現(xiàn)代醫(yī)療建筑設(shè)計中的綠色節(jié)能材料應(yīng)用與思考

周 成

（復(fù)旦大學(xué)附屬眼耳鼻喉科醫(yī)院，上海 200031）

當(dāng)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(yè)逐漸重視節(jié)能減排。在建筑領(lǐng)域，工程師們開始通過綠色化的設(shè)計、建造與運營等措施，以求降低對環(huán)境的不利影響。醫(yī)療建筑作為能耗最大的建筑物類別之一，在建設(shè)中推行綠色設(shè)計、積極采用綠色節(jié)能材料具有重要的現(xiàn)實意義。在現(xiàn)代化醫(yī)療建筑設(shè)計中，除室內(nèi)布局考慮醫(yī)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(yīng)當(dāng)針對性地選擇綠色節(jié)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(yī)院建筑環(huán)境與自然的和諧共生。

對于醫(yī)療建筑而言，綠色節(jié)能材料的選用應(yīng)當(dāng)根據(jù)項目實際情況綜合考慮確定，而為實現(xiàn)環(huán)境友好與節(jié)能減排，應(yīng)重視綠色生態(tài)的設(shè)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(dāng)?shù)亟ú闹破?，重視?jīng)無害化加工處理材料及便于回收再利用材料的應(yīng)用等[2]。鑒于此，本文在闡述綠色節(jié)能材料特性與應(yīng)用優(yōu)勢的基礎(chǔ)上，重點分析了幾種新型綠色節(jié)能材料在現(xiàn)代化醫(yī)療建筑設(shè)計中的應(yīng)用情況，提出了綠色節(jié)能材料應(yīng)用時需注意的考量點。

1 綠色節(jié)能材料的特點與優(yōu)勢

綠色節(jié)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(xiàn)方面，該材料能在原材使用、生產(chǎn)過程以及環(huán)境保護等方面表現(xiàn)為無污染與環(huán)境友好，利于人們的身體健康與環(huán)境可持續(xù)發(fā)展；在節(jié)能方面，該材料能夠通過自身特性實現(xiàn)建筑節(jié)能，一般為保溫絕熱材料，能夠充分發(fā)揮圍護結(jié)構(gòu)的熱工性能，提高采暖制冷或照明通風(fēng)等管道系統(tǒng)的運行工效，節(jié)約能源。

綠色節(jié)能材料不僅克服了傳統(tǒng)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(shè)實踐中的應(yīng)用優(yōu)勢主要體現(xiàn)在[3]：

（1）響應(yīng)國家節(jié)能減排的號召理念。作為高能耗的行業(yè)，在建筑領(lǐng)域積極推行綠色節(jié)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(jié)約能源、減少環(huán)境污染。

（2）有助于實現(xiàn)“碳達峰”與“碳中和”目標(biāo)。綠色節(jié)能材料兼具良好的建筑使用性能與循環(huán)再利用性能，可大力促進建筑材料的清潔生產(chǎn)與可持續(xù)發(fā)展，助力“雙碳”戰(zhàn)略目標(biāo)的實現(xiàn)。

（3）促進傳統(tǒng)建筑行業(yè)科學(xué)轉(zhuǎn)型。研發(fā)應(yīng)用綠色節(jié)能材料，能夠改變傳統(tǒng)建筑企業(yè)能耗高、污染大的粗放型生產(chǎn)管理方式，實現(xiàn)低能耗運行、精細(xì)化管理的現(xiàn)代化發(fā)展模式轉(zhuǎn)變。

2 現(xiàn)代醫(yī)療建筑中綠色節(jié)能材料的應(yīng)用

2.1 樹脂內(nèi)墻板

樹脂內(nèi)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(yī)療建筑人流量大、防火要求高的場景，且在應(yīng)用中能一定程度防止病原體的傳播。

（1）用于醫(yī)院大堂墻面?，F(xiàn)代化醫(yī)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(yīng)各種風(fēng)格、功能設(shè)置與采光條件的醫(yī)院大堂。另外，可將樹脂板作為醫(yī)院院訓(xùn)的載體，充分發(fā)揮其防火、抗水的特性，解決傳統(tǒng)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(xiàn)診療空間自由劃分。目前較多醫(yī)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(diào)節(jié)就醫(yī)緊張情緒。樹脂板選色豐富，可設(shè)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(yī)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(jié)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(yīng)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(nèi)溫度的流散，節(jié)能效果顯著，尤其適用于需要經(jīng)常開啟空調(diào)的空間環(huán)境中[5]。

（1）用于相對擁擠的公共空間，實現(xiàn)環(huán)保節(jié)能。軟膜天花的表面基于電影銀屏的機理而生產(chǎn)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(shù)量，節(jié)約能源。在醫(yī)療建筑的裝修設(shè)計時，在人流量較大的交通空間中，可通過龍骨的彎曲設(shè)置確定整體天花的基本輪廓，繼而實現(xiàn)透光膜的大面鋪設(shè)。

（2）結(jié)合橢圓頂造型，體現(xiàn)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(zhì)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(yī)療建筑中可能存在的多種潛在致病菌具有相當(dāng)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(yī)院大廳或候診室屋頂上設(shè)計應(yīng)用透光膜，結(jié)合均勻設(shè)置的內(nèi)部光源，實現(xiàn)靈動、環(huán)保、舒展、降噪等設(shè)計效果與使用功能，改善了人流密集空間導(dǎo)致的壓抑感與沉悶氣氛，提升就醫(yī)感受。

（3）靈活應(yīng)用燈光，提升室內(nèi)設(shè)計效果。在醫(yī)療建筑裝修設(shè)計中應(yīng)用軟膜天花，能緩解傳統(tǒng)玻璃材質(zhì)帶來的的笨重感，并避免破碎風(fēng)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(shè)計上能有機融合，大幅提升室內(nèi)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(nèi)其他結(jié)構(gòu)沒有不良影響，材質(zhì)綠色節(jié)能，結(jié)合實際情況甚至能在醫(yī)療建筑正常運營過程中實現(xiàn)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(jīng)高溫層壓而得，具有抗化學(xué)腐蝕、不易發(fā)黃、抗沖擊等特性，無毒環(huán)保，能實現(xiàn)100%回收利用，安全可靠[7]，適用于醫(yī)療建筑中的兒童就醫(yī)環(huán)境空間。

（1）用于接待臺隔段，發(fā)揮耐磨特性。透光樹脂板，也稱生態(tài)樹脂板，板材可循環(huán)利用，燃燒無腐蝕性煙氣，符合FDA標(biāo)準(zhǔn)，服役年限相對較長，理論上的室內(nèi)使用壽命能達10年。在現(xiàn)代化醫(yī)療建筑設(shè)計中，鑒于透光樹脂板材質(zhì)耐熱、耐污和自潔性好等突出特點，將其應(yīng)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(xiàn)耐磨特性。

（2）用于服務(wù)臺造型設(shè)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(zhì)顏色多變，結(jié)合內(nèi)部燈光使用時，可實現(xiàn)輕柔、靈動等設(shè)計效果。將其應(yīng)用于現(xiàn)代化兒童醫(yī)院的服務(wù)臺，搭配相應(yīng)的造型，能提升服務(wù)臺的可識別性。與此同時，將透光樹脂板與服務(wù)臺燈箱聯(lián)合應(yīng)用，能降低燈具使用數(shù)量，起到節(jié)能環(huán)保的功能。

（3）用于配套軟裝，塑造綠色生態(tài)氛圍。透光樹脂板可塑造性優(yōu)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(jié)合其優(yōu)良的透明度和折射率，可高效融合樹根、葉片等設(shè)計材料，營造綠色生態(tài)的環(huán)境氛圍，為現(xiàn)代化醫(yī)療建筑的裝修風(fēng)格提供了更多可能[8]。兒童醫(yī)院中的綠色生態(tài)氛圍能提升空間質(zhì)感，并一定程度緩解就醫(yī)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(xì)菌繁殖，適用于衛(wèi)生要求較高的環(huán)境中應(yīng)用。同時，該材料完成服役周期后能實現(xiàn)生物降解，契合生態(tài)平衡與環(huán)保理念，具有突出的節(jié)能環(huán)保優(yōu)勢[9]。

（1）用于環(huán)保地材，營造生態(tài)化的醫(yī)療空間。亞麻環(huán)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(xiàn)自然生物降解，對環(huán)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(jīng)表面處理后無需打蠟拋光，能有效提升醫(yī)療建筑環(huán)境的生態(tài)化，打造舒適衛(wèi)生、自然協(xié)調(diào)的高端醫(yī)療空間。

（2）用于墻地面裝飾，實現(xiàn)設(shè)計多元化。在醫(yī)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(yī)療建筑擁有不同的設(shè)計風(fēng)格和經(jīng)營理念，亞麻裝飾材料能營造藍(lán)天、白云或晨曦等各種設(shè)計主題，采取相應(yīng)的近色焊條，亞麻材料板塊可自由拼接組合，能靈活調(diào)整空間元素和圖案，實現(xiàn)預(yù)期的設(shè)計風(fēng)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(shè)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(guī)維護[10]。同時，亞麻環(huán)保地材花紋和色澤均衡連續(xù)，在整個服役使用壽命中均能保持不褪色?，F(xiàn)代化醫(yī)療建筑對地面防滑、耐磨要求較高，亞麻環(huán)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(xué)腐蝕性能，可滿足大型醫(yī)療器具頻繁挪動搬移的需求。另外，亞麻環(huán)保地材導(dǎo)熱性能優(yōu)異，非常契合地?zé)嵯到y(tǒng)的使用條件，并兼具防靜電、吸聲降噪等功能。

3 綠色節(jié)能材料的選用與思考

隨著社會與醫(yī)療服務(wù)水平的進步，人們對現(xiàn)代化醫(yī)療建筑的環(huán)境設(shè)施與服務(wù)水平有了更多的要求，醫(yī)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(yī)需求，營造更加便捷、綠色節(jié)能、舒適可靠的就醫(yī)環(huán)境。對于現(xiàn)代化醫(yī)療建筑設(shè)計而言，綠色節(jié)能材料的適當(dāng)應(yīng)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(xiàn)代化醫(yī)療建筑設(shè)計中，還應(yīng)當(dāng)因地制宜，綜合考慮多方面因素[11-13]，從而實現(xiàn)綠色節(jié)能材料的合理應(yīng)用與可持續(xù)發(fā)展。

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

（2）在采取普通材料過程中，應(yīng)當(dāng)合理選材，綜合考慮使用場景與環(huán)保要求，控制普通材料費用投入，為特殊部位的綠色節(jié)能材料應(yīng)用預(yù)留造價空間。如可將國產(chǎn)石材、燈具等替代進口產(chǎn)品，將石材地面更換為水磨石地面等。與此同時，對于醫(yī)療建筑裝飾材料，應(yīng)當(dāng)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(jié)能材料，應(yīng)根據(jù)其使用頻率進行科學(xué)分布，對材料的應(yīng)用區(qū)域、部位等精細(xì)設(shè)計，充分發(fā)揮綠色節(jié)能材料的主要特性。如對于同一醫(yī)療建筑的不同區(qū)域地面，可根據(jù)人流量大小有區(qū)別地使用不同耐磨等級的地膠材料，實現(xiàn)造價平衡。

4 結(jié)束語

當(dāng)前，可持續(xù)發(fā)展已成為人類社會的主要潮流，節(jié)能減排、“雙碳”戰(zhàn)略等政策均對建筑行業(yè)的高能耗現(xiàn)狀提出了改進要求。對于現(xiàn)代化醫(yī)療建筑而言，通過在設(shè)計中科學(xué)合理地應(yīng)用綠色節(jié)能材料是實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要途徑。本文總結(jié)了幾種新型綠色節(jié)能材料在現(xiàn)代化醫(yī)療建筑設(shè)計中的應(yīng)用情況，并基于造價、選材與使用場景角度，提出了綠色節(jié)能材料應(yīng)用于醫(yī)療建筑時的考慮原則。