杜江
中聯西北工程設計研究院有限公司 陜西 西安 710077
隨著我國社會經濟水平不斷提高,醫療建設更加健全,為人民的人身安全奠定了基礎。在醫療建筑設計的應用探索中,將綠色建筑理念融入進去,可以極大地滿足現代醫療建筑高效的工作效率,進一步提升醫療建筑的潛在價值。通過綠色建筑理念在現代醫療建筑設計中的實踐應用,可以降低可用能源的消耗,進而推動我國的醫療建設。因此,應充分考慮建筑的使用需求,并在綠色建筑理念的基礎下,將現代醫療建筑在滿足合理規范情況下進行設計,進一步推動我國可持續發展戰略?;诖?,為了保證醫療建筑的節能效果,應在醫療建筑設計中運用綠色建筑理念[1]。
不同于傳統的建筑設計,綠色建筑設計是基于綠色生態可持續發展環保理念的,人們對建筑物設計建造上的要求不再只是遮風避雨,更多的是對建筑工程結構的美觀、安全、質量提出了新的要求。將綠色生態理念充分融入建筑學設計中,一定程度上順應了當前的時代發展,另一方面,也對目前我國現代建筑行業的發展起到推動作用[2]。
我國現代醫療建筑主要分為兩種形式,分別是高層和裙房結合的建筑形式。醫院在出現就診人員數量過于冷清時,會出現工作運營和維護成本浪費的現象;在出現就診人員數量爆滿時,由于醫院資源有限,將會耽誤病患的治療時間,甚至危害病患的生命安全。近幾年,我國所有大型建筑醫院都采用網上預約掛號和醫療一卡通的醫療模式,病患本人或者家屬可以通過互聯網直接進行掛號預約,醫院可以通過一卡通直接接收到病患的個人信息和病例等情況,讓病患直接進行化驗、取藥等一系列診療過程,可以為病患減少大量的診療時間?,F代的醫療模式,可以為病患減少不必要的時間,也可以減少醫院的候診人數和減輕醫院超負荷運行的負擔[3]。
醫療建筑的立面設計應滿足室內空間采光的設計原則,并且需要考慮節約能源的因素,采取對墻體和窗戶的面積比進行限定,提高窗戶的熱性能,進而減小窗戶的傳熱系數。建筑設計中窗戶的設計通常采用單框雙層玻璃、單框三層玻璃和中空玻璃的形式,在窗戶內部設置遮陽系統裝置,可以達到夏季減少太陽直射和冬季增加太陽照射的目的。將綠色建筑的設計理念放在醫療建筑設計中包括:首先,需要減少夏季太陽的照射,可以有效減少空調能源的消耗;其次,應該在低層醫療建筑周圍進行喬木和灌木的種植,達到遮陽目的同時,還可以改善建筑周圍環境;最后,建筑外表面的淺色設計,可以將短波輻射直接進行反射,非常有助于室內熱環境的改變,進而減少空調的使用。建筑物形狀會直接影響建筑物周邊的通風環境,從綠色節能的設計觀點來看,冬季可以降低風速進而減少能源損失,夏季可以為室內提供適宜的局部氣候環境??偟膩碚f,可以根據醫療建筑的現場實際情況,對建筑物的長寬高進行調整,避免建筑背風面形成靜風區;同時,在節約用地的前提下,為了達到建筑物的夏季房間可以減少陽光直射和冬季增加房間太陽照射的目的,需要提前對建筑物的朝向進行設計[4]。
醫院人流密集,交通量較大,醫院施工及運營期間產生的垃圾、廢水、汽車廢氣排放等環境問題需著重考慮。地下車庫產生的汽車尾氣通過機械通風系統進行抽排,柴油發電機房設置有獨立的機械通排風系統,廢氣經排風系統排出。施工期間,施工人員的生活污水依托污水處理設施處理,施工廢水經沉淀處理后回用,不外排;運營期排放的廢水主要為醫院病區廢水和一般生活污水,各類廢水均通過院區污水管網合流收集,排入醫療污水處理站進行合流統一處理。針對噪音問題,屋頂中央空調外機、柴油發電機、變配電設備及車庫通風機等均設置在地下車庫設備用房內,優先選用低噪聲設備,對設備采取基礎減震的措施;生活和消防等水泵等均選用震動極小的產品,置于專用設備層,采取一定的隔音措施,無噪音震動污染。固廢處理:建設期產生的建筑垃圾外運至指定的建筑垃圾棄置場;施工期間生活垃圾集中收集后,交環衛部門處置;餐余垃圾集中收集后,交有資質的處置單位回收處置;生活污水處理過程中的污泥由專人清掏,經消毒后與醫療廢物一并交環保公司處置[5]。
①標牌照明。對于單體龐大且內環境日趨復雜的醫療建筑,標牌導向的作用越來越重要,這其中發光標識標牌的作用無疑是最為顯著的。對于門診候診廳和內走廊區域的照明,工作時段必然存在一條最為需要,也必須要開啟的主照明線路。為了恰如其分地體現標識照明,將標牌照明和主照明串接在同一個電源控制開關上,使標識亮燈與對應區域照明亮燈時間精準同步,以避免標識照明做無用功,顯然,發光標識既可發揮導示作用,又體現節能效果。②電梯門廳及接待區照明。病區電梯門廳和接待廳位于兩個病區之間,燈光設計美觀,探視人員駐停較多,但該區域屬于“三不管”地段,照明系統管理游離于病區管理范疇之外,日常管理更加困難。醫院工作時段和患者活動時段需要照明敞亮,而休息時段宜降低照度,故而應完善燈具控制開關的管理方式。電梯門廳和接待廳采用分時和分類集中控制是較好的辦法,對所有燈具按需求設定開關時間,根據醫院開放的會客時間實行精準控制,同時對靠窗列燈線路上增加感光控制環節,從而進一步降低照明電耗。③院內生活。醫院院區戶外有路燈、草坪燈、圍墻燈、大樓景觀射燈等照明系統。夜幕降臨,通過感光器控制這些燈具全部適時開啟;持續至晚上9:00,病房患者休息后,室外行走人員大大減少,草坪燈和景觀射燈隨之熄滅,留下路燈和圍墻燈依然亮著,圍墻燈須亮至次日天明,以擔負保安輔助功能。而路燈在保證基本照度的情況下,可考慮減半運行以節約能耗,適當降低路燈照度,可以減少對近距離病房患者造成睡眠干擾,同時也提高了患者的滿意度。
在此醫院的門診樓設計中,為了滿足醫療建筑的造型綠色化,保證其設計的科學性,將非常重視綠色建筑理念的應用,并具體表現為以下幾點。①在對醫療綠色建筑進行設計時,設計者需要充分了解當地的文化習俗,并在醫療建筑造型上體現出來,使其具有當地獨特風格,并且豐富醫療建筑在造型上的實踐經驗。②在醫療綠色建筑設計方案中,也需要設計者獨特的創新能力和豐富的實踐經驗等特性,并且對醫療建筑的造型設計加以控制,做好細節處理措施,進而加強醫療建筑的造型設計效果,提高建筑的設計質量。這樣可以為綠色醫療建筑注入新鮮的活力,從而滿足綠色醫療建筑的設計要求[6]。
建筑施工過程中材料的選擇是體現綠色建筑理念的關鍵之處。建筑裝飾性功能要求建筑立面造型要素簡約,不存在不具備遮陽、導光、導風、載物、輔助綠化等作用的飄板等純裝修性構件;屋面存在裝飾性構架,女兒墻高度小于2.4m,屋面裝飾性構件造價與工程總造價的比例為0.443%。項目使用的施工材料具有可循環利用的特點,主要有鋼筋、各種鋼材(如型鋼、鋼管、鐵藝、鐵皮等)、鋁合金型材、建筑玻璃、木材、銅等,使用比例為14.2%;工程現澆混凝土全部采用預拌混凝土,大量使用高耐久性材料,耐久性混凝土的使用比例為100%,混凝土結構中受力普通鋼筋使用不低于400MPa級鋼筋的用量為受力普通鋼筋總量的87.28%。屋面及外墻材料選用一星級綠色建材,主要包括A級纖維增強改性發泡水泥保溫板180(外墻工程)和B1級擠塑聚苯板外保溫系統(屋面工程)[7]。
充分利用5G、物聯網、人工智能等新手段,加強建筑能耗監測的應用,精準把握建筑能耗數據,通過交互能夠幫助節能改造人員,挖掘更多有效的建筑節能改造方案。另外,通過建筑用能大數據的融合,將建筑能耗的基本信息,如建筑年代、建筑面積、建筑材料、層數、窗墻比、建筑朝向、活動人數、床位、用能設備等信息納入至云端,從大數據層面挖掘出不同類型建筑的用能特點,利用人工智能和大數據,從“人為改造”轉變為“系統改造”,大大提升建筑用能效率。建筑能耗監測能夠提升建筑管理人員的管理水平,發現建筑用能的不合理性,提醒建筑業主及時進行節能管理,能夠最大限度減少管理人員數量,同時能夠提高工作效率。據測算,僅通過建筑能耗管理,可節約8%建筑能耗。同時可積極發揮5G、物聯網、人工智能等信息化新手段,充分利用“互聯網+建筑能耗”,大大提高用能管理的有效性和針對性,實現建筑節能的有效管理,同時利用互聯網的互聯、互通的特性,最大限度發揮互聯網的特點,對建設城市的互聯共享目標,提供了有效的實施方式。
在此醫院的門診樓設計中,通過對綠色建筑理念的內涵進行分析,對醫療建筑進行舒適人性化的設計,進而滿足使用者多樣化的需求,并具體表現為以下幾點。①建筑設計人員通過對放射科等科室進行綜合考慮,合理設置專用更衣間,進而滿足更衣需求,并合理布置體液取樣設置,滿足檢驗科的環境清潔性。②建筑設計人員應在醫療區設置室外庭院和候診區域等空間,實現綠色候診理念。同時,合理設計房間的采光通風效果,以滿足醫療建筑的舒適度。③綠色醫療建筑設計人員也需要考慮智能化理念設計的應用,高科技智能化服務系統,為醫院系統的運行提供便捷,保持了院內舒適程度,并在無障礙淋浴間等因素下,增加了住院部等空間的舒適程度,實現了醫療建筑的人性化設計[8]。
隨著建筑行業和醫療行業的快速發展,綠色醫療建筑的設計和施工不再局限于節能減排范圍,更要體現人文關懷和人性化理念,結合社會學、心理學、生物學等專業,體現醫療建筑綠色設計和施工理念的深度。設計人員應該根據城市經濟的發展現狀和建筑的周邊環境、自然條件等因素進行合理規劃,并根據實踐經驗不斷完善建筑設計,為綠色建筑設計理念的發展創造條件。