来源:《建筑师》(200610月)

【摘要】现代主义医疗建筑在传统医疗建筑的基础上,发展了新的空间形态模式,包括大厅式、塔台式、巨型板块式、枝状空间、内廊式等空间形态,体现了现代建筑适合工业时代的医疗模式和功能主义的设计思想,在新的社会条件下,我们需要结合并改进现代空间布局的理念,创造出适合当代的新的医疗空间。

 

传统医疗建筑的空间有这样两种原型:一类是从教堂空间而来的广厅式空间模式(Pavilion style);另一类,是从府邸民居而来的走廊加套间的空间模式。

 

由于城市人口的密集造成城市建筑密度的提高,城市用地有限,土地价格越来越高,医疗建筑需要在有限的用地内容纳更多的建设规模。同时,科学技术的进步,新的发明不断出现,大型诊断检查设备数量日益增多,单个体积也不断加大;在治疗上,人们不再把自然疗法作为治病的惟一方法,而是转而通过机械疗法来对待疾病,这样在同——空间内需要容纳比以前更多的仪器设备和医护人员。另外,电梯、电灯和空调通风等建筑技术的发展,为新的建筑形式的出现提供了技术的保障。所有这些都需要并且决定了现代医疗建筑的空间形态的发展。

 

现代主义时期的医疗建筑空间形态大致可以从以下几种类型来探讨,即大厅式、塔台式、巨型板块式、枝状空间,内廊式空间的发展和改进等。

 

大厅式空间形态


  19世纪末到20世纪初的大厅式医院常常有一个显著的入口,进入后是一个宽敞的大厅,然后有外廊或者是内走廊通往各个楼层的病房,病房是几十张床的大房间,外墙上是有韵律的小窗。

  现代主义建筑从这种空间模式中找到灵感,设计了更大尺度上的大厅式医院建筑。由埃德华斯通(Edward Durell Stone)设计的美国加州艾森豪威尔纪念医院(Eisenhower Memorial Hospital)就是一例。

  建筑建成于1972年,基地地处沙漠区,面临一个很大的人工湖,建筑首层进来后是一个三层高的大厅,围绕大厅是一些检查治疗用房,有直跑楼梯到达二层,二、三层周边环以回廊,回廊的栏板有装饰线条,与大厅顶上的混凝土网格以及水池、吊灯等一起形成典雅的气氛。回廊外四周是病房,病房与当时的常规风尚不同,不设置固定的家具,而是像宾馆一样有圈椅、桌子;植物、落地灯、壁柜,墙面有挂画;地面铺地毯,完全是宾馆的陈设,这种病房宾馆化的设计思想十几年后才真正得到建筑师的理解和重视。在建筑外观上,一层顶板出挑形成大的平台,二、三层竖向条窗和窗间墙构成壁柱的形式,加上屋顶水平伸展的带有装饰纹样的挑檐,使建筑既有现代建筑的简洁疏朗的特点,又有古典建筑三段式的精神,整个建筑使人联想起建成于1971年的华盛顿肯尼迪表演艺术中心,两者都带有明显的斯通个人的创作风格,是典雅主义风格的代表建筑。

历史上从古典建筑到现代建筑的过渡时期,很多公共建筑类型都经历了公共大厅空间模式的变化发展过程,比如图书馆建筑在19世纪多是一个大厅式的阅览空间,从19世纪中的巴黎国家图书馆到20世纪初的美国国家图书馆到最近的中国国家图书馆扩建部分,可以看出在图书馆建筑设计中称为是大厅式图书馆模式的发展和生命力。另一个更相近的建筑类型是旅馆,共享大厅式的旅馆一直受到人们的欢迎。不过医院建筑有其特殊之处,首先需要避免交叉感染,另外医院需要安静甚于共享空间带来的识别性,因而医院建筑大厅式空间模式不大具有通用性。

 

  塔台式空间形态


  通过对功能流程需要的研究,将城市街区中的医院建筑底部空间在平面上密集成裙房,在裙房上再往高空发展塔楼.这样就形成了底部裙房加上面高塔的塔台式空间模式。低层裙房里的黑房间靠人工照明和机械通风解决采光通风问题,高层塔楼中靠电梯解决竖向交通的问题。对水平和垂直交通效率的研究表明,水平通道上护士推车行走和乘电梯到达另一楼层所耗时间差异不大。这样,在用地有限的城市地段,塔台模式医院建筑就靠水平方向集中和垂直方向发展的办法求得规模效益。

  柏林大学教学医院共1416床,三层裙房是门诊医技部分,裙房沿外侧基本不开窗,朝内院部分用带形窗来采光通风。裙房上部病房楼共5层,有四组核心筒作为垂直交通,中间两座楼连在一起,功能包括病房和诊断治疗科室,两边两栋楼是病房楼,它们之间用桥联系在一起。建筑在周围传统民居环境中整体尺度巨大,外窗平面锯齿形,高度从楼板到地面,可以俯瞰周围的小住宅。

  瑞土巴塞尔教学医院建筑沿街道布置,后部围合成安静的花园空间。建筑采用平台式裙房上加塔楼的形式,在裙房部分又挖了多个方院,低层建筑基本上呈现中走廊式布局,这样每个房间都有较好的自然光线引入。高层部分后置,在流线上比较合理,同时也远离街道的噪声,做到了较好地将各种功能布局要求综合在一起。

这种空间布局方式有很多优点,裙房沿着周边的城市街道可以分设不同的出入口,裙房每层面积都很大,人流量大的部门可以很方便地出入,功能流线也好处理,黑房间靠人工照明解决或者是在中间挖内院、天井。上部塔楼主要靠电梯解决垂直交通,病房楼或板或塔,房间都有外窗和较好的视野。从而既较好地解决了不同人群的流量分布问题,同时又可以建造尽可能多的建筑面积,最大限度地利用城市土地资源,我国大城市中的大型医院一般多是采用这种方式组织空间。

 

  巨型板块空间形态


  现代主义在风格上喜欢追求简洁、巨大、力度,由于城市用地和医疗技术的要求以及建筑技术的发展,医院建筑出现了可以称为矩形板块式的设计模式。

  纽约市贝尔维医院(Believeue Hospital)的院长认为,水平方向各部门之间的联系越紧密越奸,而竖向人流和物流也最好尽量集中在一起,这样比多栋建筑多个竖向交通的效率要高。因而在该医院1964年的改建中,将原有的小尺度的8栋广厅式医院楼拆除,在此基地上建设了一栋25层共有2000张病床的综合大楼。贝尔维医院是世界上最早采用渐进护理(PPCProgressive Patient Care)制度的医院之一,所谓渐进护理,就是根据病人的病情轻重和对护理的依赖程度进行分级,病情由重到轻一共分为五级,将医生和护士组成护理小组,针对不同的病人不同的护理阶段加以护理。[1]在渐进护理的原则下,贝尔维医院将诊断和治疗用房和不同护理级别的病房放在同一楼层内,病人除了介入式治疗如手术或放疗外,其他检查和治疗都在本层解决,这样做免去了病人在不同楼和不同楼层之间的往返奔波之苦。该建筑每层面积6000多㎡,两个方向分别有10个和11个柱跨,共有8部病梯,10部客梯,沿外墙四个方向为病房,中间部分面积占总面积60%都是黑房间,靠人工通风和照明,当时的理念是病人需要外窗。设备仪器用房的洁净必须靠人工环境才能做到,医护人员在没有外界干扰的环境下效率可能更高。

  贝尔维医院巨大的体量,理想的功能模式,新的结构,电气,空调通风技术的运用等等,完全体现了1960年代现代医疗建筑是治疗疾病的机器的理念,具有鲜明的时代特征。当然实际使用中,密闭空间增加了医护人员的心理压力,建筑完全人工化的环境造成能耗很大,建筑物尺度巨大,虽然在外窗设计上作了一些细部,但是形象上还是显得很单调,因而遭到不少人的批评。

  经历了20世纪70年代的能源危机,人们认识到自然资源的有限性、可枯竭性,矛盾要求人们改变观念,注意合理利用和节约能源。建筑设计中也开始反思完全人工化环境的代价。1980年建成的美国瓦特里德军队医疗中心是在巨形板块模式上的修正,建筑同样是一个巨大的正方形的体块,共7层,总的布局下面为门诊区,上部为病房区.中间是手术用房,由五组交通核承担竖向联系的功能。首层用房包括挂号、急诊、牙科、放射科等,二层为供应、管理办公以及病理检验等,三层为餐饮设施,四层为手术等科室,五层以上中间核心区是各科室用房,外围四周是双走廊的病房区。与贝尔维医院不同的是病房和科室之间通过廊子联系,中间被廊子分成八个院子,较好地解决了采光通风问题。

瓦特里德军队医疗中心建筑每边为七个柱跨,构成四面对称的格局,一到四层的外墙墙体后退,形成类似于萨伏伊别墅的底层架空的效果,上部各层则向外出挑并且设有带形混凝土遮阳板,遮阳板有面的构成变化,形成清晰的光影效果。建筑各层着重梳理各个空间之间的交通联系路线,各层平面从图纸上看就像一块块计算机主板:充分表现了建筑机械美学的思想。

 

  枝状空间形态


  一片树叶的脉络,人体的经络分布,大地上涓涓细流汇集到无数支流再汇成大河……自然界的现象无不体现了复杂内容的有序编码,正是通过这种多层梯级的脉络.才将事物联系成一个有序的整体。

  平面化的枝状空间模式与立体化的塔台式空间布局正好相反,它着重的是解决平面内的复杂联系。传统广厅式医院空间层次比较简单,一条线性的廊子作为主线,串连起各个小楼。现代医院由于医疗技术的发展,设备仪器越来越多,这样简单的水平空间层次很难满足短距离地容纳复杂的功能,在此基础上,通过多方向、多层次的走廊,形成的枝状空间,每一个枝端都是一个开放端,以便于今后的扩展,这种空间模式我们称之为枝状空间模式。

  美国圣文森特医院即是一例,建筑是结合三角形平面和枝状交通线型的结果,建筑左半部分是诊疗空间右半部分是病房单元,建筑中有三条主脉空间,一条串通诊疗区,一条串通病房区,一条位于两个区之间,垂直于主脉空间的支干走廊指向到一些空间节点,这些节点把三条主脉之间的支干连接到一起,或者再发散到第三层次的走廊,两区之间的主脉走廊与病房区之间有两个内院,一方面解决了大平面的采光通风问题,另一方面也使这条走廊和诊疗区的主干走廊能够很容易地被人们区分开来,病房区的主干走廊性质不同,这样三条空间都具有了识别性。建筑中的节点放大成厅式空间,这也是增加空间识别性的方法。

  这些脉络沿着建筑外墙的端点都是开放的,这样既因有外窗可以采光并增强方向感,又提供了今后扩建的联结点。

  日本千叶县肿瘤中心建筑在空间组织中,沿着中心有一条主脉,与之垂直伸出若干条支脉,开放端便于今后的扩建和发展,和上述的两个例子相比,其空间脉络规整而清晰,每栋建筑之间辟出院落空间满足通风采光要求,是枝状空间形态较好的范例。

随着对医疗建筑功能内涵的认识的扩大、将线性空间的主干和枝脉的功能内涵和空间层次加以细分,逐渐发展成为医疗街(Medical Mall)的空间概念。美国加州凯撒基金会医学中心的空间组织具有这样的特点,一个L形的主街上,中间是八角形的主入口,门诊和住院分别在L形主干的两端,主干空间上共分出五条支脉,经过院子通往不同的功能区,包括门诊、医技、餐饮、物品供应以及病房等,每个区域内支脉上又有更小的支脉,在脉络空间交汇处是竖向交通空间。不同交通空间的宽度不同,周围景观不同,从而形成可识别性。

 

  内廊式空间的发展


  决定住院部平面布局的关键因素就是护士站到病房的距离问题,即希望以尽可能短的护理距离来提高护理效率。由府邸民居而来的单走廊空间模式由来已久,这样的建筑结构比较简单,房间能够满足自然采光和通风,现代建筑中延续并发展了这种线性空间的模式,包括单廊式、双廊式以及增加内天井、弧形平面、单复廊的改进模式等。

  1951年开始设计,到1965年建成的英国玛格利特公主医院病房楼是典型的现代主义单廊式医院建筑,受到柯布西耶的光辉城市的思想的影响,建筑用一栋长的体块横亘在门诊楼的端头,医院共388床,每层80床,分成2个护理单元,每一个护理单元中设两个护士站,单元中间是公共活动厅,以及治疗、备餐、物梯等,医办、护办、治疗室位于建筑的正中。虽然建筑是一个长条形,但由于每个护士站仅负责20床,而每间病房有6床、4床和单床不等,因而护士站到周边的病房距离还是非常近的。

  在形式上,玛格利特公主医院着力强调结构的真实性,外墙面上除了混凝土剪力墙端和楼板外,就是从顶到地面的窗。在建筑端头的疏散楼梯外,是一个开敞的阳台。这种开敞阳台的概念一方面来自现代主义建筑思想中空中花园的理念,柯布西耶设计的马赛公寓是这一概念最典型的代表作;另一方面,它也来自于传统医疗中采用日光浴做法的影响,在发现细菌致病理论之前,人们把疾病归结为瘴气,尤其是肺结核等不可治愈的病症,按照苏珊桑塔格的记述,19世纪开始,结核病患者成了一个出走者,一个没完没了地寻找那些有益于健康的地方的流浪者。结核病成了自我流放和过一种旅行生活的新理由。有利于结核病康复的地方从意大利到地中海上或是南太平洋上的岛屿,目标就是接受阳光的照射。[2]

  由于医疗技术的发展,医辅用房的需求越来越大,楼梯电梯附近的空间难以满足空间的需求,同时,空调和新风技术的发展,使黑房间的利用成为可能,这样双走廊的空间模式应运而生,双走廊模式1950年代始于美国,在两条走廊之间的空间包括交通核、护士站、清洁物品库房和污物间、设备间、医护办公室、治疗室、会议室等。双走廊使得护士站到病房的距离较单走廊为近,减少了护士行走的距离,从而相对增加了护士照料病人的时间。到目前为止,双走廊模式及其变形仍是最为常用的设计布局方法。也有专家指出,双走廊模式在缩短护理距离的同时,增加一条走廊造成建筑有效面积系数降低,根据某典型平面测算,单走廊护理行程为双走廊的1.24倍,而双走廊长度较单走廊增加了65%。[3]

  在双走廊基础上的改进包括缩短加厚建筑的长度的探索,弧形平面的探索,以及近来为了改善医辅用房的条件而在中心区增加内天井、或者形成所谓单复廊的改进模式等。

为了改变矩形平面呆板的体量,建筑师试图通过病房的调整使建筑变厚变短,立面也得以丰富和变化。美国玛丽救助医院是一个250床的医院,建筑共10层,首层为急诊、检验、治疗手术以及办公用房,还有一个小教堂;二层为餐厅,病房层每层56床作为一个护理单元,通过外侧病房旋转45°,从而缩短了走廊的长度,而且使每个床位获得不同的视野,护士站在建筑的中部,建筑西侧某些楼层还设置了大病房。45°的房间使建筑摆脱了方盒子的形象,粱格形成的凹进丰富了建筑的立面。

 

  缩短护理路线的研究


  现代医疗建筑面对的问题之一就是如何使建筑中的流线更加有效,这样可以减少医生和护理人员花在走路上的时间,从而增加医疗和护理的效率。双走廊的模式虽有所改进,但条形平面总的来说造成医生和护士行走距离较长,同时物品和设备的往返距离也较长,另外,两边病房里的人出来活动,长走廊里人流熙熙攘攘,增加了不必要的噪声等等,这一切促使人们研究改进的方法。改进的方法包括发散形空间模式、三角形空间模式、圆形空间模式等。

  发散形模式将空间分为两个层次,交通空间和医辅用房作为核心空间,从这里再发散出若干个子核,围绕子核构成下一层次的空间。例如美国斯科特与怀特纪念医院,病房楼共315床,分5层,中心是客梯、病梯治疗室等支持空间,三条走廊分别发散到三个护士站,病房环绕护士站形成三个圆,一个大圆容纳30床,两个小圆分别容纳16床,由于病房成扇形,将卫生间设在靠外墙一侧,这样,每个护士站到病房的距离非常近,病房门直接对着圆形的护士站,院方设想这样会使每个病人得到最直接的照料,最初人们预计病人应当非常乐于住进这样的病房,但是用后评估报告表明情况与预计的相反,[4]由于护士为了观察病人,经常把门开着,这样病人没有一点私密性,房间内的病床摆放也是面朝着护士站,床头靠外窗方向,病人看不到窗外的景色,增加了病人的孤独感。

  美国毕劳特纪念医院建筑平面呈雪花形,核心区为护士站及辅助用房,为了缩短内部运送物品的距离,从中心伸出一翼与中心区设立了一套平面的缆车物品运输系统,翼端为设备间和库房、缆车清洗等用房,实际运行中,这套系统从来就没有正常运转过;从中心辐射出另外五翼为病房,每冀10间病房,端头是疏散楼梯间,据分析这样的布局使医护人数由一般的每百床211人减少到166[5]

  三角形平面缩短了护理距离,核心区的面积也更加紧凑,在同样房间数量的情况下外墙面积有所减小,有利于节能。按每层20间病房测算,矩形平面每边要10间病房,三角形平面每边6~7间房间就可以排下了。核心区除了护士站外,还包括医辅用房,如果平面尺寸合适,还可以放下一间活动室。三角形平面常见的为正三角形和直角等边三角形两种,三角形平面从建筑专业角度来分析几乎没有什么缺点,但在建成后使用者普遍表示不够理想,原因大概在于这种非正交的平面往往会使身处其中的人们缺乏方向感,如果用于博物馆、展览馆等大型公共空间还是合适的,人们可以获得与常规空间不同的新奇感受,但对于病人来说,这种非常规的空间感受会加剧人的心理不适。

圆形空间模式与三角形有相类似之处,同样可以缩短护理距离并且使护士站到各病房之间的距离相等。例如美国哥伦布市立医院是考虑较好的圆形平面,建筑每层40床,均为单床间,病房呈三层同心圆开凹槽使每床都有一个较窄的外窗,交通和医辅用房伸出在两端。不过圆形的平面有较大的局限性,圆的半径过小,房间成扇形不好用,而且房间数量受影响;圆的半径过大,则中心区域面积大而无用,会造成使用系数的降低。

 

  总结


  所有这些方法的目标,是从治疗角度考虑尽可能使功能更合理,更紧凑。究其思想根源还是来自于自从中世纪医院这种模式开始出现就有的思想的影响,即用最少的医护人员来照顾好尽可能多的病人,这种工业时代的医疗模式和功能主义的方法有社会发展的必然性在里面,医院是一个把医生集中在一起,把医疗仪器设备集中在一起,从而形成的一个有效率的空间。这在工业时代是非常有效的,因为零散分布的医生单凭个人的见解水平和有限的设备辅助,与大医院里的条件相比,差距是明显的,

  在我国,总体上医疗资源的不足造成医院建筑发展缓慢,在空间模式上比较单一,还需要因地制宜地运用上述设计理念和方法。同时,由于当代信息社会的发展,集中的大型诊疗设备可以把信息快捷方便地传到每一个个体医生那里,医疗费用、管理、医生的诊断结果等又可以很方便地从各处汇集在处理中枢,工业时代的物态大集中的模式必然存在一个适应当前发展的问题,这就需要我们结合建筑空间布局的理念,根据信息时代的要求进行优化发展,创造出适合不同地域特征的新的医疗空间。

  注释:
  [1]罗运湖,现代医院建筑设计,中国建筑工业出版社,2002
  [2]苏珊桑塔格著。程巍译,疾病的隐喻,上海译文出版社,2003
  [3]罗运湖,现代医院建筑设计,中国建筑工业出版社,2002
  [4]Stephen Verderber and DavidJ. Fine.Healthcare Architecture in an Era of Radical Transformation. Yale University PressNew Haven and London2000
  [5]同上