绿色建筑技术和绿色建材在医院建筑设计的应用

期刊: 建筑监督检测与造价 DOI: PDF下载

潘宇明

湖南省建筑设计院集团股份有限公司

摘要

随着全球可持续发展战略的推进和人们健康意识的提升,绿色建筑技术及绿色建材在医院建筑设计中的应用逐渐成为设计理念的转变焦点。医院作为保障人民健康的重要场所,其建筑设计不仅要满足功能和安全的基本需求,更应承担起环境友好和资源节约的使命。绿色建筑技术利用先进的节能环保系统,减少医疗活动对环境的影响,提升建筑的能源效率;而绿色建材则通过无害化、可回收性强的材料选择,保障医院室内外环境质量,提供给患者和医护人员一个更为安全、舒适的治疗与工作环境。在设计医院建筑时,如何合理融合这些新兴技术和材料,已经成为当代建筑师面临的重要课题。


关键词

绿色建筑技术;绿色建材;医院建筑设计

正文


引言:绿色建筑已经不再是一个新鲜词汇,而是在全球建筑领域中日益扮演着核心角色。医院建筑作为一个特殊的公共建筑类别,其绿色转型不仅对于改善医疗服务质量有着举足轻重的影响,而且在推动社会整体环境可持续性方面扮演着示范作用。应用绿色建筑技术和材料的医院不仅可以降低运营成本,提高能源使用效率,还能为患者提供更为健康的住院环境,对医护人员的工作满意度也有正面的促进作用。绿色医院的概念强调以患者为中心,更多地考虑其身心健康,这种设计理念的转变,不仅展现了医疗建筑对人文关怀的追求,也昭示了科技进步与环保理念结合的趋势。因此,探索绿色建筑技术和材料在医院设计中的应用,成为一项符合时代发展要求的创新工程。

一、绿色建筑技术在医院建筑设计中的应用

1.节能环保的建筑布局

在医院建筑设计中,节能环保的建筑布局(如图1)是实现绿色建筑的基础和关键。医院作为一个复杂的公共建筑体系,其能耗主要集中在照明、空调、医疗设备等方面,因此建筑布局要充分考虑到节能的需求和环保的目标。

建筑布局要基于对当地气候条件的深入理解和分析。利用建筑方位和形态设计,使自然光能最大程度地照亮医院的各个角落,降低人工照明的需求。例如,病房和诊室应尽可能朝向拥有最佳日照的方向,同时采用窗帘和遮阳设施来调节光线,减少夏季过度日晒带来的热负荷。医院的布局还要优化内部流线,以减少交通动线上的能耗。例如,将高频使用的部门如急诊、检验和放射科放置在便于快速到达的位置,既方便了患者和医护人员的快速通行,也减少了电梯和其他交通设施的使用频率。在建筑物的外围,医院可以采用绿化带和水体来调节微气候,绿色植物不仅能够吸收二氧化碳、释放氧气,还可以通过蒸发冷却周围的空气,增加湿度,降低周边温度,从而间接减少建筑内部的冷却负荷。此外,建筑外墙和屋顶的材料选择和处理也至关重要。高反射率的屋面材料可以有效反射太阳辐射,降低建筑的热吸收,减少空调的冷负荷。同时,屋顶绿化不仅提供了良好的保温隔热效果,还能吸收雨水,减少城市排水系统的压力。总之,节能环保的医院建筑布局应综合考虑自然、社会和经济三者的平衡,通过智慧的设计达到高效利用资源,提升建筑的能效,同时营造健康舒适的医疗环境。

 

1:绿色医院节能建筑

2.水资源的高效管理

在传统医院建筑设计中,水资源的利用往往缺乏全面规划,造成水资源的巨大浪费。相对而言,绿色建筑技术推崇在设计之初就综合考虑水资源的高效使用,旨在通过先进的水管理系统减少医院的用水量,提升水的循环利用率,以及保证医院用水安全。

在实现水资源高效管理的策略中,一项关键措施是收集和利用雨水。医院建筑可以设计有专门的雨水收集系统,用于收集屋顶和院落的雨水,并经过适当的过滤和净化,用于冲厕、灌溉绿化和补充景观水体等。这不仅能减少城市排水系统的压力,同时也为医院节省了大量的自来水资源。除了雨水收集系统外,医院的绿色建筑设计还可以通过安装节水器具和设备来直接减少用水量。如低流量厕所、感应式水龙头、节水型淋浴系统等,这些设备能够有效地控制水流,减少不必要的水资源消耗,同时也有助于降低医院运营成本。医院建筑设计的另一绿色技术是采用废水处理和回收系统。医院产生的灰水(如洗手间和洗衣房的废水)可以通过现代废水处理技术进行处理后,用于非饮用水的其他用途,如清洗和绿化,这样不仅能再次利用水资源,也有助于保护环境。进一步,医院设计还应重视水质管理,确保所有用水安全,特别是对于直接关系到患者健康的用水。例如,采用紫外线或臭氧消毒系统,可以无需化学药品就实现对水的净化,避免了化学物质的使用和存储所带来的风险。为了更有效地管理水资源,绿色医院建筑还应采用智能水表和监控系统来跟踪水使用情况,通过数据分析找出节水潜力和减少浪费的可能性。智能监控系统可以实时监控用水量,并通过移动应用或其他平台及时向管理人员提供用水报告和警报,帮助他们更好地管理水资源。

二、绿色建材在医院建筑设计的应用

1.内部环境健康的材料选用

内部环境健康的绿色建材(如图2)选择标准通常要求材料具有低挥发性有机化合物(VOC)排放。这是因为VOCs是引起室内空气污染的主要因素之一,而医院空间尤其是病房、手术室等对空气质量要求极高的场所,低VOC排放的材料可以显著减少室内污染源,从而减轻对患者和医护人员的健康影响。此外,医院建筑在选用内部装修材料时,应优先选择抗菌性能强的材料。医院是微生物易聚集的场所,因此选择抗菌性材料可以减少细菌和霉菌的生长,提升医院环境的卫生程度。例如,含银离子的涂料和地板材料已被证明能有效抑制细菌的增长,可以用于病房和手术室的墙面和地面。医院设计在选择绿色建材时还应重视材料的耐久性和易清洁性。材料的耐久性不仅影响建筑的使用寿命,还直接关系到维护成本和时间。易清洁的材料可以简化清洁工作,减少化学清洁剂的使用,并减少清洁过程中对患者的干扰。耐磨、耐刮、易擦洗的墙面和地面材料是医院环境中的理想选择。绿色建材的选择也离不开对室内舒适性的考量。医院的内部环境不仅要满足功能性要求,更应创造舒适的治疗和工作环境。因此,选用能够提供良好热隔绝和声学性能的建材也十分关键。例如,高效隔热的墙体和屋顶材料可以改善建筑的能源效率,减少冷暖气的使用;而良好的隔音材料能创造静谧的疗愈空间,有利于患者的恢复。而且,医院建筑设计的绿色建材选用还应兼顾美观和心理舒缓的功能。颜色、纹理、材质等都会对患者的情绪产生影响,选择能够提供温馨、明亮氛围的材料,如天然木材、竹材料或其他拥有自然纹理的环保材料,能够提升患者的心理舒适度,为疗愈环境添彩。

 

2:内部绿色建材选用

2.可持续性建筑材料的应用

医院作为人们寻求身体和精神治愈之地,其建筑设计在材料选择上应该体现出对健康、环境和可持续性的高度重视。因此,绿色建材的选用不仅是为了减少环境污染,更是为了保证患者和医护人员的健康,以及为了实现医院运营的长期可持续性。

可持续性建筑材料的应用于医院建筑设计中,其核心在于选择那些有利于环境保护、节能减排,并且能够降低医院长期维护成本的材料。这些材料通常具有以下特点:来源可再生、生命周期长、回收利用率高、生产过程环保、施工简易且对环境和人体健康影响小。在选择可持续性建筑材料时,设计者需考虑材料的来源,优先选用那些可再生或回收的材料,如竹材、再生塑料或金属。这些材料不仅减少了对环境的压力,而且通常具有更高的耐久性和更好的性能。例如,竹材因其快速生长和高强度被认为是木材的可持续替代品;而再生塑料和金属则在医院设计中可以用作装饰或结构材料,其耐腐蚀和易清洁的特性非常适合医院的严苛环境。另外,医院设计在采用绿色建材时还应重视其整个生命周期的环境影响。优选那些在生产、使用和废弃处理过程中总体环境影响最小的材料。这要求设计者和医院运营者进行全面的生命周期评估,从而选择最合适的材料。例如,某些材料虽然初期成本较高,但由于其更长的使用寿命和更低的能耗或维护成本,从长远来看是更加经济和环保的。此外,可持续性建筑材料的应用还应该注重其对医院内部空气质量的影响。医院建筑材料应该避免或极少使用可能释放有害气体或粒子的材料,例如选择无毒的油漆和粘合剂,以及经过特殊处理以防止细菌和霉菌滋生的表面材料。

结语:随着科技的不断进步和社会环境保护意识的增强,绿色建筑和材料将在医院设计中扮演更加重要的角色。设计师和建筑商需要不断探索创新的解决方案,以确保医院建筑能够更好地服务于公众,同时保护和尊重自然环境。一个健康的生态环境是维护和提升公共健康的基础。通过这种方式,绿色医院不仅成为医疗服务的场所,更是社会可持续发展的强有力支点。

参考文献

[1]唐文奇. 绿色建筑技术在医院设计中的应用[J]. 四川水泥, 2021, (12): 106-107.

[2]李媛. 绿色建筑技术和绿色建材在医院建筑中的应用[J]. 技术与市场, 2021, 28 (04): 117-118.

[3]周剑锋, 章俊斌. 绿色建筑技术和绿色建材在医院的应用[J]. 工程技术研究, 2020, 5 (02): 58-59.

[4]赵晓丽. 绿色建材和绿色建筑技术在医院中的应用[J]. 建材与装饰, 2018, (31): 64-65.

作者简介:潘宇明 湖南省建筑设计院集团股份有限公司,1974.7,汉族,本科,湖南湘潭人,主要从事建筑设计及管理工作


...


阅读全文