循证设计(Evidence-Based Design,简称EBD)是在循证医学与环境心理学的基础上产生的一种设计思想,目前正被美国等西方国家在医疗建筑设计中广泛实践,并成为新的设计趋势。
普林斯顿大学医疗中心住院病房的循证设计研究
普林斯顿大学医疗中心位于美国新泽西州普林斯顿的美国1号公路(US1)附近, 隶属于普林斯顿医疗系统 (Princeton Healthcare System)。这所新的医疗中心于2012年5月正式开放,替代了之前位于市中心、拥有93年历史的老医院。医疗中心建设用地20.2 h㎡,总建筑面积约5.93万㎡, 有238间单人病房,被作为占地约69.2h㎡的健康园区的基石。该项目设计由HOK公司与RMJM事务所合作完成,采用了循证设计的理念并遵循美国绿色建筑评价标准(LEED)。
医疗中心的设计旨在提高患者、员工的安全性以及工作效率。由医院管理人员、多个学科的护理人员、接受过建筑环境与护理方面专业培训的研究人员以及研究型的医疗设计师与规划师组成了一个 13人的团队,采用模拟仿真的研究方法,即通过建立精细的实物模型来了解病房中医护人员与患者的真实情况并进行相关研究。模型设置在市中心老医院的住院单元里,与原有的住院病房紧邻,以最大程度地接近真实情况。研究分为简易模型(即学习实验室)、仿真的精细模型、功能完善的模拟病房(或称作功能性模型)三个阶段(表1)。
表1 普林斯顿大学医疗中心循证设计中病房模型的三个研究阶段
(一)阶段一:学习实验室
在建立学习实验室之前,研究人员已经花费一年多时间进行前期研究与准备。学习实验室由泡沫板、石膏板等材料构成,这样可以轻易地进行移动以便调整出最佳的配置方案。阶段一由医院管理者、注册护士、医师、护士助理、呼吸治疗师、理疗师、药剂师和专案经理共同参与会话。期间他们会参观学习实验室,成立专题小组通过接受问卷调查来提供反馈信息。他们总共进行了50次这样的会话,每次会话持续大约80min,分为两个步骤。
第一步,参与者参观实验室,同时填写问卷表,期间独立完成,互相不得讨论与交流。这份问卷会收集参与者的背景信息,并且征求参与者对于模型房间以及房间内相关活动的意见,比如患者的适应性、卫生间的使用、护理记录、床旁空间、病床可达性、患者转诊、药物的分发、物品供应、设备配置与使用状况等,另外还会征求参与者关于这个房间对安全、效率以及护理服务质量的影响的意见。
第二步,参与者对实验室进行亲身操作体验并完成问卷,期间可以彼此交流与讨论,目的在于促进参与者对病房模型进行更深入的思考与感受,对第一步问卷调查予以补充。
(二)阶段二:仿真的精细模型
在第一阶段的简易模型实验后,项目负责人广泛征集设计团队成员对设计与相关问题解决方法的想法。随后,团队监督阶段二的仿真精细模型的建造。
阶段二主要是进行场景测试与设备设置的测试。研究团队对阶段一得到的结果进行总结, 用以指导此阶段仿真的精细模型的场景测试。这些场景包括对患者的紧急救护、帮助患者移动到卫生间、药物的准备与护理操作等,通过模拟不同的场景来研究工作人员在现实环境中的反应。模拟场景将会被用来评估空间效率、设备使用、护理服务安全性以及护理者的满意度。
(三)阶段三:功能性模型
阶段三在功能完善的住院病房模型中进行。此阶段主要由医护人员与骨科住院患者参与。研究团队将40名骨科患者随机安排在病房模型和邻近的真实病房中,并由相同的护士照顾同一组病人以便进行对比分析。所有患者均志愿参与这一研究,并由工作人员告知了研究协议并签署了知情同意书,所有程序也得到了董事会的批准。研究团队对护士、护士助理、理疗师、清洁人员以及医师进行定期调查。通过患者在住院期间的相关临床记录以及出院后的问卷调查进行数据收集,这些数据包括患者的跌倒数、医护人员的用药疏失数和医源性感染率等,也包括患者对室内环境以及护理质量的满意度。基线数据则来自于床位数规模相近的其他医疗机构。
(四)循证设计研究成果
为了提高护理安全与质量,设计团队从病房模型的初始设计到最终设计进行了超过 300 次的调整,主要包括:设置 “护理服务器”,帮助护士更高效地找到药品并在病房内做相关准备;通过缩短卫生间到病床距离以及触摸点亮的扶手降低患者跌倒的可能性;重新设计浴室为护理人员对患者的协助工作提供更多空间;合理布置设备以利于急救时的救护工作 ;病房内设置护士专用的电脑工作站;降低走廊噪音以增强医护人员与患者的沟通等。
得益于前期扎实的循证设计研究工作,医疗中心的病房为患者、家属及医护人员创造了一个安全、先进的治疗与工作环境。与老医院的病房相比,满意度亦明显提高(图1)。
1.普林斯顿大学新、老医疗中心部分满意度调查结果(上图为医护人员,下图为患者)
循证设计指导下的病房设计新趋势
循证设计的一个成果是建立在卵石工程基础上、虚拟策划出来的全新“理想医院 2.0”(Fable Hospital 2.0)项目,其内容主要包括:提倡更大的单人病房、急性通用病房、更大的开窗面积、双开门的更大的病房卫生间、每张病床安装顶置式患者起吊器、优质的室内空气质量以减少疾病感染、每两个相邻的病房设置一个护士站、每张病床旁设置洗手池、优化照明方案、控制各护理单元内噪音、降低能耗、关注艺术品和自然景观的重要作用、疗养花园、 患者家属的专属空间、治疗全过程的数字技术应用等。基于此,下文将通过对比普林斯顿大学医疗中心病房设计与中国常见的3人间病房设计(图2)来探讨循证设计指导下住院病房设计的新趋势。
2.普林斯顿大学医疗中心病房平面(左)与中国常见3人间病房平面(右)对比
(一)单人间的适当配置
中、美之间由于经济发展水平、医疗体系及运行机制的差异,医院中单人与多人病房的数量配置明显不同。中国医疗资源配置非常集中、患者住院时间较长且转诊率低, 造成了大型医院住院病房资源紧缺,床均面积远低于美国。普林斯顿大学医疗中心的床均建筑面积接近250㎡,而中国《综合医院建设标准》(2008 年版)中相似床位的医院要求的数值仅为80㎡/床, 差异巨大。医疗资源的紧缺使得中国医院在建设过程中必然追求更多的床位数,单人间的数量因此减少,有研究表明,中国医院单人间设置比例仅在12%左右。
然而, 循证设计则推荐医院优先采用单人间以降低医院感染率,虽然现阶段中国很难像欧美国家一样将医院设置为全单人病房, 但配备尽量多的单人间以提高医院应对传染性患者和突发公共卫生事件的能力无疑应该成为新建医院发展的方向之一。
(二)分散式护理概念
有研究发现,在传统护理单元中,护理人员花费在护士站的时间最多,在护理单元内、往返于病房与护士站的时间也占据了很大一部分。循证设计主张分散设置护士站, 并将供应系统直接设于病房内,以大幅减少护士的时间消耗。这种分散的护士站可以通过玻璃窗直接观察患者,以提高对患者的护理安全。
普林斯顿大学医疗中心的病房入口处设有一个“护理服务器”(图3)。工作人员在走廊内即可将患者所需物品放入其中,减少了进入病房的几率和对患者的干扰。护士进行护理工作时不再需要离开病房走到护士站,可直接在病房内打开柜门取到相关物品,同时每个病房内配有计算机终端,护士可随时查阅、记录病人的相关信息,提高了工作效率。
3.分散式护理
在现阶段的中国,医院建设受到经济条件等因素限制,设计中可以考虑通过在病房内设置护理物品专用存放空间、在走廊设置护理凹槽或在一定距离内增设分散的护士工作站等方式来减少护士的护理距离、改善现有病房几乎属于 “公共开放空间”的窘境。
(三)病房空间的人性化分隔
病房中,不同的使用人群有着不同的需求。患者需要一个舒适的诊疗环境,陪护亲属需要的往往是休息空间,医护人员则需要一定的工作空间。普林斯顿大学医疗中心病房内部划分出3个区域:进门的小空间作为护理人员工作区域,他们可在此完成收取物品、洗手消毒等操作。此区域可使用隔帘与患者区及卫生间进行完全分隔,充分保证了患者的私密性(图2左);靠窗空间为家属区,提供有舒适的沙发,满足陪护家属的休息需求, 靠墙侧还为家属提供了可以进行工作的桌台,减轻了家属在陪护患者期间无法工作的压力, 体现了对家属的人性关怀。
中国医院的病房多为两人间或3人间,尽管提供折叠床在一定程度上改善了家属的陪护条件,但从人性化设计角度来看, 未来应该尽量在病房中考虑设计相对独立的家属区。
(四)提高患者安全性
循证设计研究表明,患者的摔倒大多发生在从病床到卫生间的移动过程中。为降低患者摔倒风险,普林斯顿大学医疗中心将卫生间布置在病床床头一侧约1.5m处,缩短了病床到卫生间的距离。靠后的卫生间也避免了对工作人员的视线产生遮挡,利于对患者的直接观察(图4)。研究团队在靠近卫生间门的墙上设计了一个触摸式点亮扶手,扶手下方装有低照度灯,在不影响患者休息的同时保证其夜间使用的安全性。
4.病床到卫生间移动路径与护士观察视线对比
研究还发现, 适当增加卫生间门宽度有利于护理人员帮助患者使用卫生间,因此设计中采用了1.2 m宽的推拉式磨砂玻璃门。目前中国医院病房中卫生间门通常为900mm 宽,应考虑在条件允许下适当扩宽,同时在患者到卫生间的移动途中设置扶手和夜间使用的低照度灯以降低患者摔倒的风险。
影响患者安全的另外一个重要因素是院内感染。普林斯顿大学医疗中心病房采用了抗菌的地面材料与隔帘,通风系统为病房提供100%的新鲜空气,同时工作区有工作人员专用的洗手消毒装置,方便他们在工作开始前与结束后及时清洁手部,降低病菌传播的可能性。病菌主要通过接触、空气与水体传播,因此可通过以下方式降低患者院内感染的风险:在走廊或病房内提供自动感应酒精消毒器方便医护人员及时清洁手部,病房内采用抗菌、易清洁的材料与设备;条件允许时适当配置单人间;合理进行通风设计,减小病菌通过空气传播的可能性;科学地进行供水设计,卫生间使用耐菌洁具。
(五)人性化的室内设计
合理的室内设计可改善病房内的物理环境、创造舒适的治疗氛围。普林斯顿大学医疗中心凹凸的走廊结合吸声材料减小了噪音对病房的干扰(图5);房间布置艺术品改善了病房的压抑氛围;利用角落空间布置储物柜,提高了空间的利用率;房间合理配置了灯光、灯具等。
5.普林斯顿大学医疗中心凹凸走廊与吸声材料可减少噪音
相较而言,中国医院的病房室内环境较为单调, 建筑师与室内设计师多关注公共空间设计,很少对病房的室内效果进行深入思考。若能对病房室内设计、家具布置、设备设置等进行一体化设计就能对病房的使用效果进行可预见的掌控。例如可将病床端墙的设备带结合墙面材料与艺术品进行处理;选用吸声材料以减小噪音;室内选用柔和的灯光照明;局部放置绿色植物等。
总结与思考
如今,循证设计已成为欧美国家医疗建筑设计的一大趋势,指导医院建筑向更安全、舒适、人性化的方向发展,其研究方法与成果也给中国医院建筑的设计提供了非常有价值的参考。面对设计师往往根据业主需求及自身经验展开设计工作而忽略其他相关人员的参与这一现状,邀请医护工作人员、病患志愿者、患者家属等适当地参与到设计中,收集他们的反馈意见并加以综合分析,必将对设计工作有一定的改善。
建立病房实体模型进行研究的方法会耗费一定的时间、人力与财力,但是未尝不可以说服一些医院管理者在国内目前大量建设的医院住院楼中选出几间病房应用不同的设计,将其作为研究对象,进行使用对比分析与评价,提交并分享研究成果以作为后续病房设计的参考资料。如此往复,也能汇集出不少可供参考的基础资料与数据。
医院建设投资十分巨大, 在中国用于设计的投资只占其中的 2%~5%,而这不到5% 的投资却会决定其余95%的投资的使用与运转。因此,在设计之初,采用更科学的方法、投入更多的精力与研究显然是十分值得的,而循证设计正提供了这样一种方法与思路,值得广大医疗建筑设计与研究工作者参考。
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原作者:龙灏、况毅
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