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陈冰:BIM+大数据,是未来医院的设计趋势

辜琳 来源:中国医院建筑与装备  2017-09-27

陈冰

西交利物浦大学城市规划系副教授

“2010年,当我还在英国谢菲尔德大学建筑学院做博士后的时候,我们的研究团队曾经在全世界范围内为英国医疗卫生部收集循证设计的相关资料,目的是构建一套指标体系,但是囿于当时收集到的相关数据,验证时间更加漫长,耗时耗力,收效不大。但我坚信:将建筑信息模型(BIM)和大数据结合起来,将是未来医院设计的大趋势。每个医院都成为一个样本,设计师将收集到的相关数据直接上传到云端,通过云计算进行数据共享,这样会受益颇多。”受益于国外严格的学习训练和科研实践的陈冰,在中国和英国进行过多项医疗建筑设计研究工作,于是构成了自己对医院建筑设计的独到见解。


以“循证”之名设计医院

循证设计理论在国外医院运用和探索较早,美国在20世纪80年代就提出了“循证设计”原理,即通过对医疗环境各物理元素的设计,强调环境对患者康复、安全以及医护人员工作效率的影响,真正实现以人为本的设计理念。目前循证设计原理已广泛应用于医疗建筑领域。更多相关信息可以参阅相关英文著作《Sustainability and Evidence-Based Design in the Healthcare Estate》(《医院建筑的可持续与循证设计》)。

合肥市第一人民医院鸟瞰效果图

合肥市第二人民医院老年护理院主入口透视

“以中国的医院设计为例,由于中国南北方地理环境差异很大,相同的数据对不同地域的人和建筑带来的影响不一样。然而目前中国医院设计模式一般是邀请若干专家,专家们的设计方案往往都集中在像北京、上海这样的大城市,但是涉及到其他小型城市的医院设计时,却往往照搬以往的设计经验,这样的做法就很危险,因为这些方案根本就不适合当地医院。”陈冰继续说到:“如果我们把所有的建筑信息模型都结合在一起,分享到云端,设计师可以及时查看数据,对比不同地域医院的区别,进而深入研究,建筑师进行医院建筑设计时,就可以依据当地的实际情况,运用不同的设计方法,设计出具有地方特色、符合当地需求的医院建筑。”

顺德第一人民医院病房室内设计

陈冰建议在以BIM为基础的数字化平台上进行大数据的整合,实现“研究—设计—新研究—新一轮设计”的良性运行模式,可不断优化设计方案,促进医院建筑设计的健康有序发展。


融合高科技技术的BIM设计

“在医疗建筑设计和施工阶段还可以借助一些现代高科技技术,比如将虚拟现实技术(VR)和增强现实技术(AR)与BIM技术进行整合,从而弥补BIM可视效果差的缺点。”陈冰认为,BIM是一个数据信息平台,专业人员可以跨专业交流协作,但是患者和医院工作人员却无法理解该建筑信息模型提供的数据。BIM记录的医院大量信息,比如房间的尺寸、空间的大小、亮度、照度等,这些实际上都是建筑物的客观指标,而主观指标如人的感受,却无法得以体现,但是将VR和AR技术融入BIM中,就可以将真实世界和虚拟世界相结合,从而真正实现人性化的参与式设计。

基于BIM+大数据+云平台的循证设计流程

全周期绿色建筑的循证设计路径

此外,BIM技术无法与施工现场多变的现实环境进行结合,因而在施工环境发生改变时,无法判断预先的模拟是否仍然可行。通过二者辅助完成相关工作,可以把客观的物理数据和主观数据进行整合,在虚拟场景下完成循证设计的验证工作,进而实现节约成本和减少工期,以发挥其他技术所无法替代的作用,这也是未来医院设计的又一大发展趋势。”陈冰肯定地说到。


社区医院将不再遥远

当问及上述理念如何落地医疗建筑设计,陈冰结合他目前生活地区的社区中心做了详细解释:“通过数据可知,中国老龄化现象愈加严峻,在中国东部沿海发达地区尤为突出,以我现在的工作地——江苏省为例,老龄化比例已经超过20%,迈入到超高龄社会阶段,也就是说集中养老将变得不切实际,居家养老将成为适合我国国情的养老方式。”

当前我国居家养老服务以老年公寓、康复医院和托老所等为依托,组织医护人员和志愿者将养老服务延伸到社区和家庭,为居家养老的失能老人提供保姆式的生活照料、医疗护理、精神慰藉等服务,有利于改善老年人的生活品质,让老年人积极主动地参与社会活动,同时也学习了许多新的知识技能,体会到社会的自我价值的实现和生命的意义。然而,目前我国居家养老设计不够完备,与之相配套的社区设施也陈旧,急需改善。

“居家养老实施后,社区设施的重要性将突显,为了方便老年人就医需要,配备社区医院或社区医疗中心十分必要,经过改造的社区可以满足老年人舒适安全的活动出行,在社区内即可完成定期的检查和治疗,从‘有病治疗’向‘未病预防’的方向过渡。”这正是陈冰眼中理想的社区医院模型,“当然,设计师在具体的设计中还需要考虑一系列因素和条件,比如将社区医院设置在社区范围内的什么位置,可以为社区居民提供哪些类型的医疗服务,如何更好地满足老年人定期的健康检查以及社区环境设计等一系列的问题。”

“然而目前中国社区的现状是还并未具备真正意义上的社区医院,仍处在社区卫生服务中心阶段,仅规定了一些简单的辅助医疗功能性要求,对于建筑设计也并未出台具体的规范措施,所以需要我们设计师使用循证设计原理进行深入研究,在未来城市社区改造中将社区医院的各项功能融合进去。”陈冰略带遗憾而又信心满满地说到。

可以想象这样的社区医院一旦建成,就如同社区的老年活动中心一样,可以让老年人舒适愉快的生活,也符合了中国未来对社区的规划发展方向,推动了我国医疗基础设施建设的创新和发展。



来源于本刊2017年9期

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刘建军老师

吕志鹏:循证设计的理论研究与实践

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循证设计应得到理论与实际的支撑,在统筹规划的阶段就能够站在全局角度去考虑具体问题,尤其是设计与施工的矛盾问题、科室建筑与发展及其相关部门验收问题等。

 

 

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