Facebook

Projektowanie dla zdrowia

Z:A 77

KATEGORIA: Temat wydania

Rok trwania pandemii wyraźnie pokazał, że każdy obiekt ochrony zdrowia powinien zostać przeanalizowany pod kątem sytuacji epidemicznej, a następnie przeprojektowany tak, by był bezpieczny dla pacjentów i personelu, a także optymalny w nowych warunkach pracy. Każdy obecnie projektowany budynek medyczny czy senioralny musi być przygotowany na podobną sytuację.

Artykuł ten bazuje na obecnym stanie wiedzy oraz doświadczeniach związanych z programowaniem i projektowaniem szpitala modułowego dla chorych na COVID-19, z audytami wykonanymi dla szkół, biur, firm logistycznych i produkcyjnych, a także z tworzeniem obiektów medycznych i senioralnych. W naszym zespole projektowym opracowaliśmy zasady dostosowania istniejących obiektów do sytuacji epidemicznej i metody projektowania nowych, bezpiecznych dla personelu, pacjentów i osób odwiedzających, oparte na evidence based design i lean design. Stworzyliśmy wytyczne dające szansę na ograniczenie zakażeń wewnątrz budynków senioralnych, szpitali i przychodni, a także w miejscach pracy i nauki.

W tym procesie szczególnie istotne dla nas były doświadczenia ze współpracy z lekarzami i personelem medycznym szpitali, przychodni i domów seniora. Mieliśmy unikalną okazję tworzyć szpital modułowy dla Wojska Polskiego przy współudziale pracowników wojskowych misji medycznych w Bergamo i Chicago. Ich dowódca kpt. dr n. med. Jacek Siewiera wraz z zespołem współpracował z nami, tworząc model szpitala przeznaczonego dla chorych na COVID-19, ale co najważniejsze przekazał nam wiedzę dotyczącą sposobów zakażania się SARS-CoV-2 i uwarunkowań pracy z chorymi. W trosce o bezpieczeństwo personelu wypracowaliśmy rozwiązania projektowe związane z dekontaminacją, procedurami przebierania się w odzież ochronną, transportem materiałów czystych i skażonych, pracą z pacjentem od momentu przyjęcia do szpitala aż po jego opuszczenie.

il. Szkic do projektu studialnego służącego do wypracowania zasad dla szpitali przyjmujących pacjentów z COVID-19, proj. Archimed.

Obecnie nie ulega już wątpliwości, że wszystkie obiekty ochrony zdrowia muszą zostać przystosowane do nowej rzeczywistości. Wyodrębniliśmy ich trzy najważniejsze grupy: szpitale, przychodnie i tzw. budynki senioralne (ZOL-e, DPS-y). Problemy dotyczące tego typu obiektów są podobne do tych występujących we wszystkich innych budynkach medycznych, takich jak sanatoria, obiekty rehabilitacyjne czy hospicja. Określiliśmy aspekty projektowe kluczowe dla poprawy bezpieczeństwa.

Można wskazać dwie podstawowe metody jego zwiększania, tj. chemiczno-techniczne oraz projektowe. Do pierwszych z nich zalicza się zarówno klasyczna dezynfekcja, jak i ozonowanie, stosowanie lamp uvc, lakierów z wydzielającym się tlenem singletowym oraz powłok antybakteryjnych na ścianach, sufitach, meblach, osprzęcie elektrycznym itd. Dobrze sprawdzają się kamery rejestrujące w czasie rzeczywistym, bez zatrzymywania ruchu, temperaturę osób wchodzących do budynku, a także wydzielenia za pomocą lekkich ścianek lub folii. Szpitale, przychodnie i domy seniora powinny być doposażone w większą liczbę podajników płynu dezynfekującego i ręczników jednorazowych do osuszania rąk zamiast nadmuchu gorącego powietrza. Nakładki na krany i klamki pozwalające używać tych sprzętów bezdotykowo i wiele innych rozwiązań technicznych pomagających zachować higienę są niezbędne w obecnych czasach. Z punktu widzenia architekta większe wyzwanie stanowią jednak projektowe metody przeciwdziałania zakażeniom.

Szpitale

Te obiekty należą do najbardziej złożonych zadań dla architekta i interdyscyplinarnego zespołu inżynierów. To skomplikowane budynki-maszyny, które muszą być nie tylko optymalne do pracy i leczenia, lecz również bezpieczne dla użytkowników. Epidemia dodatkowo skomplikowała to, i tak już trudne, zadanie projektowe.

Pierwszym ruchem w tym działaniu jest określenie siatki komunikacji wewnętrznej i kategoryzacja użytkowników obiektu medycznego. Określiliśmy ich główne grupy:

  1. pacjenci:
    1. planowi przyjmowani do szpitala lub domu seniora,
    2. planowi ambulatoryjni,
    3. nieplanowi ambulatoryjni,
    4. nieplanowi – stany nagłe,
    5. nieplanowi przyjmowani do szpitala;
  2. odwiedzający:
    1. odwiedzający pacjentów chodzących,
    2. odwiedzający pacjentów leżących,
    3. goście administracji,
    4. studenci,
    5. przedstawiciele firm zewnętrznych i kontrahentów,
    6. pozostali odwiedzający niecykliczni;
  3. personel:
    1. bezpośrednio kontaktujący się z pacjentami:
      • lekarze,
      • pielęgniarki,
      • fizjoterapeuci i rehabilitanci,
      • ratownicy medyczni,
      • pracownicy triage,
      • opiekunowie medyczni,
      • salowe;bez kontaktu bezpośredniego z pacjentami działający w czasie pracy dziennej szpitala:
    2. bez kontaktu bezpośredniego z pacjentami działający w czasie pracy dziennej szpitala:
      • administracja
      • personel techniczny,
      • technicy medyczni (diagnostyka),
      • pracownicy laboratorium,
      • pracownicy sterylizacji,
      • pracownicy patomorfologii,
      • pracownicy apteki,
      • pracownicy rejestracji,
      • ochrona,
      • personel kuchni,
      • pracownicy dostaw (koniecznych w czasie pracy dziennej);
    3. bez kontaktu z pacjentami, działający po godzinach pracy dziennej szpitala:
      • pracownicy dostaw (pozostałe dostawy),
      • personel sprzątający i dezynfekujący,
      • utrzymanie techniczne budynku,
      • wywozy.

Powyższe zestawienie musi być dostosowane do konkretnego budynku, jego celem jest jednak określenie grup ludzi przebywających w obiekcie i ich ewentualne rozdzielenie przestrzenne lub czasowe w celu minimalizacji ryzyka zakażenia. Dobrym przykładem może być rejestracja – do tej pory było to stanowisko pierwszego kontaktu z pacjentem, gdzie pracownika oddzielało od niego jedynie biurko. Obecnie niezbędne są stałe przezierne przegrody od podłogi do sufitu, zapewniające kontakt głosowy przez mikrofony. Tego rodzaju wyzwań w szpitalach i domach seniora jest znacznie więcej. Pracując nad audytami istniejących obiektów oraz nowymi projektami, staramy się na nowo przemyśleć i zaprojektować funkcjonowanie wszystkich działów szpitala.

Podstawową metodą, którą stosujemy przy projektowaniu obiektów medycznych, jest opracowanie circulation pattern, czyli struktury komunikacji. Proces poprawy bezpieczeństwa w szpitalu należy zacząć od analizy komunikacji wewnętrznej i zewnętrznej. Opisane wcześniej kategorie użytkowników powinny być uwzględnione w schematach ruchu. Powstaje przy tym dosyć skomplikowany rysunek, na którym zagęszczenie linii i ich przecięcia pokazują miejsca krytyczne, zarówno dla potencjalnych zakażeń, jak i dla usprawnienia pracy szpitala. W ciągu ostatnich 20 lat wykonaliśmy ponad 40 projektów optymalizacji polskich placówek służby zdrowia. Ta metoda projektowa okazała się niezwykle efektywna w kontekście zapobiegania zakażeniom przez zachowanie bezpiecznych odległości między ludźmi.

Po analizie i zdiagnozowaniu węzłów krytycznych należy wykonać projekt rozdziału ruchu. Poszczególne wykresy i ścieżki można separować poprzez tworzenie nowych wejść i dróg komunikacji (często już istniejących w szpitalu, ale niewykorzystywanych) lub też za pomocą procedur rozdziału czasowego.

il. Wykres funkcjonalności pokazujący działanie szpitala dla chorych na COVID-19, dzięki uprzejmości pracowni Archimed.

Nie ma gotowej recepty na stworzenie optymalnej i bezpieczniej struktury komunikacji szpitalnej. Proces ten powinien być prowadzony wspólnie przez architekta i pracowników placówki z zakresu medycyny, techniki, logistyki oraz zarządzania. Dopiero taki zespół daje szansę na skuteczną optymalizację bezpieczeństwa i wydajności szpitala.

Budynki senioralne

Z uwagi na strukturę wiekową pensjonariuszy i pacjentów obiekty senioralne są najbardziej narażone na tragiczne skutki rozprzestrzeniania się epidemii covid-19. Wiemy od naszych klientów, że na szczęście – dzięki zastosowaniu odpowiednich procedur i infrastrukturze, która umożliwia ich wprowadzanie – w zaprojektowanych przez nas obiektach nie doszło do zakażeń. Obecnie złożyliśmy do urzędu dokumentację kolejnego zakładu opiekuńczo-leczniczego, przy którym skorzystaliśmy z wcześniejszych doświadczeń i zaprojektowaliśmy pomieszczenia oraz trasy ruchu umożliwiające sprawne zarządzanie obiektem i jego działanie w czasie pandemii.

Głównymi elementami naszej koncepcji budynków bezpiecznych epidemiologiczne są rozdzielone strefy ruchu dostaw, pacjentów i personelu, zaprojektowane trasy bezkolizyjnego poruszania się po obiekcie oraz izba przyjęć z pokojami dostępnymi bezpośrednio z zewnątrz. Mają one własne węzły sanitarne pozwalające osobom przyjmowanym do obiektu, lub przywożonym ze szpitali i domów, na odbycie kwarantanny.

Przychodnie

Gdy projektujemy nowe przychodnie, stosujemy zasady opracowane dla działów ambulatoryjnych szpitali. Znowu kluczem okazuje się dokładne przeanalizowanie drogi wewnątrz obiektu, zmniejszenie możliwości spotkań między różnymi kategoriami użytkowników oraz zapewnienie izolacji pracownikom recepcji poprzez stosowanie przeszkleń i przegród oddzielających ich od klientów i chorych.

Należy ograniczać interakcje między pacjentami i separować osoby oczekujące, tak by kontaktowały się jedynie z personelem, który jest do nich skierowany.

Wymaga to opracowania szczegółowych procedur, ale rolą architekta jest ścisła współpraca przy ich tworzeniu i umożliwienie ich wprowadzenia poprzez zastosowanie kompatybilnych rozwiązań projektowych.

Typy obiektów przeznaczonych do walki z COVID-19

Do walki z epidemią stworzono szereg nowych obiektów wspomagających istniejącą infrastrukturę ochrony zdrowia. Od najprostszych, czyli namiotów dla potrzeb triażu ( triage), mierzenia temperatury, oczekiwania na przyjęcie, poprzez stacje testowania drive-thru aż po szpitale tymczasowe i modułowe.

Nasza firma została zaangażowana do zaprojektowania obiektu modułowego dla Wojskowego Instytutu Medycznego w Warszawie (WIM) już w kwietniu 2020 roku. W przypadku szpitala zostały wówczas przygotowane i określone następujące wstępne założenia:

  • powinien być modułowy, by mógł powstać szybko oraz zostać rozłożony i zmagazynowany po zakończeniu epidemii;
  • może być postawiony w dowolnym miejscu w kraju i za granicą;
  • przeznaczony jest dla pacjentów COVID-19 w stanach ciężkich;
  • układ komunikacji pozwala na włączenie go lub połączenie z istniejącym szpitalem;
  • ma własną diagnostykę i salę zabiegową.

il. Projekt studialny sali w szpitalu dla chorych na COVID-19, proj. Archimed.

 

W wyniku analizy światowego stanu wiedzy i konsultacji z lekarzami dowiedzieliśmy się, że najwięcej zakażeń wśród personelu odbywa się w trakcie zdejmowania środków ochrony osobistej i przy pracy w niskich pomieszczeniach kontenerowych lub namiotowych, gdzie aerozole wydychane przez pacjentów opadają na głowy ratowników. Naszym autorskim rozwiązaniem (także w skali światowej) było połączenie modułów kontenerowych z halami modułowymi, co pozwoliło zrealizować wysokie pomieszczenia. Za przykładem angielskim zastosowaliśmy jednokierunkowy przepływ powietrza, zwany przez Brytyjczyków „wiatrem wewnątrz”. Pozwala to nadmuchiwać powietrze w strefach czystych i poprzez kaskadę ciśnień odciągać je w stronę przestrzeni górnych hal, w których przebywają zakażeni pacjenci.

W przypadku szpitala modułowego dla WIM zaprojektowaliśmy jednokierunkowy przepływ ludzi i materiałów zgodnie z ww. zasadami. Bardzo precyzyjnie został przemyślany moduł ubierania się w środki ochrony osobistej i oddzielny do rozbierania się po skończonej zmianie, zapewniające jednokierunkowy ruch personelu, bez krzyżowania się drogi ze strefy skażonej z drogą do strefy czystej, wraz z systemem dezynfekcji i bezpiecznego usuwania skażonych odpadów. W realizowanym obecnie projekcie wyodrębniliśmy tzw. strefę żółtą, pozwalającą personelowi obserwować pacjentów bez wchodzenia do strefy czerwonej – skażonej.

Zaprojektowane zostały drogi dla zdrowiejących, którzy po polepszeniu się ich stanu mieli być przenoszeni do hali ozdrowieńców, a następnie oddzielną ścieżką wywożeni ze szpitala do ośrodków rekonwalescencji. Osobne pomieszczenia i droga zostały zaprojektowane dla tych, którzy nie przeżyli zakażenia.

W czasie projektowania przemyślane oraz narysowane zostały wszystkie ścieżki ludzi i materiałów, jakie mogliśmy przewidzieć na podstawie naszych doświadczeń, literatury światowej i, co najważniejsze, bezpośrednio przekazanej nam wiedzy od lekarzy walczących z COVID-19 w Bergamo. Zastosowaliśmy kolejną z zasad projektowania szpitali – evidence based design, opartą na wiedzy i doświadczeniu. Była to wspólna praca architektów, inżynierów i medyków, za co wszystkim serdecznie raz jeszcze dziękuję. Powstał unikalny, dopracowany projekt – gotowy na epidemię. Jego realizacja rozpoczęła się w grudniu 2020 roku na terenie Wojskowego Instytutu Medycznego w Warszawie w oparciu o przepisy tzw. ustawy covidowej. Projekt był także prezentowany za granicą (m.in. w USA, Słowenii) jako modelowe rozwiązanie do walki z epidemią.

Stan prawny nie pozwala jednoznacznie zakwalifikować tego typu budynków ani do kategorii szpitali stacjonarnych, ani szpitali tymczasowych. Jest on bowiem projektowany jako obiekt bez kompromisów w kwestiach jakości i bezpieczeństwa sanitarnego czy pożarowego. Spełnia wszelkie przepisy w tych zakresach, jednakże nie ma niektórych funkcji, zbędnych dla szpitala jednoimiennego, a jednocześnie wymaganych przez prawo w szpitalach ogólnych. Nazwałem tę kategorię niestandardowym modułowym szpitalem specjalistycznym.

Stworzyliśmy również kilka koncepcji szpitali tymczasowych w halach i kontenerach. Zastosowaliśmy tam pomysły i zasady projektowe sprawdzone podczas pracy dla WIM. Koncepcje te były używane przez władze do podejmowania decyzji o lokowaniu i urządzaniu tego typu obiektów.

Podsumowanie – zasady projektowania obiektów POSTCOVIDOWYCHowych

Relatywne poczucie bezpieczeństwa epidemicznego w ciągu ostatnich kilkudziesięciu lat spowodowało zupełny brak przygotowania obiektów medycznych do walki z pandemią. Z dnia na dzień dla odwiedzających zamknięto większość szpitali, dużo ogólnych stało się jednoimiennymi, niedostępnymi dla chorych niezakażonych wirusem SARS-CoV-2. Powrót do zamkniętych placówek to antyteza zasad healing environment, które po polsku nazwałem tworzeniem przestrzeni terapeutycznej, i które są podstawą kształtowania nowoczesnych obiektów medycznych. Warto zachować jak najwięcej z tej idei, mimo że obecna sytuacja wymaga opracowania zasad bezpieczeństwa sanitarnego. Wciąż można zapewnić chorym i personelowi dostęp do zieleni, światła dziennego i świeżego powietrza, co również poprawia warunki sanitarne. Wietrzenie i odpowiednia wentylacja to jedne z najważniejszych metod walki z zakażeniami.

Obecnie największym wyzwaniem pozostaje zapewnienie wsparcia społecznego i kontaktów z rodziną – wymaga to przemyślenia i zorganizowania wizyt w sposób bezpieczny dla pacjentów i ich bliskich. Jest to szczególnie istotne w obiektach, takich jak szpitale pediatryczne czy budynki senioralne. Bezpieczny szpital wiąże się z zaprojektowaniem nowych stref, umożliwiających osobom hospitalizowanym kontakt z bliskimi, a bez wprowadzania osób z zewnątrz na oddziały, gdzie przebywają inni chorzy.

il. Szpital pediatryczny w Lublinie z oddziałem dla chorych na COVID-19, proj. Archimed.

Wypracowaliśmy autorskie podejście do tego tematu, bazujące na analizach ruchu i wprowadzonej przez nas kategoryzacji użytkowników. Dobrze wykonane i przemyślane projekty architektoniczne pomogą zarówno zarządowi szpitala, przychodni, domu seniora, jak i personelowi tych placówek zadbać o bezpieczeństwo swoje oraz pacjentów.

Można zauważyć, że epidemia COVID-19 cofa rozwiązania projektowe szpitali do lat 40. i 50. ubiegłego wieku. Część zasad z tamtych czasów staje się niezmiernie aktualna. Co ciekawe, wskazówki Florence Nightingale z czasów wojny krymskiej są znów aktualne. Zalecała ona m.in. wietrzenie pomieszczeń, dostęp światła słonecznego i zachowanie między pacjentami co najmniej 6 stóp (ok. 180 cm) odległości 1.

Jeszcze rok temu szpitale były prawie całkowicie otwartymi budynkami. Każdy mógł wejść i przemieszczać się po niemal całym obiekcie bez jakiejkolwiek kontroli. Niektóre ich działy, takie jak blok operacyjny, oit, bloki porodowe, laboratoria itp., miały oczywiście nadzór nad wejściem, lecz obecnie jest on niezbędny wszędzie. Kontrola ruchu osób wewnątrz wydaje się być kluczowym aspektem bezpiecznego działania szpitala i domu seniora.

To, co powinno różnić obiekty XXI wieku od ich poprzedników z połowy XX, to świadome projektowanie zgodne z zasadami healing environment, lecz bez kompromisów związanych z bezpieczeństwem. Jestem głęboko przekonany, że jest to możliwe i poprzez współpracę architektów oraz personelu medycznego da się osiągnąć cel, jakim jest szpital bezpieczny oraz przyjazny dla pacjentów i pracowników.

PRZYPISY:
  1. F. Nightingale, Notes on Hospitals, Dover Publications 2015.
BIBLIOGRAFIA:
  1. M. Fairs, Carlo Ratti calls for redesign of „dinosaur" hospitals and universities for the post-coronavirus era, dezeen.com, online: https://www.dezeen.com/2020/05/11/carlo-ratti-redesign-hospitals-universities-post-coronavirus-era/ (data dostępu: 19.12.2020).
  2. K. Shulman, Healing Machine, „Metropoils Magazine”, maj 2013.
  3. J. Albert, Reimagining Healthcare Design After COVID-19, healthcaredesignmagazine.com, online: https://www.healthcaredesignmagazine.com/trends/perspectives/reimaging-healthcare-design-after-covid-19/ (data dostępu: 19.12.2020).
  4. F. Nightingale, Notes on Hospitals, Dover Publications 2015.
  5. R.S. Ulrich, C. M. Zimring, X. Zhu, J. Dubose, H. B. Seo, Y. S. Choi, X. Quan, A. Joseph, A review of the research literature on evidence based healthcare design, „HERD: Health Environments Research & Design Jurnal”, t. 1 z. 3, wrzesień 2008.
  6. J. Hsu, How COVID-19 Could Inform Future Hospital Design, „Smithsonia Magazine”, online: https://www.smithsonianmag.com/innovation/how-covid-19-could-inform-future-hospital-design-180974697/ (data dostępu: 19.12.2020).
  7. L. Webster, C. Steinke, Evidence Based Design: A new direction for health care, „Design Quarterly”, zima 2009.
  8. Ch. Harrouk, Alternative Healthcare Facilities: Architects Mobilize their Creativity in Fight against COVID-19, archdaily.com, online: https://www.archdaily.com/937840/alternative-healthcare-facilities-architects-mobilize-their-creativity-in-fight-against-covid-19 (data dostępu: 19.12.2020).
  9. M. Mo, A Closer Look at the Chinese Hospitals Built to Control the COVID-19 Pandemic, archdaily.com, online: https://www.archdaily.com/937579/a-closer-look-at-the-chinese-hospitals-built-to-control-the-covid-19-pandemic (data dostępu: 19.12.2020).

Zdjęcie otwierające: Dziecięcy szpital uniwersytecki w Innsbrucku, Kinder Herz Zentrum MUI, proj. Nickl und Partner, fot. Piotr Żabicki.

Michał Grzymała-Kazłowski
dr Michał Grzymała-Kazłowski

prezes pracowni architektonicznej Archimed, profesor Wyższej Szkoły Ekologii i Zarządzania, posiada specjalizację Master of Engineering in Hospital Designing

reklama

Warto przeczytać