【AT】建筑师的一带一路——在非洲盖医院
文/刘琛 中信建筑设计研究总院有限公司
对于大部分中国建筑师而言，
由于我国相对封闭的行业体制，
到国外做设计是一件很陌生的事情，
援外工程则是一种特例，
通常援外工程设计，
必须依据中国的规范进行设计。
而面对完全不同的地域环境，
设计不应是被动地遵循规范，
更应对环境做出积极的应对，
充分考虑项目当地的地理气候条件，
尊重使用者的实际需求和文化心理。
中国援尼日尔综合医院项目，
正是我们对于上述问题的一种探索。
不一样的尼日尔
位于西非的尼日尔共和国（以下简称尼日尔）与中国有着巨大的差异，尼日尔位于撒哈拉沙漠以南的非洲中西部内陆地区，气候条件十分特殊，终年干旱炎热，高温少雨，年平均气温可达35°C以上。每年6至8月为雨季，9月至次年5月为旱季。雨季降水多以瞬时强降雨形式为主，不仅瞬时强度大，且持续时间短；旱季则基本无降雨。
尼日尔现状
尼日尔不仅仅气候条件较差，自然资源也很匮乏，市政、交通等基础设施落后，是世界上最不发达的国家之一，全国人口约1630万，绝大部分人信奉伊斯兰教。
中国援尼日尔综合医院项目由中尼两国政府合作建设，由中华人民共和国商务部与尼日尔共和国公共卫生部共同领导组织工作。
医院前的儿童
医院选址位于尼日尔首都尼亚美市北郊，项目占地约16ha，总建设规模约3.4万㎡，总床位数约500床，是我国援外项目中规模最大的医院项目之一。
面对这个有着特殊背景的国家，我们以一种什么样的态度和方式介入他们的城市，进入他们的生活，是建筑师首先需要面对和思考的问题。
建立场所感与识别感
医院建筑属于目标非常明确的功能性建筑，理性的规划原则是非常重要的。除了功能关系、流线组织这些医院设计中必须考虑的因素，引起我们思考的关键在于“尺度”。这座医院的建设用地非常充裕，容积率仅为0.2左右，四周皆为空旷的戈壁，可以说基本没有什么限制，可供发挥的空间很大。
建筑与周边环境
尼方早期曾提出一个全部为单层建筑的方案设想，类似于当地的居民部落，希望通过此种方式与周边环境相契合。但我们认为，建筑铺得太开会使医院各个功能之间水平交通距离过长，影响使用效率，而且单一的空间层次也会使得这座大型公共建筑缺少场所感与识别性。
对比中国的医院建设，城市中的大型综合医院多以高层病房楼结合大进深功能裙房或“医疗街”的布局方式呈现。这种方式最大的优点在于提高了医院的运行效率，非常适合我国医疗资源少、患者人数多的基本国情。但随之而来是建造成本的上升，以及对空调和电梯等现代化设备系统的高度依赖。这些对于目前国内的医院来说负担起来基本没有压力，但在经济贫困、基础设施落后的尼日尔则难以实现，单是国内一座中型医院的用电量就超过当地该区域的供电能力总和。
航拍医院全景
经过几轮的讨论和深入的思考，最后的方案是在基地中央大约1/3的用地范围划设出一个区域，将门急诊楼、医技楼、病房楼等核心功能相对集中地布置在一起，以连廊进行连接，形成医疗核心区；其余一些附属功能则布置在用地外围。核心区的建筑多以两层为主，最高的医技楼也仅有四层。虽然如此，这样的建筑体量在空旷的环境中依然可以用“宏伟”来形容，我们认为一座大型公立医院还是需要有识别性的。
总平面图
在协调“分散”与“集中”这两种模式之间，“院子”成为我们组织各个功能空间的模式语言。建筑物之间的距离被控制在20～30m左右，而单个建筑内部也围合出大小不同的多个“院子”。“院子”的存在，使得每一栋单体建筑及其内部各个部分都能获得良好的采光和自然通风，同时又将各部分功能组织在一起，增强了空间的凝聚力，减少人群在多座建筑间穿行时产生无所适从的盲目感。
医院主入口
门诊楼庭院
门诊楼东立面
由建筑、回廊、景墙等建筑要素围合出来的院子，能提供给患者更多的停留空间。这些空间也可以作为穆斯林礼拜的场所，或者为患者的家属提供一片临时露宿的场地。援外工程通常有着严格的面积控制，正是这些不需要占用面积指标，也不需要增加预算的院落空间使得医院除了治病，也成为一种庇护的场所，建筑本身更加充满人情味。
院子也可以作为穆斯林礼拜场所
基于环境的低技术策略
1
建筑外遮阳
由于地处沙漠边缘地带，当地气候十分干旱炎热。太阳辐射是热量传导的最主要方式，人在阳光照射下的体感温度通常会高于实际的环境温度，而阴影遮挡的地方则相对凉快许多。因此，除了使用风扇和空调，遮阳成为当地建筑抵御炎热最直接也是最有效的方法。
规划设计时考虑建筑间适度的距离，使大部分庭院通常有一半的区域可以被建筑自身遮挡，从而形成较大的阴影区，为人在院子内停留创造条件。
公共大厅遮阳景墙
建筑的细部设计，我们在大部分外窗的外部设置遮阳构件。这些构件的尺寸经过计算分析，大约可以遮挡从上午10点到下午4点这一时间段的阳光直射，使得一天中最炎热的时间里阳光不会直接照进房间内。早晚的太阳高度角较低，不太容易遮挡，但此时太阳的热辐射量也较小，不会有太强的灼热感。因此，早晚的阳光被我们选择性地“放”进室内。
门诊楼外遮阳细部
另一个小的细节是我们在设计外遮阳构件时，都将其与外墙保留了一定的距离而没有紧贴墙面。这么做是为了在窗口附近形成一定的空气流动，被阴影遮挡降温后的空气形成小的气流回旋，将热量带离窗户的范围。
病房楼&医技楼外遮阳细部
为了使建筑本身的耐久性更强，也尽量减少后期维护的难度，这些遮阳构件没有采用金属或其他材料，而是全部采用混凝土现浇的方式施工而成。在一些可能产生积水的区域，我们在底部留有开口，避免积水或者积沙。
2
屋面隔热
屋面是受到太阳辐射时间最长的部位，通过屋面传导至室内的热量是非常显著的，因此做好屋面隔热十分重要。
在屋面的构造方式上，我们采用非常简单而实用的预制混凝土架空板隔热层的方式进行隔热。这种方式在我国很多地区是很常见的做法，在20世纪80年代的一般民用建筑设计中应用非常广泛。近十年来，随着聚苯板等保温材料的普及，架空隔热层的使用却变得越来越少了。事实上，这种方式是十分有效的，对降低室内温度很有作用，而且造价低廉，坚固耐用。
3
通风设计
在规划设计层面，我们通过设置院子，使建筑物本身具备了较好的自然通风条件。而在细节设计中，我们也通过建筑立面洞口的变化，让室内的空气流通变得更加顺畅。比如在廊道的两端设计一些很窄的缝，形成风的空间通道。
室外的风经过这些“缝”的梳理，变得方向性更强，吹得更远，从而避免风在进入室内后形成涡流影响通风效果。一些“缝”从地面到天花，形成一个从头到脚的风带，吹起来十分舒适。
办公楼廊道通风口
通风的另一个要点在于高窗的设置。不论内廊还是外廊，大部分房间除了外侧常规的开窗外，靠近走廊一侧均设有高窗。这样就可以在不开门的情况下仍保持房间和廊道直接良好的通风。
办公楼廊道与通风
4
屋面排水
尼日尔的气候除了炎热，还非常干旱，全年降雨量稀少。但在每年7、8月份的雨季，降雨量还是比较可观的。当地降雨的另一大特点是瞬时强度大，并且通常伴有大风。这就使一般我们常采用的雨水口难以应付。旱季期间长期无水，雨水口极易被风沙和树叶等杂质堵塞，而到了雨季暴雨时，瞬时强降雨又会造成屋面短时间内排水困难，形成积水。
病房楼雨水口与遮阳
我们在当地考察时发现很多民居都采用直接在女儿墙开口的方式进行泄水，泄水口大多以混凝土浇制而成，坚固耐用，并由此成为当地建筑风貌的一大特色。
急诊楼雨水口
我们将这种方法运用到建筑设计中，并不以常规的雨水量计算泄水口数量，而是结合立面设计形成序列，并演化成多种样式，使之成为立面设计中重要的建筑语言。
雨水口细部
5
外墙材料
尼亚美这座城市给人的印象是非常深刻的，几乎所有的建筑都是清一色的黄色。漫无边际的黄沙覆盖了城市的一切，使整座城市看起来就像是从土地里长出来一样。
医技楼南立面
这种当地的黄色外墙的制作方法非常简单，取用尼日尔河里的河沙，按一定比例兑入白水泥和水，混合搅拌后以人工方式喷涂在墙面上多次，砂浆干透后即形成这种名为“蒂洛尔”的外墙样式。由于材料的本身是河沙，没有添加任何化学颜料，不会褪色，而且反复喷涂修补后也不会留下明显的痕迹。
外墙施工
我们也曾考虑采用其他材料，比如采用涂料的建筑外墙，但由于涂料禁受不住尼日尔酷烈的阳光会出现开裂甚至破损，假如采用面砖、石材，这在当地难以量产，要从中国运抵尼日尔，成本非常昂贵。因此，经过多方比选，最终我们认为当地的这种就地取材、简易施工的外墙做法是最佳的选择。大面积使用当地材料作为建筑饰面，虽然这在我国援外工程历史上也是不多见，但却得到了尼方的充分认可，因为这座建筑看起来更像是他们自己修的房子，源自他们自己的生活方式。
理解与思考
地域性是建筑设计中时常被提到的话题，无论是应用当地材料或是采用当地传统工艺，其目的都是希望建筑与其所在的场所发生更多的关联，体现建筑的在地特征。
中国援外工程的对象国大多处在社会经济发展的初期，经济基础薄弱。建筑设计不仅要适应当地气候、环境、人文和风俗，还有很一点也十分重要，那就是经济性，包括前期建设投入的经济性及后期使用维护的经济性。
援尼日尔综合医院的设计中，我们希望通过诸如此类的低技术方式，来应对当地的气候条件，提高建筑本身对环境的适应性。医院最终建成时，能在白天不开灯也不使用空调的情况下，依然有较好的采光和通风，依然保持阴凉，设计的目的也就达到了。
采用更加坚固适用的材料与构造，虽然不算精美，但能更持久地保持建筑的原初状态，不至给后来者的使用留下太多负担。这种质朴而贴合实际需求的设计，正是援外工程的要义所在。
以适度的代价，
提供更加合适的建筑，
而不是一味追求技术或理念的先进，
更能体现国家之间的相互尊重和平等的关系，
让援助真正被对方内心所接受。
项目信息
业主：中华人民共和国商务部，尼日共和国公共卫生部
建设地点：尼日尔共和国首都尼亚美
建筑设计：中信建筑设计研究总院有限公司
项目管理：李晞
项目负责人：汤群、辛冰
设计团队：刘琛、祝海龙、黄薇薇、艾岳伟
结构设计：聂启玲、吴松、吴先哲、肖薇、史济良
设备工程：胡鸣镝、谢道鹏、刘冰、李运佐、程根、丁照球、杨智、刘蓉
医疗工艺：李进
驻场代表：潘涵彬
建筑面积：33 600㎡
设计时间：2012
建成时间：2016
摄影：刘琛
建筑师&作者
刘琛
中信建筑设计研究总院有限公司第四设计院院长助理。代表作品：援尼日尔综合医院、柳州企业总部大楼、沌口艺术中心二期工程等。
本文已刊登于《建筑技艺》2017年1月刊（在地设计），转载请注明出处。
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