合肥离子医学中心 | 华建集团上海建筑设计研究院
阅读:2661 2020-12-28

合肥离子医学中心作为合肥综合性国家科学中心创新平台之一,项目建成后将依托质子放射治疗中心,打造“2个基地,3个中心”,建立国际水准的粒子线放射治疗示范基地、国产离子医学装备比对验证实验基地,建立人才培训中心、新技术研发中心、国际学术交流中心,助力合肥综合性国家科学中心建设。

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项目概况

合肥离子医学中心项目位于安徽省合肥市国家高新技术产业开发区,长宁大道与燕子河路交叉口东南侧,基地用地面积46214㎡,总建筑面积33474㎡,是集肿瘤诊断治疗、质子超导技术临床应用研发、质子装置教学培训为一体的综合建筑,由医疗主楼及若干配套设施组成。

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项目引进一套由美国瓦里安(Varian)提供的ProBeam质子治疗装置,用于癌症病人的肿瘤精准治疗。瓦里安质子治疗装置是世界上目前为止最为先进,对人体治疗过程中也是最为安全的治疗装置,此次是瓦里安的质子治疗装置首次在中国大陆安装。

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独特理念

合肥离子医学中心采用分区明确的总体布局,合理的功能区域设置,便捷合理的交通组织,富有层次的空间绿化组合,强化了尊重当地气候条件的生态策略。

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建筑内部空间以“功能集中、弹性应用”为主旨,同时考虑人性化空间的需求,进行各功能区规划。将各主要交通体结合医疗功能布置,以规则柱网和模块化空间争取可变性空间。同时,注重公共设施空间的设计, 创造舒适优质的医疗康复环境。


内部交通流线规划以明确、单纯及功能分离的理念,塑造明确清楚的动线架构,使内外部使用者均能迅速到达目标空间。主要物流动线考虑清污分离,确保感染管制要求。

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以人为本,人性关怀

入口大厅不再局限于传统的出入院受理、收费、导医等设施,空间进一步扩大,将银行、咖啡店、休憩区甚至于文化设施和绿化也引入。通过高大共享的公共交往空间,营造亲切、轻松的气氛,减轻患者压力。

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三层住院部围绕两个室外绿化庭院展开,病房设在庭院的南侧和西侧,有良好的朝向和视野,医生工作区布置在两个庭院的中间,北侧是医生办公区。三层设环通外廊,病人可在不同的天气在外廊散步,同时欣赏二层的屋顶绿化。

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简洁统一、经典稳重的立面设计

建筑立面采用现代简约风格,立面主要采用砖红色的陶板,强调建筑的体块感,同时整体的横向线条使整个设计舒展有力,银灰色窗框的点缀使立面的造型更显丰富。

陶板、玻璃和铝板的材质运用既统一,又虚实有致、富有变化,突出了立面的横向延伸感和立面质感的层次性,形成了简洁统一的现代风格和稳重大气的建筑个性。

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技术创新

项目引进一套国际上最先进的肿瘤放疗质子治疗装置,包含3个旋转机架治疗室,1个水平固定束治疗室,1个研发用治疗室及配套的工艺机房。这套由瓦里安(Varian)提供的ProBeam质子治疗装置工艺要求严格,对于所处环境的结构微振动及沉降,混凝土表面的平整度及预埋管线的精度,环境空气的温度、湿度、空气悬浮物,工艺冷却水控制系统等都有很高要求的规定性指标。

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结构微振动及沉降控制

在质子治疗装置的正常运行过程中,建筑物基础底板振动的最大振动速率不应超过100 μm/s。基于此要求,振动控制采取现场实测和数值模拟计算分析两种方法,分阶段测试,进行动态设计。增大质子区底板刚度,提高其自振频率,且在振动影响比较大的机电设备机房地面设置浮置楼板,满足质子装置要求。


项目采用桩筏基础,增加筏板厚度,增加单桩抗压承载力及水平承载力,用于满足质子区对底板沉降非常严格(沉降速率小于0.2mm/10米/年)的沉降控制要求。

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辐射屏蔽设计

质子治疗装置的正常运行过程中会产生大量辐射,屏蔽设计至关重要。混凝土是最经济的屏蔽材料,本项目最厚的混凝土墙达到了4米,但大体积混凝土的自身裂缝控制也是重中之重,在多次的试块实验后,对混凝土浇筑时大气的温度、混凝土的入模温度、添加剂的选择、养护期的湿度控制均给出详细的参数,确保达到控制要求。

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应用BIM技术提高预埋管线的精度

质子治疗装置对预埋在混凝土墙里的各机电专业管线繁多且对预埋管出口位置必须精确,管线进出各区域需设置S型弯。单纯的平面图纸上无法完整地表达,在利用BIM三维模拟图像技术安排各管线的位置。在现场钢筋及管道预埋完毕后,进行现场3D扫描,扫描结果与BIM模型校对误差以确保管道的精确度。施工完成后统计在质子治疗装置在混凝土墙里预埋各类设备管线总长3万5千多米。预埋设备管线接入点812个,为方便设备管线现场穿线识别,在管线接入点上设置永久二维码,通过手机扫描即可获得是何种设备管线,管径尺寸及材质。同时也方便了用户以后的质子治疗装置保养维护。


工艺冷却水控制系统

工艺冷却水为装置降温,保障质子治疗装置在瓦里安允许的温度下运行,束流线内的磁铁,回旋加速器,配电间的配电柜,低温压缩机等均有不同的水温控制,在装置运行瞬间发热时要将设备温度控制在±1度内。设计上将工艺冷却水分设若干个1次和2次回路,确保装置设备运行温度在允许范围内。

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合肥离子医学中心

建设单位:合肥离子医学中心有限公司

建设地点:安徽省合肥市国家高新技术产业开发区,长宁大道与燕子河路交叉口东南侧

用地面积:46214㎡

总建筑面积:33474㎡

建筑层数:地上三层(含夹层),地下一层

建筑高度:23.2m

总床位数:44床

设计时间:2016年9月-2017年5月

竣工时间:2019年12月

设计单位:上海建筑设计研究院有限公司

合作设计:Stantec(方案、扩初)


上海建筑设计研究院有限公司团队成员

设计负责人:陈国亮、邵宇卓

项目经理:竺晨捷

建筑设计:沙菲菲、王纯久、朱海华、陈嫣严晓东

结构设计:贾水钟、王沁平、焦运庆、王湧、崔奇岚

电气设计:万洪、周小梅、薛然文、谢俊

暖通设计:张伟程、滕汜颖、饶松涛

给排水设计:赵俊、钱锋、高龙军、戴鼎立

绿建节能设计:孙斌、燕艳、李建强

BIM设计:孙彬、郎垚、涂伯阳、蔡晶晶、朱广祥、刘涛、刘秋月


获奖情况:

第十届“创新杯”建筑信息模型(BIM)应用大赛-医疗类BIM应用第二名             

2018全球工程建设行业AEC卓越贡献三等奖

第四届国际BIM大赛最佳BIM施工企业奖




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