当代循证设计方法研究
【摘 要】 介绍了循证设计的起源、含义及层次，并结合2000年以来西方已有文献，讨论了医疗空间循证设计研究取得的阶段性成果、医疗空间环境及其使用者、医疗空间平面布局等方面的内容。由于不同国家在经济水平、医疗制度、文化传统、法律法规等方面存在差异，对已有的西方循证设计成果不能采用简单的“拿来主义”态度。希望通过介绍西方循证设计的发展历程及部分代表性研究成果，为在中国逐步开展循证设计研究提供文献支持和可供参考的内容。【关键词】循证设计；医疗设计成果；护理单元平面
齐飞，同济大学与德克萨斯农
工大学联合培养博士生，一级注册建筑师、注册规划师；陈易，通讯作者，同济大学教授、博导，一级注册建筑师；陆申艳，中国海诚工程科技股份有限公司工程师；秦晓霞，中国海诚工程科技股份有限公
司高级工程师。1 概述
循证设计是一种重要的设计方法，它起源于医疗空间设计，但目前已经越来越多地运用于其他类型的建筑设计。在一些功能性较强的建筑类型中，如：住宅、办公楼等，循证设计方法具有普遍性的指导意义。循证设计的理念起始于欧洲与美国等地，经过多年发展，已经成为医疗设计及研究领域内的重要方法。在提出循证设计概念之前，几乎所有类型的建筑设计（包括医疗建筑设计）都采用类似的设计方法，即：依靠行业规范、设计师的经验、个人的审美等等，但随着医学的进步，医疗建筑趋于复杂，上述传统方法已经难以达到综合掌握医疗建筑空间与使用者关系的目标，人们迫切体会到需要运用并推广“循证设计”的理念。
中国在经历高速经济增长和大幅提升人民生活水平之后，逐渐意识到健康对国家的战略意义，国务院在2016 年发布了《“健康中国2030”
[1]
规划纲要》，纲要第八章中提出要“提供优质高效的医疗服务”。为实现这一目标，我们可以借鉴欧美国家医疗建筑设计与研究的最新成果，并结合自身发展的需要和目的，不断积累国内循证设计的成果，为中国的各类设计提供支持。基金项目：高密度人居环境与节能教育部重点实验室（同济大学）开放课题（编号： 201810204）。
2 医疗建筑循证设计简介
2.1 医疗建筑循证设计的出现
早在 19 世纪，已经有人开始关注医疗空间，1859 年，护士南丁格尔在《护士指南》一书中提出灯光、通风、噪音和卫生是康复环境的重要因素，对士兵护理有极大的影响[2]。
进入 20 世纪末，更多的研究关注设计过程、设计成果与空间环境的关系，Zeisel提出，设计师和建筑师应把研究应用到设计决策过程中，他指出设计的假设要结合研究，提出了“实践基础上的研究”（practicebased research）[3]。以循证设计为基础的医疗空间环境设计和评价始于20 世纪 70 ～ 80 年代的美国，1984年，美国德克萨斯农工大学建筑学院的 U lrich 教授在《科学》杂志上发表了《窗外景观可影响病人的恢复》一文，该文运用抽样调查的方法，以不同的外窗景观作为参照对象，对比后发现：窗外有自然景观的病房比窗外为墙面的病房更有利于病情的恢复，并有效地减少了住院时间和用药量[4]。
虽然仍需要更多的调查研究，探讨窗外景观与术后恢复和病人住院时长的关系，但作者深入到实际的医疗空间环境展开调查研究，开启了以实证搜集为科学依据的医疗建筑空间规划和设计领域的新方法和新思路。
2.2 循证设计的含义
循 证 设 计（Evidence-based design,ebd）的概念源于循证医学（Evidence-based m edicine, EBM ），循证医学的概念是有目的、正确地运用现有最好的科学依据来指导对每位病人的治疗，其核心思想是谨慎地、明确地、明智地应用当下的最佳证据（资料），对每个病人的治疗作出决策[5]。但循证设计还受到环
境心理学、临床医学、管理学等学科的影响。在对医疗空间环境设计不断优化的过程中，循证设计（E B D ）被不断地概括并总结，很多学者都给出了循证设计的定义，如C am a提出了EBD 的定义：它是重复多次的决策过程，它始于从一个组织或一个场所对现有证据的分析；在多学科交叉的基础上，循证设计要寻找和确定关于行为、组织与经济的证据及线索，当与实际的设计目标相结合时，这些证据和线索可以形成整合为一套最佳的设计对策；循证设计不单单提供具体的解决方案，而且是建立在一个平台上引发的创新性活动，新的知识可以逐渐增加到原有的知识体系中；循证设计有责任去检测所得到的结论，并分享某项研究或设计的得与失[6]。再如，
根据 H am ilton 的定义，循证设计是谨慎地、详细地与明智地使用当前研究和实践中的最佳证据，针对每一个项目的特点，设计师与业主合作制定重要的设计决策[7]，其目标是检测设
计决策中成功与失败的方面，不断地改善医疗空间环境，最终提升医疗成果。
2.3 循证设计的四个层次
循证设计是关于整体医疗环境的创造、改造或提升，涉及到的内容和结构层次非常丰富、复杂，因此， Ham ilton 提出了循证设计概念模型的四个层次[8]，更加清晰地厘清了循
证设计各个层次之间的关系，每一个层次都比前一个更加严格。层次一，根据手头证据做决定、按照书本上的执行、根据项目具体解释其意义；层次二，在阅读相关文献和研究的基础上，综合分析设计决策的预期结果，并对结果进行检测；层次三，在层次二的基础上进行调研，并在公开的场合报告成果，接受同行的检验；层次四，在层次三的基础上，把研究成果整理并发表在专业期刊上。他指出：在设计中进行的研究是理解设计实践的最好方式，因为在设计决策的过程中，需要对手头现有的研究资料进行整合，一个循证设计师对项目评估所做的决定是建立在手头来源可靠的研究结论基础上。循证设计的目标之一是把众多的研究成果公开发表，与同行共享，实现成果的转化和应用。
循证设计持续搜集规范化的研究证据、展开批判性的评价、免费共享研究成果、积累丰富的实践案例，这些都有力支持了医疗质量的提升。前人研究得到的证据被记录和分享，可以直接作为决策依据运用于相关设计项目。
3 医疗建筑循证设计的相关研究
3.1 医疗成果与采取的设计策略
U lrich 等学者在一篇医疗建筑循证设计的文献综述中，归纳了医疗建筑循证设计阶段性成果的三大方面 [9]：第一，通过环境设计手段保证患者安全；第二，通过环境设计手段提高患者康复效果；第三，通过环境设计手段提高医护人员的工作质量。表 1 总结了若干医疗成果与医疗空间环境介入性设计要素之间的关联，如：通过接触更多的日晒、增加照明、采用吸声材料降低房间内噪声等措施，可以减少患者的疼痛感；通过增加光照及窗外的自然景观、在单人病房及病房内设置家属休息区、采用降低噪音的吸声材料等设计对策，可以减少患者的压力等等。
表 1 的分析显示：不少空间环境的介入性设计手段，并不是单独作用于某一项或某几项医疗的成果，如单人病房的设置可以在很多方面发挥作用：增加患者接触护士及医生的频率；减少因空气传播、接触和水循环污染带来的病原体传染；还可以有效减少噪音，提高患者的睡眠质量；增加患者的私密性，提高患者和家属的满意度等等。因此，空间环境的设计方法是相互交叉的，空间环境设计的介入性要素应该形成一整套系统，才能最大化地发挥优势，提升空间环境的品质。
通过文献整理和总结，可以使设计人员和研究人员获得大量丰富和详实的案例与调查统计资料，为医疗空间环境的优化提供直接的证据和可以借鉴的操作方法。
3.2 医疗环境及其使用者的循证设计成果
针对医疗建筑空间的研究已有很多年的历史，主要关注两大领域：一是关于使用者的研究；二是关于空间本体的研究。这两方面的研究不是孤立的，而是相互关联、相互作用的。空间本体的研究关注医疗建筑空间的物理环境，它对使用者（患者、家属、护士、医生等）将产生积极或消极的影响，研究的基本目的就是为患者和医护工作人员提供更安全、质量更高的康复及治疗环境与工作环境。表2即显示了一些代表性的研究成果。
室内空间环境包括多方面的因素，室内的物理环境（光环境、声环
境、热环境等）都会从不同方面影响医疗空间的使用者。对于医疗空间光环境的研究。较早的研究关注工作场所的自然采光和室外景观对缓解职业压力的作用。Shepley 等研究日光和窗户景观对患者疼痛水平、住院时间、工作人员错误、缺勤率及辞职率等因素的影响。研究发现，良好的自然光线和窗外视野可能有助于减少员工缺勤率或辞职率 [10]。Zadeh 应用准实验方法，调查窗户和日光对护士的生理和心理影响，研究显示，窗户和日光的微修复效果可降低血压和增加氧饱和度，对昼夜节律和减少早晨嗜睡有积极作用 [11]。
医疗空间的声环境和噪音会对患者的睡眠、护士的工作效率及工作压力产生影响， O kcu 在比较两个 ICU的声环境中，发现中等短促声音（如警报声、电话铃声、谈笑声、脚步声等）的发生率与护士的噪音烦恼度有显著相关性；护士站的噪声响度和噪声烦恼度最高，其次为病房和走廊[12]。因
此，除了考虑采用吸音面层装饰材料外，还要在建筑平面布局时考虑到噪音源的分布情况，避免噪音源过于集中；通过采用病例的电子化交接，可以减少在护士站的案头工作和交谈时间，也可以减少噪音的产生。
医疗空间室内热环境的影响因素复杂而多变，不同部分有不同的要求，一般来说，手术室、IC U 病房要求最高，其次为普通病房，再次为走廊或大厅等公共空间。在满足使用者舒适的前提下，还要通过降低室温来减少病菌繁殖和传播的机率。
关于使用者方面，主要包括医护工作者、患者及家属。一系列研究专注于护士的环境体验和压力恢复的关系，N ejati验证了护士休息空间的设计和环境质量的改善对护士减轻工作压力、提高工作效率、增加满意度、减少错误都有非常大的帮助[13]。
M ch ugh 等通过比较护士的疲劳水平和工作满意度得出相似的结论：改善护士的工作条件可以提高护士和患者的满意度以及护理质量[14]。室外的疗
愈性景观环境不仅对患者的健康恢复有好处，而且会对医护人员产生积极影响，一项研究关注自然联系（如直接接触的室外庭院或室内绿化、间接接触到风景的外窗）与缓解工作压力的关系[15]。还有研究探讨视觉艺术品
对精神问题患者的影响，研究证实：采用一些简单的环境干预设计（如视觉艺术品），就可以做到节省医疗费用和减少护士给药的时间 [16]。
关于患者对医疗空间环境的认知方面，使患者获得较高满意度的环境设计因素主要包括以下几点：①内墙色彩、艺术品、舒适的床、电视机，容易达到病房的任何一点；②窗外有
风景，方便上卫生间、远离噪音；③适宜的照明、安静的氛围、舒适的室内温度；④单人病房；⑤病房卫生整洁（表 3）[17]。
3.3 医疗护理单元平面布置的循证设计成果
医疗建筑平面布局是其他设计的基础，流畅的交通流线与合理的平面功能对于提高使用者满意度、减轻压力、提高护理效率、提升医疗成果等都具有重要作用。从护理的角度看： ①好的护理单元平面组织可以改善工艺或工作流线；②减少护士和医生每日的行走距离；③减少患者的候诊和等待时间；④提高整体的工作效率； ⑤增加患者及家属的满意度。研究表明，护士的行走时间排第二位，占总工作时间的 29.8% ，仅次于对患者的
护理时间（56.9% ）[18]。医疗建筑的
平面布局形态，如单走廊式、双走廊式、放射式等，都会影响护士或医生的行走长度。Shepley等发现，护士在放射形平面内的行走距离远远低于矩形平
[19]
面（分别为4.7 步/m in、7.9 步/m in） 。
以住院部病房的平面布局为例，采用分散式护士站的平面布局有利于缩短护士的行走时间和增加对患者的照料时间。集中式护士站的平面布局使护士的行走距离增加了一倍，相应的对病人的照料时间则大大缩短；集中式护士站平面的送药时间也长于分散式护士站平面的送药时间。美国北卡罗莱纳州心血管医院的住院部（图1），每层平面共有24 间单人病房，每两间单人病房共享一个分散式的微型护士站点，另外，在平面中央还有两个集中式的护士站（图2），这样的平面布局结合了两种设计模式，既方便于集中管理，也有利于提升护理效率，及时照顾患者。
Seo 等比较了两个不同规模的病房平面布局（图3），发现在较大的护理单元内，护士并没有花费更多的时间在走路和取药上，但在较大的单元内，护士之间的互动和停留次数减
少了。作者总结出影响护士行走距离的因素包括：空间可见度、分散护士站点的位置和治疗室的位置 [20]。在对重症监护病房（IC U ）的研究中， Rashid 等比较了2 个 ICU 的内部空间和视线可达性及其与工作人员感知和交流行为的相关性，指出视线可见性比空间环境的可达性更为重要[21]。因此，可以采取不阻碍视线的矮隔断或透明的隔断作为必要的空间分隔，同时保持视线的沟通，这样有利于医护人员之间的交流，并提高工作效率。
从患者的角度看，平面布置造成的迷路、问路和寻路通常会引起患者和家属的情绪紧张，还会产生多余的成本花费，而且这些成本通常为隐形成本。虽然人们在医院内行走时会对路线做出预先的判断[22]，但是很多复杂的建筑平面设计很难让使用者找到正确的路线。因此，具有良好空间认知特点的平面布局在医疗建筑设计中具有举足轻重的作用（表4）。
4 结语
综上介绍了循证设计的起源、含义及层次，并结合 2000 年以来西方已有的代表性研究成果，讨论了如下三方面的内容：医疗空间循证设计与研究的阶段性研究成果、医疗空间环境及其使用者的循证设计和研究、医疗空间平面布局的循证设计和研究。由于不同国家和地区在经济水平、医疗制度、文化传统、法律法规等方面存在差异，不能对西方的已有成果采用简单的“拿来主义”态度，而是应该通过了解西方循证设计的发展历程，学习欧美国家进行循证设计时所使用的研究方法及建立的方法论体系，探索、积累和建立适合中国医疗设施循证设计的方法和理论，为在中国逐步开展医疗建筑的循证设计提供文献支持和可供参考的证据。
医疗空间的设计与研究是一个庞大而系统的工程，它既关乎医疗设施的组织者、管理者和运营者，也关乎医疗空间内的使用者；既关乎医疗设施建成后的运营成本和使用效率，也关乎医生和护士、患者和家属在建
筑运行过程中对空间环境的认知水平和满意度水平。目前，从事医疗空间设计的建筑师与研究者已经逐渐意识到：随着技术的发展和设计理论与方法的革新，医疗空间设计越来越趋向精准化。除了掌握医疗建筑的特殊工艺流程，解决复杂的使用功能、交通流线、控制传染之外，精细化的和以实证为依据的设计与研究方法将受到越来越多的重视，并在设计实践中发挥重要作用。
与此同时，循证设计方法也正逐渐影响到其他类型的建筑设计，诸如：办公、住宅等比较强调功能的建筑类型。循证设计强调实证、强调理性，对于完善建筑功能，提升工作和生活品质具有十分重要的作用。
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（收稿日期：2019-05-25）