鄧枝綠
(福建眾合開發建筑設計院 福建福州 350004)

從宏觀整體的模塊化到微觀單體的獨立性
——淺析醫院建筑化繁為簡的設計模式
鄧枝綠
(福建眾合開發建筑設計院 福建福州 350004)
經濟迅速發展,人口集聚膨脹,醫療水平落后,醫院建筑難以滿足需求,運用模塊化的建筑手法,從總平規劃、單體形式、立面造型等多方面詳細闡述醫院建筑模塊化的設計從宏觀整體上都能很有效的解決醫院建筑的復雜關系,并將這些問題化繁為簡,進而實現微觀單體上的獨立性。
醫院建筑;模塊化;獨立性;化繁為簡
E-mail:85285882@qq.com
城市快速擴張和人口急劇增長所形成的社會效應,都給醫院建筑帶來巨大的壓力,住院難、看病難、連進門都難。醫院建筑的功能空間錯綜復雜矛盾顯著,因此從建筑設計出發,無論是從宏觀的整體院區到微觀的單體病房樓,運用化繁為簡的設計模式,可以根本上消化不合理的矛盾沖突,增加就醫人員的舒適性。
隨著經濟社會的快速發展和廣大人民群眾物質、文化生活水平的不斷提高,人們對醫療保健、住院環境提出了更高的要求,就福州而言,現有的醫療布局情況顯然阻礙了當地衛生事業的發展。福州各大公立醫院均加快了改建、擴建、遷建的進程。
福州2001年二環建成,2012年三環貫通,2016年將有四環,戰略規劃四環之內均為城市中心,但是早年的醫院建筑由于占地小、床位少、配套設施老舊已遠遠無法滿足現代人就醫,因此醫療建筑發展迫在眉急。
無論是改擴遷建醫院建筑,都應以能改善醫療環境和布局,發展醫療衛生事業,滿足居民群眾的需要為前提,進而實現以下要求:
(1)一切以病人為中心,方便病人治病,方便醫生行醫。
(2)設計應符合中華人民共和國頒發的有關設計規范和規定,符合福州市城市建筑法規和規則,符合環保、衛生、消防、防疫、交通、市政、綠化等要求和指標。
(3)功能分區合理,流線清晰、潔污分流,避免或減少交叉感染。
(4)建筑布局緊湊、交通便捷、管理方便,并與原有保留建筑形成完整肌體。
(5)確保各功能部門環境安靜和相對獨立。
(6)保留完善的集中綠化用地。
模塊化是將醫院建筑功能化繁為簡的一個有力手段。
眾所周知,一家綜合性三甲醫院,醫療科室眾多,住院部、門診部、醫技部相互關聯又相互獨立,過于復雜的流線容易造成患者迷失方向,從心理上先造成恐懼,因此,運用模塊化的功能設計,使流線便捷而高效,堅持做到統一規劃,科學設計,規劃合理、環境優美。
模塊化是一種處理復雜系統分解為更好的可管理模塊的方法。用于建筑手法中,這種方式便是一個在解決復雜使用功能問題時自頂向下逐層將功能分區系統劃分為若干模塊單元,可組合、可分解、可增加。將模塊化設計用于醫院建筑的優點在于:
(1)將醫院難以掌控的大問題分解為更好管理的小問題,以標準化的單元科室模塊靈活進行布局組合。
(2)各單元科室模塊可較為獨立工作,即便單個模塊出現故障也不會影響整個系統工作,確保每個模塊高速運行,又能節約資源,提高效率。
(3)完善的單元模塊便于醫院建筑的不斷擴建。
從宏觀整理討論醫院建筑模塊化,以長樂市濱海江田醫院投標項目為例(圖1)。

圖1 長樂市濱海江田醫院投標項目用地

圖2 方案一

圖3 方案二

圖4 方案三
長樂市濱海江田醫院投標項目按設病床200張的規模,新建門診、住院、醫技、辦公等綜合樓,及配電、污水處理等附屬配套設施、環境綠化等。項目總占地面積46666m2(約70畝),容積率≤1.2,建筑密度≤30%,綠化率≥30%。
(1)模塊劃分
首先將長樂市濱海江田醫院按功能大體量的劃分為門診醫技樓和病房樓兩大模塊進行規劃布局。但是如何針對用地條件進行科學合理的模塊規劃布局,將是一個根基性的問題。
地形呈不規則的多邊形狀,坡度平緩,沙層厚實,質地潔凈柔軟。基地內現為成片林木。選址與縣政規劃道路相接,公路交通極為方便。
①就總平而言,對方案一、方案二、方案三(圖2~圖4)進行分析:
方案一:主入口設在城市主干道上易對城市交通造成影響,入口廣場呈現扁長條狀,過淺的空間不利于人員疏散,且病房樓離主入口過遠,流線太長。
方案二:主入口處于主干道,不妥。病房樓毗鄰主干道,交通噪音易影響病人的修養。
方案三:主入口設于次級道路上,減少對城市主干道的交通影響。結合地形動靜分區明確。病房樓能有效的利用周邊的綠地景觀,為病人創造怡人的休息環境。入口廣場尺度適合,便于人員和車流的集散。

圖5 選定總平
經多方推敲及對比將方案三作為選定方案進行深化的模塊設計(圖5)。
入口規劃:將主入口設置于東面規劃路上,避免龐大的車流對45m寬的下沙路造成擁堵。中心廣場簡潔明確,并建立出入口與功能模塊,與人、車、物、與服務區域的對應,簡化了各種不同流線的行進路線,使得就醫、管理、污物、配套等出入口的分散設置。

圖6 護理單元模塊

圖7 護理單元的疊加
功能分區:醫療區退讓城市道路形成入口的綠色廣場,避免城市的嘈雜,直接傳達綠色醫院的強烈感受;門診醫技功將門診、急診、醫技及科研用房布置在基地的西側,形成醫療區。將住院部布置在基地的南側,形成相對獨立的療養區,并用連廊連接。食堂、高壓氧獨立設置。
周邊環境優美:主入口的廣場與病房樓廣場,建立基地綠色景觀軸線,南面病房均朝向景觀軸線,形成良好的就醫環境。沿地塊周邊,機動車道兩側,成行布置,條狀綠化,形成圍繞病房綜合大樓的綠帶。
②就單體而言,門診醫技樓和病房樓均利用了矩陣的手法,將單體平面設計為方整的體塊。
門診醫技樓由各科室的門診室、醫生辦公室及護理站為基本單元劃分模塊,同時將門診、急診合理布局在一層并開設相應的獨立出口;
病房樓以一個護理單位為基本單元,每個基本單元中均包括病房和醫護,由各科室按樓層分布疊加,貫以合理便捷的垂直交通(圖6、7)。
(2)模塊設計
模塊劃分完成后,細化模塊設計。醫院的功能設計應盡可能使流線便捷而高效,結合醫院的實際情況,醫院各層功能模塊布置如下:
①門診醫技樓:能圍繞生態醫院街以指狀布局的模式展開,集約高效、劃分靈活、方便分期(圖8~圖10)。

圖8 門診醫技樓一層功能分析

圖9 門診醫技樓二層那功能分析

圖10 門診醫技樓三層那功能分析
地下一層:機動車車庫、太平間和設備用房。一層:急診部、門診大廳、門診藥房、門診輸液、放射科、感染疾病科、辦公門廳。二層:門診診室、檢驗病理、 科研管理。門診醫技單元平面布置做到醫患分流。三層:手術部、中心ICU、功能檢查、辦公用房。
②病房樓:一層為登記收費、接待、病房;二~六層均為各科室病房。
從建筑結構方面著手,考慮到建筑結構由建筑材料做成用來承受各種荷載和作用,以起骨架作用的空間體系,同樣運用模塊化對建筑結構的優化設計從方案階段就結合建筑立面造型和內部空間予以考慮,對于平面形狀、平面長度尺寸、豎向高寬比、柱網尺寸等各方面進行優化設計,勢必有利于節約材料,使之更為合理可靠。
將平面的框架柱進行均勻布置,運用方整設計柱網對齊的原理,建筑上利于功能的合理安排行程規模化的模塊;結構上傳力路徑清晰,順應力學原則,做到結構合理,節省造價,便利施工(圖11)。

圖11 門診醫技樓結構分析

圖12 單元模塊的組合
(3)模塊組合
門診醫技樓采用單元模塊的組合方式,規劃建筑和未來預留部分沿著中心軸醫院街以此布置,既保證分期建設的連續性,又維持了醫院的整體性單元模塊交通體固定設置,內部采用大空間靈活隔斷的設計方式,以適應不同的門診和醫技需求(圖12、13)。

圖13 單元模塊的構成
宏觀整體的模塊化給微觀單體的獨立性奠定了很好的基礎。各模塊在聯系為有機整體的同時,也可較為獨立工作,即便單個模塊出現故障也不會影響整個系統工作,確保每個模塊高運行,又能節約資源,提高效率。
簡單明確的交通是體現醫院建筑微觀獨立性的關鍵。明確清晰公共交通體系,暗示了醫院內部各功能科室之間的邏輯關系,使身處其中的人們有明確的方向感。從最基礎的來說,便是如何處理好人流、物流、車流之間的關系?
(1)總平方面,根據不同的出入口、功能區域、功能性質、流量控制建立起分類別的交通系統(圖14)。

圖14 交通系統分析
人流:均通過主入口廣場再分流至各個單元模塊。
車流:分為急診入口、感染門診入口、辦公入口、污物出口,區別于人流的主入口獨立設置。地下室坡道和路面公共停車位均靠近主入口廣場外側,使得門診與住院車流還未進入廣場便分流出去,與人流起到很好的區隔。

圖15 門診醫技樓一層流線分析

圖16 門診醫技樓二層流線分析

圖17 病房樓各層分布
物流:潔凈的物品通過辦公入口運送至各單元,廢棄物品通過獨立的污物出口,就近離開院區,夜間作業,實現真正意義上的潔污分流。
(2)單體建筑方面,繼續運用化繁為簡的手法,以模塊單元為依托,根據使用人群的不同時段,不同區域特點,將人群分散化,出入口分散設置,使就醫人員、醫護人員、廢棄物品獨立成區,處理好醫護流線,滿足以下要求:①簡化就醫流線,使得就醫人員可以迅速到達相應科室的單元模塊;②設置獨立的醫護人員入口,避免與就醫人員交叉,形成獨立的醫護人員流線;③各模塊之間都有獨立的污物出口或污物暫存空間,減少二次污染,實現潔污分離。
門診醫技部分以長樂市濱海江田醫院投標項目為例。醫院街為主軸,門廳做為一個大空間匯集人流的同時也很好的進行導流。清晰的模塊設計也使得就醫流線變得簡單明確,就醫人員根據需求快速到達相應醫療單元模塊,也不會對其他單元的運營造成影響,彼此互不干擾。考慮到獨立性,將急救、急診、感染、注射等模塊放置一層為外沿部分,具有獨立的門廳。檢驗病理的單元模塊設置在中間,既滿足了門診的需求,也服務到病房,集中管理大型醫療設備,提高使用效率降低營運成本。手術室設置在三層,獨立成區, 保證獨立潔凈(圖15、16)。
病房樓以福建省福州市二醫院病房綜合大樓投標項目為例。

圖18 病房樓垂直交通

圖19 鳥瞰圖

圖20 立面造型模塊化
以一個護理單元為模塊,每個模塊功能分布有50床位病房,功能分區為病房區、醫護區、污物區,分區明確,但又聯系緊密。(圖17、18)各模塊獨立存在之間通過垂直交通串聯。根據不同需求人群各自使用功能的特點和到達的范圍,合理布局,保障各模塊之間交通的便捷、流暢、限定、分流,以達到模塊間的獨立性。醫護人員、住院人員擁有各自的垂直交通,提高醫療服務效率;污物梯兼做消防電梯,為污潔分流及消防撲救提供保障。
建筑立面作為建筑功能和建筑外部空間直接接觸的界面,以各種形式展示出來,是建筑最為直觀的體現。而建筑色彩和建筑形式一樣,都是一定歷史時期能的文化產物,這兩者是相互依存、相輔相成的,建筑本身是離不開建筑色彩的,于是色彩就成了表達建筑心情的最直接的方式。醫院建筑有其特殊性,造型設計力圖表達簡潔、流暢的現代感和地域性;色彩應淡雅舒適為主,為醫生和患者提供一個明快潔凈的工作和康復環境(圖19)。
考慮到模塊化的延續性及整體性,立面設計以水平向劃分為主,輔以帶形窗前綠化,強調建筑的流動感;點綴其中的窗間隔板產生了豐富變化。整體形象舒展大氣,配合規整的肌理、優美的環境,產生純凈,素雅的整體效果,營造出自然綠色、親切溫馨的醫院形象。這種模塊化的立面形式,對后期的擴建體現出直觀的優勢:①相對獨立自成體系又分而不散,提高空間的適應性;②造型和色彩上強調統一性,塑造和諧的整體空間;③順應醫院建筑的成長和發展(圖20)。
一個優質的醫院建筑,除了應當具備先進的醫療技術、全面的醫療護理、及時的醫療救護外,還應具備快捷的交通流線、良好的診治空間、合理的病人分區,并配以優美的綠化環境和怡人的休閑區域。
模塊化的設計從宏觀整體上都能很有效的解決醫院建筑的復雜關系,并將這些問題化繁為簡,進而實現微觀單體上的獨立性。同時也可以很系統的解決醫院建筑日益擴展的需求。
[1]王彥 姚紅梅.基于復雜性科學的醫療建筑設計——徐州中心醫院新城區分院設計思考[J].城市建筑. 2012年5月NO.92.
[2]馬丹紅 周穎 朱雪梅.集中與分散的調和——兼論大型醫院多核化、模塊化的設計方法[J].城市建筑. 2013年5月NO.113.
[3]蘇元穎.中國建筑醫院的空間框架體系與運營效益分析[J].城市建筑. 2013年5月NO.113.
圖注
全文插圖均為本人投標文本附圖,方案指導:鄧建海。
From the Modularization of a Macro-system to the independency of a Micro-module——Analysis of a simplified design pattern for hospital building
DENGZhilv
(Fujian Zhonghe Institute of Architecture Design,Fuzhou 350004)
With the rapid growth in economy and population, and the backwardness in health care, hospital buildings are overwhelmed by demand. By modular architecture, the problem caused by the complicity of integral architecture can effectively be simplified by land planning, module pattern, and elevation design, and therefore to achieve the independency of each module.
Hospital buildings; Modularization;The independence;simplify
鄧枝綠(1986.02- ),女,工程師。
2015-06-23
TU2
A
1004-6135(2015)09-0010-06