文/張樂宸 北京工業大學建筑與城市規劃學院 碩士研究生
王 珊 北京工業大學建筑與城市規劃學院 教 授
楊 帆 中國電子工程設計院有限公司 總建筑師
王 進 北京工業大學建筑與城市規劃學院 講 師
醫院是國家的基礎建設設施,具有很強的社會性,其建設特點是投資高,建設規模較大,專業系統復雜,且建設周期緊。隨著我國綜合實力的不斷增強、人口規模不斷增大,群眾對醫療設施的需求與日俱增,醫學科學對空間靈活性要求提高,醫院建筑的規劃與建設無論是從數量上還是從規模上都呈幾何級的速度遞增。但與此同時,醫院內候診空間擁擠、空間尺度不當等問題依舊普遍存在。
面對如此龐大、復雜的醫院體量,以設計師經驗為設計依據的傳統模式已很難適應這一高強度、高速率的發展趨勢,需要有數據支撐的設計依據來協助建筑師團隊進行醫院設計。因此,亟須構建一個高效、合理的信息管理系統來協助建筑師團隊更加了解醫院空間,將數據分析整理作為設計依據,進而順利進行醫院建筑設計工作。
隨著醫療需求的增長與醫院建筑規模的膨脹,部分已建成醫院正面臨著兼顧改擴建等長遠發展的需求,因此醫院項目的空間評估及反饋愈發被學者所重視,通過對已建項目使用后空間進行評價。短期來看,對醫院建筑的空間使用后評估的應用,其目的在于借助基于使用空間使用現狀與使用者的感受來評估使用者的需求,即建成建筑空間是否滿足并支持了患者及醫護人員的使用需求,從而為建筑師今后的項目設計提供反饋信息,及時優化功能布局與環境搭建,提升醫院建筑空間使用效率。中期意義為醫院建筑在不滿足使用需求時的適應性改造或重建提供判斷依據,例如建筑擴建和改變已建空間功能等。長期意義在于梳理評估其功能分區及空間面積,發現空間的設計及使用中出現的問題,總結項目設計和空間使用的經驗教訓,提供給建筑管理者和使用者一個好的建筑標準,對于提高未來新項目的決策與設計要求具有很好的借鑒價值,對未來新建醫院建筑空間設計提供科學可靠的設計依據。
當前,使用后評估已積累了大量的經驗,逐漸形成一個專門的知識體系。普萊策①——建筑使用后評估的奠基人,將其歸納為描述式、調查式和診斷式三種,評估內容與評估方法各不相同(圖1)?,F有研究多針對于醫院建筑空間的使用后評估,主要研究對象有醫院總體規模評估、各功能面積評估、使用者空間體驗、室內環境質量等,通過步入式觀察、評估量表、調查問卷、深度訪談等方法對使用者反饋進行信息收集及分析,對醫院空間的使用情況進行評價反饋。

圖1 現有研究使用后評估類型、內容及步驟(圖片來源:圖書《使用后評估》)
醫院功能布局及流線復雜性高,各功能部分按比例相互匹配,門診、醫技、住院各部分聯系緊密,牽一發而動全身,需要全局進行評估(圖2)。但手術室及中心供應等很多醫技功能區域通常無法進入進行建筑空間測量與評估,因此需要新的信息化手段進行全局評估。

圖2 醫院主要科室基本流程圖(圖片來源:建筑設計資料集)
數據化信息化已經深入各個行業,其中包括與醫療建筑相關的醫學學科與智慧物流等方向,但與醫療技術、物流技術發展的速度相比,醫院建筑則有明顯的滯后性。開發實現的項目數據平臺以醫院項目數據采集為基礎,以數據分析模塊為核心,以規范查詢和方案輔助設計為擴展應用,為醫院建筑設計提供了一個新的手段與途徑,為醫院建筑信息化做出一次新的嘗試(圖3)。

圖3 數據項目平臺(數據來源:項目數據平臺界面截圖)
研究從CAD圖紙中提取相關空間信息數據,經過數據清洗和數據治理,獲取平面圖紙與功能分區面積區間表,最后借助計算機編程技術,搭建數據項目平臺。平臺第一項功能是項目管理,平臺對歷史項目數據進行管理,且對錄入的已建成項目具有查詢功能,數據內容包括建筑功能、設計技術圖紙、建筑房間面積數據、設備人員數據;第二項功能是規范查詢,平臺收錄所有與醫院建筑相關的現行規范與標準,可以在平臺檢索關鍵字快捷獲取相關規范;第三項功能是工程輔助設計,以歷史項目空間數據、規范標準、經驗數據為數據源基礎,通過計算機估算計算的方式生成用于設計的數據表單及可視化模型。
建立項目數據平臺,才有了使用后評估依據和標準。設計平臺建設的目的是試圖進一步將醫院建筑的空間從定性分析轉為定量分析,嘗試建立一套理性的、程序化的建筑空間邏輯,設想建筑空間設計方法。在這一過程中,平臺的建設為的是為后評估工作提供幫助及收錄后評價的結果,平臺上的數據可以作為下一次設計構想的設計依據。一方面,數據平臺可以提供詳盡的建筑相關資料,對功能面積比例、空間流線等進行量化分析;另一方面,數據平臺可以整合離散的項目進行橫向比較,最大限度地發揮個體案例的價值。隨著時間推移,平臺的數據庫資料不斷豐富更新,可以幫助建筑師捕捉到最新的建筑需求和發展趨勢,有效提升民眾醫療建筑的使用體驗,對醫療建筑的規范和標準改進有著實質性的意義。
使用后評估有陳述式、調查式、診斷式等多種評估類型,其較為共性的方式方法主要分為三部分,即計劃準備、資料收集和數據分析。計劃階段包括收集建筑資料、制定評估計劃;數據收集包括了使用者的主管評價與建筑空間的客觀測量;最后由數據分析生成一份使用后評估報告。
3.2.1 統籌全局
醫院建筑更加側重空間使用的高效性與便捷性,因此,空間布局、流線、可達性等指標顯得更加重要。數據平臺中詳細記錄了醫院建筑每一個大項與其下各功能房間的集體面積與房間個數及建筑相關圖紙,功能分區配置面積指標,規范建議功能分區面積區間表,特殊用房面積配置表等。如要對醫院建筑功能布局進行評估,可以將醫院的七大項面積組成醫療區、醫護工作區、輔助用房之間的相互比例進行全局化分析。
3.2.2 量化分析
實現數據庫的項目錄入,就已經幫助評估團隊完成了計劃階段中的建筑資料收集與建筑空間的量化測量,減少了傳統評估過程中繁復的資料收集工作和無法避免的人工誤差與主觀偏差。在獲得數據平臺中相應數據后,可以利用SPSS、SAS、GIS 等工具對研究對象使用方差分析、因子分析、相關分析、回歸分析、決策樹分析等分析方法對研究內容進行分析,獲得客觀定量的分析結果。如對醫院的流線、可達性進行使用后評估,可通過獲取數據平臺中醫院建筑的平面圖紙,利用空間句法軟件評估和分析空間布局所導致的使用者的行為模式,對已建成并在使用中出現矛盾的建筑空間進行檢驗,來改進和輔助設計醫療建筑的空間(表1)。

表1 后評估方法描述及比較(表格來源:作者自繪)
3.2.3 建立使用后評估體系
眾多對于醫院的后評估研究都是基于當下的醫院使用情況進行散點式的調研,不同醫院的使用的評估的標準與使用的方法仍沒有完善統一,且各項目之間沒有有效的評估成果交流總結。調研方法多為研究者自己對醫院進行調研獲取其建筑數據,且工作量巨大,耗費大量人力與時間,缺乏系統的評估規劃和標準,調研中可能存在數據不準確、樣本不全面、數據不互通、數據不能復用與個人調查偏差等問題,且數據調研樣本數量多為個位數,每個樣本的個體差異權重都很大,建立科學、成體系的醫院空間使用后評估體系仍需進一步深化。
使用數據庫數據則可以擴充樣本數量,整合分散的醫院項目進行評估,使評估團隊深入了解每一個案例經驗,使后續分析更具普遍性實用性。雖然不同的醫院有著不同的特色科室和使用需求,但其功能布局要保證高效合理,各使用人群的交通流線要保證醫患、潔污的相互不沖突,醫院相互之間具有相似的功能流線及相互評價借鑒的部分??梢赃x擇標準護理單元、標準門診單元、特殊醫技功能等特定功能區域對所有醫院橫向查詢面積數據,以探究各部分之間的關系,找出其內在聯系。如果將數據平臺作為信息共享平臺,構建完整的指標體系、評估標準、流程與技術,在一定程度上為醫院建筑后評估知識儲備體系的構建和共享提供可能,使評估結果有效地反映到建筑策劃、建筑設計和相關規范標準中。
3.2.4 改善規范和標準
目前對于建筑規范的研究多是將國內的規范與英美等發達國家設計標準的比較研究,但由于國情不同、醫療輻射范圍密度與醫院結構、盈利模式的不同,不應直接借鑒國外的規范用于國內。而是應該結合國內已建醫院的使用情況對規范進行反饋。
新時代的不斷發展對醫院建筑提出新的要求。從長期發展角度來看,研究不同年段對同一家醫院空間使用情況的不同,通過這一過程推測未來的醫患對于醫院空間的使用需求;研究不同年代各新建醫院的面積分配,如掛號繳費空間由于網上操作逐漸代替人工繳費逐漸減小,又如醫院床均面積逐漸增大,分析醫院功能空格的面積比例變化趨勢,捕捉最新的建筑空間要求與醫療建筑發展趨勢,為今后醫院建筑設計指導方向。隨著時間發展,當多家醫院的后評估研究發現規范要求不滿足現有使用時,便可以通過研究改善未來的醫療建筑的規范和標準。
醫療建筑功能性較強,建立項目數據平臺統一醫院空間的數據收集方法與分析評估標準,建立豐富的使用后評價數據庫,使后續的設計有更貼近當下患者空間需求的評估依據和標準,讓醫療建筑設計師們更容易、更有效地設計出好的醫院建筑,這對改良醫院建筑設計的標準有著實質性的意義。
注釋:
①普萊策是使用后評估領域的一個重要人物,他創立了國際建筑性能評價協會,發展了使用后評估的方法學,讓使用后評估成為美國建筑師委員會必修的專業之一。先后出版了Post-Occupancy Evaluation,Assessing Building Performance,Enhancing Building Performance等與使用后評估相關的專著。