現代醫療建筑設計中的綠色節能材料應用與思考

周 成

（復旦大學附屬眼耳鼻喉科醫院，上海 200031）

當前，隨著人們對氣候變化、全球變暖等社會問題的重視，各行各業逐漸重視節能減排。在建筑領域，工程師們開始通過綠色化的設計、建造與運營等措施，以求降低對環境的不利影響。醫療建筑作為能耗最大的建筑物類別之一，在建設中推行綠色設計、積極采用綠色節能材料具有重要的現實意義。在現代化醫療建筑設計中，除室內布局考慮醫患的生理、心理、精神等因素外，在屋面、墻體、地面、裝飾裝修等材料的選用上，還應當針對性地選擇綠色節能材料[1]，從而為人們提供健康、舒適、潔凈的適用空間，促進醫院建筑環境與自然的和諧共生。

對于醫療建筑而言，綠色節能材料的選用應當根據項目實際情況綜合考慮確定，而為實現環境友好與節能減排，應重視綠色生態的設計原則，如建立材料壽命周期的概念，盡量使用耐久性好的材料，并因地制宜選用當地建材制品，重視經無害化加工處理材料及便于回收再利用材料的應用等[2]。鑒于此，本文在闡述綠色節能材料特性與應用優勢的基礎上，重點分析了幾種新型綠色節能材料在現代化醫療建筑設計中的應用情況，提出了綠色節能材料應用時需注意的考量點。

1 綠色節能材料的特點與優勢

綠色節能材料的主要特點為無污染及低能耗，作為一種新型的建筑施工材料，其在符合“綠色”理念的前提條件下，能夠達到降低建筑能耗的目的。在“綠色”表現方面，該材料能在原材使用、生產過程以及環境保護等方面表現為無污染與環境友好，利于人們的身體健康與環境可持續發展；在節能方面，該材料能夠通過自身特性實現建筑節能，一般為保溫絕熱材料，能夠充分發揮圍護結構的熱工性能，提高采暖制冷或照明通風等管道系統的運行工效，節約能源。

綠色節能材料不僅克服了傳統建材服役年限不足的弊端，而且解決了常見的鋼筋與混凝土材料的高能耗、高造價以及高報廢等問題，在工程建設實踐中的應用優勢主要體現在[3]：

（1）響應國家節能減排的號召理念。作為高能耗的行業，在建筑領域積極推行綠色節能材料有助于低碳社會營造以及綠色建筑推行，降低建筑全生命周期碳排放，節約能源、減少環境污染。

（2）有助于實現“碳達峰”與“碳中和”目標。綠色節能材料兼具良好的建筑使用性能與循環再利用性能，可大力促進建筑材料的清潔生產與可持續發展，助力“雙碳”戰略目標的實現。

（3）促進傳統建筑行業科學轉型。研發應用綠色節能材料，能夠改變傳統建筑企業能耗高、污染大的粗放型生產管理方式，實現低能耗運行、精細化管理的現代化發展模式轉變。

2 現代醫療建筑中綠色節能材料的應用

2.1 樹脂內墻板

樹脂內墻板作為一種新型綠色材料，具有抗水、防火以及耐酸堿的功能，其性能特點非常契合醫療建筑人流量大、防火要求高的場景，且在應用中能一定程度防止病原體的傳播。

（1）用于醫院大堂墻面。現代化醫療建筑大堂往往需要用到大量的電子顯示屏，而基于樹脂板的掛墻體系則能提供高效的管線布置與后期維修方案，且拆裝便捷、選色豐富，能適應各種風格、功能設置與采光條件的醫院大堂。另外，可將樹脂板作為醫院院訓的載體，充分發揮其防火、抗水的特性，解決傳統畫布、雕刻字體難清洗、易受消毒劑影響等問題[4]。

（2）用于門診隔間，實現診療空間自由劃分。目前較多醫院的門診室隔間材料均為易開裂、不耐腐蝕等木皮夾板材料，而樹脂板隔墻體系具備齊全的五金配套，拆裝便捷，能高效靈活劃分就診空間。

（3）用于急診室，調節就醫緊張情緒。樹脂板選色豐富，可設計為綠色搭配木紋暖色系，既耐火耐臟、便于清洗消毒，又能一定程度緩解就醫患者的焦慮情緒。

2.2 屋面透光膜

透光膜是一種新型綠色節能材料，主要成分為聚氯乙烯，使用后可全部回收再利用，并不含有害的鎘、鉛等重金屬，應用中也被稱為軟膜天花。屋面透光膜具有B1級防火等級，遇火熔穿后能自行收縮，過程中無有毒氣體或液體釋放；透光膜能大幅避免室內溫度的流散，節能效果顯著，尤其適用于需要經常開啟空調的空間環境中[5]。

（1）用于相對擁擠的公共空間，實現環保節能。軟膜天花的表面基于電影銀屏的機理而生產獲得，能有效增強燈光的折射度，進一步提升壁燈或倒射燈的照明效果，從而降低燈源數量，節約能源。在醫療建筑的裝修設計時，在人流量較大的交通空間中，可通過龍骨的彎曲設置確定整體天花的基本輪廓，繼而實現透光膜的大面鋪設。

（2）結合橢圓頂造型，體現降噪、抗菌及耐磨特色。透光膜具有特殊的沖孔表面，能有效吸收高頻噪音，其膜體與扣邊可采取抗老化工藝，龍骨材質則選取為鋁合金，整體服役年限可達10年以上。與此同時，透光膜由于其自身材料特性，對醫療建筑中可能存在的多種潛在致病菌具有相當程度的抑制作用，如肺炎桿菌、金黃葡萄球菌等。張文麗等[6]在醫院大廳或候診室屋頂上設計應用透光膜，結合均勻設置的內部光源，實現靈動、環保、舒展、降噪等設計效果與使用功能，改善了人流密集空間導致的壓抑感與沉悶氣氛，提升就醫感受。

（3）靈活應用燈光，提升室內設計效果。在醫療建筑裝修設計中應用軟膜天花，能緩解傳統玻璃材質帶來的的笨重感，并避免破碎風險及需多塊拼裝成型的弊端。同時，軟膜天花與各種類別的燈光體系具有良好的兼容性，在設計上能有機融合，大幅提升室內裝飾層次。最后值得一提的是，軟膜天花安裝拆卸便捷，使用期間不會落塵，對室內其他結構沒有不良影響，材質綠色節能，結合實際情況甚至能在醫療建筑正常運營過程中實現低影響安裝。

2.3 透光樹脂板

透光樹脂板由高透光的樹脂板經高溫層壓而得，具有抗化學腐蝕、不易發黃、抗沖擊等特性，無毒環保，能實現100%回收利用，安全可靠[7]，適用于醫療建筑中的兒童就醫環境空間。

（1）用于接待臺隔段，發揮耐磨特性。透光樹脂板，也稱生態樹脂板，板材可循環利用，燃燒無腐蝕性煙氣，符合FDA標準，服役年限相對較長，理論上的室內使用壽命能達10年。在現代化醫療建筑設計中，鑒于透光樹脂板材質耐熱、耐污和自潔性好等突出特點，將其應用于兒童大廳接待臺的隔段，可有效滿足人流量大、易沖撞等使用場景的需求，充分展現耐磨特性。

（2）用于服務臺造型設計，提升可識別性。透光樹脂板由高透光的樹脂板制作成型，透光率超過20%，其自身材質顏色多變，結合內部燈光使用時，可實現輕柔、靈動等設計效果。將其應用于現代化兒童醫院的服務臺，搭配相應的造型，能提升服務臺的可識別性。與此同時，將透光樹脂板與服務臺燈箱聯合應用，能降低燈具使用數量，起到節能環保的功能。

（3）用于配套軟裝，塑造綠色生態氛圍。透光樹脂板可塑造性優異，能通過冷彎或熱彎工藝打造各種造型，板材表面能加工形成仿磚或玻璃樣式，結合其優良的透明度和折射率，可高效融合樹根、葉片等設計材料，營造綠色生態的環境氛圍，為現代化醫療建筑的裝修風格提供了更多可能[8]。兒童醫院中的綠色生態氛圍能提升空間質感，并一定程度緩解就醫緊張情緒。

2.4 亞麻地板

亞麻材料作為一種純天然原料，能夠有效抑制細菌繁殖，適用于衛生要求較高的環境中應用。同時，該材料完成服役周期后能實現生物降解，契合生態平衡與環保理念，具有突出的節能環保優勢[9]。

（1）用于環保地材，營造生態化的醫療空間。亞麻環保地材的成分主要包括亞麻籽油、石灰石粉、黃麻等，屬于天然原材，拆除后能實現自然生物降解，對環境友好。同時，亞麻地板紋理自然、色彩豐富，不同顏色地板拼接方便，且經表面處理后無需打蠟拋光，能有效提升醫療建筑環境的生態化，打造舒適衛生、自然協調的高端醫療空間。

（2）用于墻地面裝飾，實現設計多元化。在醫療建筑中，亞麻材料除可用于別具一格的地板外，還能用于墻面或地面裝飾。不同的醫療建筑擁有不同的設計風格和經營理念，亞麻裝飾材料能營造藍天、白云或晨曦等各種設計主題，采取相應的近色焊條，亞麻材料板塊可自由拼接組合，能靈活調整空間元素和圖案，實現預期的設計風格和造型要求。

（3）用于踢腳處理，滿足耐久和防滑要求。在地板踢腳處理方面，卷材形式的亞麻材料能鋪設于地面后直接上翻到墻面，與地面連成一體，潔凈無死角，便于常規維護[10]。同時，亞麻環保地材花紋和色澤均衡連續，在整個服役使用壽命中均能保持不褪色。現代化醫療建筑對地面防滑、耐磨要求較高，亞麻環保地材的防滑等級達到R9，能極大程度保證患者的行走安全，并具有良好的抗污染和耐化學腐蝕性能，可滿足大型醫療器具頻繁挪動搬移的需求。另外，亞麻環保地材導熱性能優異，非常契合地熱系統的使用條件，并兼具防靜電、吸聲降噪等功能。

3 綠色節能材料的選用與思考

隨著社會與醫療服務水平的進步，人們對現代化醫療建筑的環境設施與服務水平有了更多的要求，醫療建筑的功能不再單獨局限于疾病治療，同時也需要契合患者的心理感受與社會就醫需求，營造更加便捷、綠色節能、舒適可靠的就醫環境。對于現代化醫療建筑設計而言，綠色節能材料的適當應用不僅能提升實際使用功能，還能緩解疾病帶來的痛苦。然而，在現代化醫療建筑設計中，還應當因地制宜，綜合考慮多方面因素[11-13]，從而實現綠色節能材料的合理應用與可持續發展。

（1）綠色節能材料的選擇不能忽視經濟性。現代化醫療建筑的裝修規格不斷提升，但其造價成本必須控制在一個合理的范圍內，不顧經濟性而一味追求綠色節能材料的投入，將大幅提升建筑造價水平，影響醫療建筑的良性運營。因此，對于綠色節能材料的選用，除考慮其材料性能和使用特性外，還應當分析其經濟成本。

（2）在采取普通材料過程中，應當合理選材，綜合考慮使用場景與環保要求，控制普通材料費用投入，為特殊部位的綠色節能材料應用預留造價空間。如可將國產石材、燈具等替代進口產品，將石材地面更換為水磨石地面等。與此同時，對于醫療建筑裝飾材料，應當在滿足功能的前提下，選擇高性價比的綠色材料。

（3）在造價受限的條件下，對于具有特殊作用的綠色節能材料，應根據其使用頻率進行科學分布，對材料的應用區域、部位等精細設計，充分發揮綠色節能材料的主要特性。如對于同一醫療建筑的不同區域地面，可根據人流量大小有區別地使用不同耐磨等級的地膠材料，實現造價平衡。

4 結束語

當前，可持續發展已成為人類社會的主要潮流，節能減排、“雙碳”戰略等政策均對建筑行業的高能耗現狀提出了改進要求。對于現代化醫療建筑而言，通過在設計中科學合理地應用綠色節能材料是實現可持續發展的重要途徑。本文總結了幾種新型綠色節能材料在現代化醫療建筑設計中的應用情況，并基于造價、選材與使用場景角度，提出了綠色節能材料應用于醫療建筑時的考慮原則。