病房楼建筑热情况的特点主要源于病房楼建筑功效要求以及使用者的特殊性两方面。
病房楼建筑热情况的特点
病房楼内人员庞大,热情况设计中需考虑多类人群的热情况要求
病房楼内的使用人群包括:医疗护理人员、患者及其家属,其中患者是整个病房楼的主要效劳工具。建筑内差别的使用者关于建筑热情况的要求差别,这就使得热情况设计具有一定的庞大性:一方面需要重点考虑患者对热情况的要求,同时也要一定水平上照顾到医疗护理人员和患者家属的热感受。
患者自身的身体特征使抱病房楼热情况设计更为严格
患者的身体状态差别于凡人,他们对热情况的适应性也纷歧样。疾病对患者的身体造成较大影响,其身体较难追随热情况的变革实时作出调解。同时,差别病种对热情况的需求也保存差别,有些疾病会直接受到热情况的影响,如支气管、眼部等部位疾病,创伤性伤口等,其患病部位和创口直接与热情况接触。
同时,患者在住院期间会接受外部治疗以及服用药物,这些特殊性使得患者的新陈代谢率与凡人差别,进而影响对热情况的适应能力。余健在《病人新陈代谢及病房人员热舒适研究》中获得:患者的新陈代谢率在冬季时约为42.63 W/㎡,在夏季时为42.56W/㎡,这比《民用建筑室内热湿情况评价标准》中提出的40.71W/㎡要大。
综上可以看出,患者对热情况的反应与凡人差别,病房楼建筑在热情况的设计上比一般建筑越发严格,热情况相关指标与一般建筑差别,需要凭据患者的反应能力实时作出应对调整。
病房楼医疗宁静卫生要求
病房楼热情况应包管房间内的卫生宁静,制止病菌等微生物的滋生。姜彧在病房楼建筑医疗卫生标准研究中,对室内微生物、气溶胶可吸入颗粒、挥发性化学物质进行了研究,总结出种种有害物质在差别湿度值下的含量,得出在较低的室温下,湿度控制在30%~50%规模内时,室内的有害物质较少。由此可以得出,病房楼建筑的热情况需要重点在温湿度方面作出应对,尽量减少微生物等污染物的生长滋生,同时通过室内外通风将污染物实时排出室外。
患者热舒适性影响因素
患者热舒适性研究以健康人群热舒适性研究为基础,同时作为特殊人群,与健康人群相比,患者对温湿度的反应差别,其运动状况、新陈代谢率以及打扮热阻也具有特殊性。
温度
患者受到自身机体特征影响,其对温度的需求与健康人群保存差别。
《综合医院建筑设计规范》(GB 51039-2014)中划定,当普通病房设置普通空调时,冬季温度宜在20℃以上,夏季温度不宜高于27℃;应有新风供应和排风,系统规模不宜过大。
刘祥等人在重庆市医院进行视察研究后,针对内排泄科、消化科、心内科、肿瘤科四个科室提出相应的适宜温度区间,即冬夏两季划分控制在22.8~24.2℃和23.7~25.5℃间;而普外科以及呼吸科适宜的温度区间为,冬夏两季划分控制在23.6~25.3℃和24.5~26.6℃间,略高于前四个科室。
余健在考虑了患者新陈代谢率情况下得出:患者冬季可接受温度为18.1~25.5℃,夏季为21.9~28.4℃;患者陪床家属冬季可接受温度为20.4~22.4℃,夏季为24.6~26.5℃。求取两者温度区间的交集为:冬季20.4~22.4℃,夏季24.6~26.5℃。
湿度
湿度在某种水平上也会影响患者对温度的感受,是反应病房楼建筑热情况的另一重要因素。
刘祥在《病房室内热情况与人体热舒适研究》中提出,人体在空气湿度为 40%~50%时感受最为舒适。姜彧在病房楼建筑热舒适度标准研究中也认为,病房楼湿度的适宜取值应坚持在40%~50%,但上下可以浮动10%,这对患者热感受影响较小。
辐射温度
辐射温度的热源比较稳定,这很容易造成室内爆发温度跨度区间,人体在较大温度差时会感应不舒服,所以,要注意温差的限值和集中温度。Fanger在热情况研究中提出,对称热辐射限值应小于4℃(不舒适人数不凌驾5%)。同时较低的辐射温度有利于病房内的卫生宁静。因此,病房内对称热辐射限值应包管小于4℃。
空气流速
病房楼内应考虑自然通风,一方面可以包管患者的热舒适性,同时适当的空气流速和开窗通风有利于室内污染物的排出,包管病房内卫生宁静。夏季病房内的空气流速宜控制在0.2~0.5m/s,最高不凌驾2m/s;冬季房间内的空气流速最好控制在0.15~0.3m/s。
新陈代谢率
新陈代谢率是影响患者热舒适的要害因素。
大都患者在病房内以卧床修养为主,而Fanger主要以处于坐姿状态的凡人为工具进行研究,这与患者状态差别,静卧和静坐状态下的新陈代谢率差别。
除受到运动状态影响外,患者的新陈代谢率还会受到患病种类、治疗方法以及健康状况等多种因素的影响。有研究标明,手术、创伤和熏染等应激反应会一定水平上提高新陈代谢率,并且其升高幅度与应激水平有关。研究显示,患者在发热状态时,增加1℃的体温会导致能量消耗加大12%,经历较大手术时增加10%~30%,骨折或身体有损伤时会增加30%,有较为严重的熏染时会增加10%~30%的能量消耗。
余健在《病人新陈代谢及病房人员热舒适研究》中通过公式盘算获得冬季患者平均新陈代谢率为42.63W/㎡,夏季则为42.56W/㎡,这两者都比《民用建筑室内热湿情况评价标准》中静卧状态时的40.71 W/㎡要高。所以患者热舒适研究需要着重考虑新陈代谢率的影响。
打扮热阻
患者打扮热阻与凡人差别。住院期间,患者卧床休养,大大都会盖被子,导致患者有较大的被服热阻,这在热阻盘算中需要考虑到。
冯鹤华在研究中得出,冬、夏季静卧患者的床褥系统总热阻规模划分为1.33~4.46clo,1.12~3.51clo;冬、夏季节病人在处于静坐状态时的打扮热阻规模划分为0.65~1.45clo、0.41~0.96clo。冬季普通病房病人热阻平均值为2.19clo,夏季为1.55clo,比健康人群的平均热阻要大。
其他因素
除以上所论述的影响因素之外,还涉及患者的性别、心理状态、年龄阶段等因素,特别是疾病对患者心理造成的影响。
病房楼建筑热情况评价指标
凭据病房楼热情况特点和患者热舒适度影响因素可总结出病房楼热情况相关评价指标。该指标以人体热舒适度评价指标为基础,在此之上从患者身体特征和病房楼建筑的使用特性两方面进行修正,总结出关于病房楼这一特殊建筑类型的热情况评价指标。
病房楼室内热情况主要涉及室内的温度、湿度、辐射温度和空气流速。
温度
凭据冯鹤华、龚旎等人对患者热舒适性的研究,总结出冬季舒适温度区间在20~23℃,夏季在24~26℃。在污染物控制方面,微生物可在较大跨度温度规模内保存,包括人体温度规模,所以接纳湿度控制比温度控制效果更好。
综合以上研究,病房内冬季温度区间在20~23℃,夏季在24~26℃时,病房热情况较为理想。
湿度
凭据对刘祥、余健等人的研究进行总结,人体在空气湿度为40%~50%时最为舒适;颊呖蹈捶矫,ASHRAE handbook针对一部分疾病给出了适宜的热情况规模,建议室内湿度坚持在适中规模内,或许在30%~60%间较为合适。在控制污染物方面,姜彧指出湿度在30%~50%的较低规模内时,室内卫生状况最好。
综上所述,病房楼室内湿度在30%~60%为患者可接受湿度区间,40%~50%为较为适宜湿度。
辐射温度
辐射温度需要注意温差的限值和集中温度,Fanger提出对称热辐射限值应小于4℃(不舒适人数不凌驾5%)。同时较低的辐射温度有利于病房内的卫生宁静。因此,病房内对称热辐射限值应包管小于4℃。
空气流速
夏季病房内的空气流速以0.2~0.5m/s为宜,以自然通风为主的房间可增大风速,但不宜凌驾2m/s;冬季空气流速以0.15~0.3m/s为宜。同时,适当的空气流速和开窗通风有利于室内污染物的排出,有利于包管病房内的卫生宁静。因此室内空气流速可控制在0.15~0.5m/s之间。
原文作者:
周培强 北京建筑大学绿色建筑与节能技术北京市重点实验室
吴尧 北京大学人民医院
刘名星 北京大学小汤山医院
资料来源:《中国医院建筑与装备》杂志2019年2期