位置重要，就診人流量巨大，原有老門診樓與住院部不能滿足現(xiàn)有及發(fā)展的需要，現(xiàn)需進(jìn)行原址新建擴(kuò)建設(shè)計(jì)。

該項(xiàng)目醫(yī)院總建筑面積為99778.18m2，高度為119.5m，床位為1000床，地上31層，地下3層。新華醫(yī)院修建完成并投入使用具有重大社會(huì)影響性和示范意義。

1 新華醫(yī)院的建筑設(shè)計(jì)創(chuàng)新點(diǎn)

1.1 尊重環(huán)境——平衡環(huán)境不利因素，綜合利用環(huán)境條件

新華醫(yī)院位于主城區(qū)的居住區(qū)內(nèi)，用地十分緊張，但該地區(qū)醫(yī)院缺口較大，因此地塊規(guī)劃條件的容積率較高。醫(yī)院緊臨主干道，周圍既有建筑環(huán)境情況和交通關(guān)系非常復(fù)雜，所以建筑設(shè)計(jì)既要充分考慮場(chǎng)地的交通、日照與醫(yī)院功能和流線的組織等問題，合理利用有限空間，使總圖布局對(duì)周圍住宅日照影響最小，又要將門診、急診、醫(yī)技、住院和后勤等功能有序組織，交通流線清晰合理，與原有保留醫(yī)院用房以及城市環(huán)境協(xié)調(diào)統(tǒng)一，因此項(xiàng)目設(shè)計(jì)的難度非常大。

1.2 人性化設(shè)計(jì)——空間尊重人性

新華醫(yī)院創(chuàng)造了溫馨舒適的就醫(yī)環(huán)境，利用中庭組織空間，并在所需位置都細(xì)致的考慮了無障礙設(shè)施，將這一人文關(guān)懷落實(shí)到了具體設(shè)計(jì)中，例如醫(yī)院的室外人行道均設(shè)置盲道，地下車庫設(shè)置無障礙車位，醫(yī)院門廳設(shè)置無障礙入口及坡道，上部設(shè)置雨棚，各層均設(shè)的無障礙電梯及無障礙專用廁所等，體現(xiàn)了醫(yī)院空間對(duì)人性的尊重，讓病患體會(huì)到溫暖與關(guān)愛，貫徹以人為本的設(shè)計(jì)思想。

1.3 適用——建筑空間、功能、立面處理

設(shè)計(jì)采用現(xiàn)代化醫(yī)院模式，布局緊湊，設(shè)計(jì)了多樣化和具有未來發(fā)展性的醫(yī)院功能空間，醫(yī)療流程高效，體現(xiàn)了醫(yī)院的實(shí)用性及可持續(xù)性。建筑外觀挺拔現(xiàn)代，細(xì)節(jié)進(jìn)行了大量的推敲，利用白色豎向鋁板和玻璃幕墻墻的對(duì)比，控制造價(jià)的同時(shí)也體現(xiàn)簡潔明快的建筑風(fēng)格，（如圖1、圖2）。

圖1 新華醫(yī)院外立面

圖2 新華醫(yī)院外立面

1.4 科學(xué)——建筑統(tǒng)籌，各專業(yè)緊密融合

該醫(yī)院是高度為119.5m的超高層醫(yī)院，具有一定設(shè)計(jì)難度。建筑專業(yè)緊密協(xié)調(diào)配合結(jié)構(gòu)和設(shè)備專業(yè)。

本工程針對(duì)持力層為密實(shí)卵石層，承載力為850kPa。主樓采用筏板基礎(chǔ)，裙樓采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)+抗水板，基礎(chǔ)變形和承載力滿足要求，施工方便，經(jīng)濟(jì)合理。為了有效提高結(jié)構(gòu)安全性，主樓13層以下框架柱采用型鋼混凝土柱，同時(shí)也節(jié)省了一定柱體面積。在抗震防災(zāi)方面進(jìn)行了特別設(shè)計(jì)，本工程的梁、柱縱向鋼筋均采用機(jī)械連接，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)經(jīng)濟(jì)合理，充分滿足超高層建筑抗震設(shè)計(jì)要求，科學(xué)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)取得了良好的使用效果。

項(xiàng)目在有限的平面空間內(nèi)，設(shè)備采用智能化系統(tǒng)，專業(yè)高效的精密安排各類設(shè)備管線，采用現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)模式對(duì)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控；建筑專業(yè)科學(xué)統(tǒng)籌，設(shè)計(jì)嚴(yán)謹(jǐn)，很好地滿足了醫(yī)院建筑空間安全、經(jīng)濟(jì)、美觀的要求。

1.5 生態(tài)——綠色醫(yī)院

醫(yī)院作為綠色建筑，節(jié)地、節(jié)材、節(jié)能，設(shè)計(jì)盡量在有限用地內(nèi)考慮了醫(yī)院的綠色環(huán)境，隔絕城市主交通的嘈雜，打造公共景觀軸，在醫(yī)院建筑中增加綠化休閑空間，利用架空層、屋頂平臺(tái)綠化等，結(jié)合景觀設(shè)計(jì)，給醫(yī)患人員創(chuàng)造了可貴的室外綠色活動(dòng)場(chǎng)所，并結(jié)合開窗位置的選擇來引導(dǎo)氣流，制造微氣候，不僅節(jié)約能耗，使用環(huán)境也更舒適。項(xiàng)目流程中對(duì)醫(yī)院污染水的處理、有害氣體的處理、醫(yī)療生活廢棄物的處理均能體現(xiàn)綠色、安全、環(huán)保的理念。

1.6 完成度——關(guān)注細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)及高完成度的控制

項(xiàng)目對(duì)空調(diào)百葉的設(shè)置作了仔細(xì)考究，巧妙地與外墻裝飾進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)計(jì)，結(jié)合整體，美觀大方； 通過材質(zhì)細(xì)節(jié)對(duì)比，體現(xiàn)建筑品質(zhì)，通過細(xì)化窗戶及開啟扇關(guān)系，良好解決了采光通風(fēng)與視覺干擾的矛盾；在細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)中充分體現(xiàn)無障礙的人文關(guān)懷；在室內(nèi)設(shè)計(jì)中也關(guān)注空間細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，以較高的完成度實(shí)現(xiàn)與整體統(tǒng)一風(fēng)格的延續(xù)。

1.7 影響——服務(wù)主城，地位顯著

成都市新華醫(yī)院人民醫(yī)院住院部擴(kuò)建項(xiàng)目是城東片區(qū)最大規(guī)模的民營非營利性醫(yī)院，有1000床的病床配置，解決了老城片區(qū)醫(yī)療資源不足的問題，項(xiàng)目具有重大社會(huì)影響性和示范意義，本次設(shè)計(jì)打造高品質(zhì)的醫(yī)療建筑空間，適應(yīng)了醫(yī)院未來的醫(yī)療服務(wù)和發(fā)展需求，體現(xiàn)了設(shè)計(jì)的社會(huì)價(jià)值。

2 高層及超高層醫(yī)院的主要問題

隨著我國人口老齡化加速，近年來醫(yī)院的建設(shè)量逐步上升，同時(shí)由于醫(yī)院便民和急救的需求，多選址于城市交通便利、功能配套齊全的地塊。由于城市土地資源緊缺，為提高土地的利用率，使集中化的高層醫(yī)院建筑成為一種發(fā)展趨勢(shì) ，特別住院樓部分因?yàn)楣δ軉渭?，相較于門診與醫(yī)技部分，更適合設(shè)置于高層部分[1]。然而因?yàn)獒t(yī)院本身的功能特點(diǎn)，住院樓內(nèi)存有氧氣瓶等大量易燃可燃物，高層醫(yī)院的人員眾多、人流復(fù)雜，遇到送餐時(shí)人員疏散困難，送餐人員及家屬與醫(yī)護(hù)人員流線交叉， 所以消防疏散是高層及超高層醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)的最大問題[2]。

其次，高層醫(yī)院在建筑上的通風(fēng)設(shè)計(jì)也是容易忽略之處，特別是在傳染病流行時(shí)期，通風(fēng)不足，通風(fēng)設(shè)計(jì)不合理的問題在很多高層醫(yī)院的使用中就暴露出來，容易造成院內(nèi)交叉感染，室內(nèi)空氣質(zhì)量受到極大影響。

3 設(shè)計(jì)解決策略

對(duì)于高層醫(yī)院在建筑上的消防疏散問題、易交叉感染問題，主要的解決策略為進(jìn)行合理有效的流線設(shè)計(jì)與建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)，并為遠(yuǎn)期發(fā)展需要考慮病房的彈性設(shè)計(jì)并預(yù)留一定疏散尺度的冗余度。

3.1 合理有效的流線設(shè)計(jì)

高層及超高層醫(yī)院人員眾多，流線復(fù)雜，尤其是住院病區(qū)容易因電梯數(shù)量不足導(dǎo)致大量患者、家屬、探視人群擁堵。設(shè)計(jì)中應(yīng)重點(diǎn)考慮以下幾點(diǎn)。

3.1.1 根據(jù)醫(yī)院床位及門診流量合理設(shè)置電梯數(shù)量并均衡布局，采用高、中、低分區(qū)電梯解決門診、住院、辦公等人員分流的問題。根據(jù)病床數(shù)和探視人流設(shè)置足夠數(shù)量的探視電梯，以縮短探視人群到達(dá)的時(shí)間。 新華醫(yī)院按照住院部預(yù)留床數(shù)1000床進(jìn)行設(shè)計(jì)，根據(jù)《綜合醫(yī)院建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，診床比為3∶1，即門診人數(shù)為3000人。裙樓部分共設(shè)置了19部電梯，充分滿足使用要求。

3.1.2 住院部電梯分組設(shè)置，以便合理引導(dǎo)和組織患者及家屬、辦公、潔物和污物流線，形成醫(yī)患分流、潔污分流的清晰流線。醫(yī)護(hù)人員使用專門的醫(yī)生梯和通道進(jìn)入醫(yī)護(hù)區(qū)；患者和家屬由公共電梯進(jìn)入各個(gè)病區(qū)；藥品由院內(nèi)物流系統(tǒng)送達(dá)各指定區(qū)域；污物收集后經(jīng)污梯送至污物收集點(diǎn)。

3.1.3 豎向交通位置明顯，導(dǎo)視系統(tǒng)清晰，人員進(jìn)入后可及時(shí)分流，避免聚集產(chǎn)生擁堵。新華醫(yī)院門診部分主要醫(yī)梯有4部，并正對(duì)門診大廳入口及導(dǎo)醫(yī)臺(tái)，位置明顯易達(dá)。疏散樓梯為裙樓，有5部防煙樓梯間，主樓3部防煙樓梯間，消防電梯總共4部，均可便捷的從負(fù)三層地下室到頂層，總運(yùn)行時(shí)間小于60s。

3.1.4 主要疏散樓梯和走道寬度應(yīng)留有富余尺度，合理組織二次候診等候區(qū)、休息區(qū)，并結(jié)合中庭綠化，營造流暢的交通空間，疏散走道盡量減少較長的盡端[3]。例如新華醫(yī)院圍繞主中庭組織清晰的交通流線，高層的病房部分位于2個(gè)安全出口之間，疏散距離小于24m，位于袋形走道盡端的房間疏散距離不大于12m。

新華醫(yī)院1～5層為門診區(qū)，6層為手術(shù)區(qū)，8～13層與17層為醫(yī)技部分，14～16層、18～19層，21～30層為住院部，7層和20層為避難層含設(shè)備層。門診每層疏散人數(shù)約為500～800人，計(jì)算樓梯寬度為8m，住院部每層疏散人數(shù)約為200人，8～31層樓梯疏散總寬度為5.15m，不僅滿足消防設(shè)計(jì)要求，也預(yù)留了一定冗余度。

3.2 高層醫(yī)院的建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)

因高層醫(yī)院建筑的自身特點(diǎn)和對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)的要求較高，建筑上應(yīng)充分考慮有效合理的通風(fēng)設(shè)計(jì)，從而營造健康舒適的醫(yī)院室內(nèi)環(huán)境。例如在新華醫(yī)院的設(shè)計(jì)中確保門診區(qū)和住院區(qū)外窗有效的開啟面積，引導(dǎo)城市主導(dǎo)風(fēng)進(jìn)入建筑內(nèi)部，結(jié)合裙房中庭天窗及邊庭開啟扇形成室內(nèi)通風(fēng)廊道，改善室內(nèi)空氣質(zhì)量。

3.3 機(jī)電設(shè)備設(shè)計(jì)

除滿足醫(yī)院用電負(fù)荷和醫(yī)療設(shè)備的安全性以外，高層及超高層醫(yī)院應(yīng)重點(diǎn)以氣流組織管理為出發(fā)點(diǎn)，解決室內(nèi)空氣安全問題，通過有組織的通風(fēng)設(shè)計(jì)，劃分潔凈區(qū)、次潔凈區(qū)、清潔區(qū)控制內(nèi)部壓差梯度，控制通風(fēng)路徑合理的風(fēng)口位置，提高通風(fēng)效率；設(shè)計(jì)應(yīng)考慮通風(fēng)徹底、安全穩(wěn)定的獨(dú)立送排風(fēng)系統(tǒng)，杜絕新排風(fēng)的交叉感染。

3.4 病房彈性設(shè)計(jì)

在滿足病床數(shù)需求下，病房設(shè)置多種模式——單人間、雙人間、三人間等，以滿足不同患者的需求。對(duì)于單人間、雙人間等按三人間的模數(shù)設(shè)置，氧氣帶等設(shè)備設(shè)施都可按照三人間設(shè)置，這樣可以在病床緊缺的情況下，靈活轉(zhuǎn)換病房，滿足病床缺口，同時(shí)電梯數(shù)量和疏散樓梯及走道的寬度也應(yīng)同時(shí)具備一定冗余度，為高層醫(yī)院未來的遠(yuǎn)期發(fā)展留有一定余地。

4 結(jié)束語

近年來高層醫(yī)院建筑的發(fā)展趨勢(shì)較為明顯，醫(yī)院高層住院樓內(nèi)存在易燃物較多、人員數(shù)量多、疏散困難且距離長、消防管理缺失等缺點(diǎn)，有嚴(yán)重安全隱患, 因此，醫(yī)院建設(shè)在強(qiáng)調(diào)建筑形象標(biāo)志性與功能綜合性的同時(shí)，更應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注建筑消防安全問題；同時(shí)由于高層醫(yī)院人流復(fù)雜，更容易造成交叉感染，因此，建筑自然通風(fēng)與設(shè)備機(jī)械通風(fēng)應(yīng)充分結(jié)合考慮，并充分利用設(shè)備的智能智慧化系統(tǒng)，提升醫(yī)院的整體空間質(zhì)量。

成都新華醫(yī)院是超高層醫(yī)院設(shè)計(jì)實(shí)踐中的一個(gè)典型案例，本文通過對(duì)其設(shè)計(jì)創(chuàng)優(yōu)點(diǎn)的總結(jié)分析，提出高層醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)的關(guān)鍵策略，可作為未來高層或超高層醫(yī)院設(shè)計(jì)思路的借鑒。