Stålkonstruktioner för vårdinrättningar

Säkerställande av livssäkerhet och efterlevnad av regleringar i byggnader med stålkonstruktioner

Brandsäkerhetsprestanda i enlighet med NFPA 99 och IBC kapitel 12 för kritiska vårdområden

Det faktum att stål inte brinner gör det särskilt lämpligt för sjukhusbyggnader, särskilt i områden där patientsäkerheten är absolut avgörande, såsom intensivvårdsavdelningar och operationsrum. Dessa utrymmen kräver ofta väggar som kan motstå eld i mer än två timmar i sträck. Stålkonstruktioner uppfyller både NFPA 99:s regler om avskiljning av olika byggsektioner och kraven i International Building Code för att bibehålla strukturens integritet vid brand. När vi tillför speciella beläggningar som expanderar vid uppvärmning samt installerar brandsäkra plattor bibehåller stålet sin hållfasthet även vid exponering för temperaturer på cirka 1000 grader Fahrenheit under längre perioder. Sjukhuschefer berättar för oss att de får sina godkännanden från myndigheter cirka 30 procent snabbare med stålramverk jämfört med andra material, vilket sparar tid och pengar under dessa långa godkännandeprocesser.

Vibrationskontroll för känslomässigt känslomässiga kliniska utrymmen: uppfyllande av ISO 2631-2 och AIA-standarder i MRI- och operationsrum

Att få vibrationsnivåerna precis rätt är mycket viktigt i MR-rum och operationsrum, eftersom även minsta rörelser i byggnadsstrukturen kan påverka bildkvaliteten eller påverka hur exakt kirurgiska ingrepp utförs. Stålkonstruktioner som är specifikt utformade för dessa utrymmen hjälper till att uppfylla ISO 2631-2-standarderna för vibrationer under 6 000 mikrometer per sekund i kvadrat. Detta uppnås genom att integrera exempelvis massdämpare som absorberar oönskad rörelse samt specialutformade grundplattor som isolerar utrustning från omgivande strukturer. Enligt American Institute of Architects rekommendationer för medicinska anläggningar där känslighet är avgörande finns det i princip tre huvudsakliga tillvägagångssätt som de rekommenderar att tillämpa:

• Flytande golvskivor med viskoelastiska polymerlager som minskar vibrationsöverföring med 40 dB
• Optimerad strukturell fackgeometri som dämpar resonansfrekvenser under 8 Hz
• Kontinuerliga realtidsövervakningssystem som verifierar efterlevnaden av den strikta vibrationshastighetsgränsen på < 8 µm/s under aktiv utrustningsdrift

Maximering av klinisk flexibilitet och integrering av tjänster med stålkonstruerade byggnader

Kolonnfria spännvidder och modulär fackindelning för utveckling av medicinska arbetsflöden och skalbarhet av utrustning

Stål gör det möjligt att bygga utrymmen med en bredd på över 30 meter utan stolpar, vilket omvandlar de fasta våningsplanen till flexibla ytor för medicinskt arbete. Sjukhus kan flytta sina röntgenrum, utöka sina behandlingsområden eller till och med omvandla gamla utrymmen till något helt annat utan att riva ner väggar. När de planerar byggnaden med modulära sektioner stämmer allt bättre överens strukturellt. Det innebär att det blir mycket lättare att flytta saker runt. Enligen rapporten från 2022 om anpassningsanvändning sker omorganisation av avdelningar, t.ex. sjuksköterskestationer, eller installation av utrustning för robotassisterad kirurgi cirka 40 procent snabbare jämfört med betongbyggnader. Dessutom har stål en utmärkt hållfasthet i förhållande till sin lättvikt, vilket gör att sjukhus kan installera alla typer av tung teknik ovanför taket redan från början. Det finns ingen anledning att återkomma senare och förstärka byggnaden när nya avbildningsapparater eller digitala system anländer.

Integrerad MEP-leverans via stålgolvkassetter och dubbelplattsystem – möjliggör snabba, icke-störande uppgraderingar

Stålgolvkassetter som är färdigmonterade skapar faktiskt specialutrymmen mellan våningarna där all mekanisk, elektrisk och rörteknisk utrustning kan placeras. Dessa placeras direkt ovanför kliniska områden, vilket innebär att det inte behövs några hål i taket – en lösning som hjälper till att bibehålla steriliteten på sjukhus. När underhållspersonalen behöver reparera eller byta ut något, behöver de bara ta bort vissa takpaneler istället for att orsaka störningar i områden där smittor lätt kan spridas. Det finns ett annat system, dubbelplattgolv, som döljer all kablings- och rörläggning inuti själva golvkonstruktionen. Detta innebär att sjukhus kan uppgradera kablar för bildbehandlingsutrustning, medicinska gasledningar eller till och med datornätverk under natten medan alla sover. Det finns ingen anledning att stänga av hela flyglar i flera dagar i sträck. Enligt vissa studier som följer UL 3300-standarder ser anläggningar som implementerar dessa typer av system teknikuppgraderingar ske cirka 70 % snabbare. Och detta är logiskt, eftersom patienter inte vill att deras behandling ska avbrytas bara för att någon behöver dra nya kablar någonstans.

Accelererad leverans och minimerad störning genom fabrikation utanför byggarbetsplatsen

Färdigmonterade ståldelar som minskar byggtiden på plats med 35–50 %: läxor från Kaiser Permanente San Diego

Fabrikation utanför platsen möjliggör parallell byggnadsverksamhet samtidigt. Grundmurar gjuts på den faktiska byggnadsplatsen medan stålkapslar tillverkas i kontrollerade fabriksmiljöer. Dessa fabriker använder avancerade bygginformationsmodelleringsystem (BIM) tillsammans med automatiserade processer och robotsvetsare för att skapa dessa precisionsdelar. Ta som exempel den senaste expansionsprojekten vid Kaiser Permanentes anläggning i San Diego. De lyckades förkorta hela byggtiden med mellan 35 och 50 procent. Ganska imponerande, särskilt med tanke på att de kunde modernisera anläggningar som fortfarande var i drift – inklusive att hålla både akutmottagningen och bildbehandlingsavdelningarna i normal drift under hela tiden. Den största fördelen? Ingen väntan längre på att dåligt väder ska förbättras innan arbetet kan återupptas. Dessutom minskar fel på plats dramatiskt – enligt vissa rapporter kanske så mycket som 90 procent. När det gäller mekaniska, elektriska och rörmontage-system (MEP-system) är dessa redan integrerade i de strukturella komponenterna. Det innebär färre arbetare på plats – sannolikt en minskning av arbetskraftsbehovet med cirka 30–40 procent. Resultatet blir snabbare installation av kritisk infrastruktur utan att störa den normala sjukhusdriften.

Stödjer långsiktiga mål för hygien, hållbarhet och miljöhänseende

Stålbyggnader för hälsovårdsmiljöer erbjuder långvariga fördelar eftersom de naturligt är rena, slitstarka och miljövänliga. Stålytor absorberar ingenting, så mikrober kan inte fastna, och de tål alla typer av rengöringsmetoder – från starka kemikalier till sterilisering med hög värme – utan att brytas ner. Studier visar att dessa stålkonstruktioner kräver cirka 30 procent mindre underhåll under sin livslängd jämfört med andra material, samtidigt som de behåller full hållfasthet även efter decennier av användning. Ur miljösynpunkt utmärker sig stål genom att det kan återvinnas helt. När tillverkare tillverkar komponenter på annan plats först minskas byggavfallet på den faktiska byggsiten med nästan 90 procent, vilket hjälper sjukhus att uppnå de eftertraktade grönbyggnadscertifieringarna. Dessutom håller stålbyggnader kyligare temperatur på sommaren och varmare på vintern, vilket minskar kostnaderna för uppvärmning och kylning. Alla dessa faktorer gör stålkonstruktion till ett klokt val för moderna medicinska anläggningar som strävar efter höga renhetsstandarder samtidigt som de ansvarsfullt hanterar resurserna och förbereder sig för framtida klimatutmaningar.

Vanliga frågor

Varför är stål att föredra för byggnation i vårdområden?
Stål föredras i vårmiljöer på grund av dess brandmotstånd, anpassningsförmåga och förmåga att uppfylla strikta säkerhets- och regleringskrav.

Hur bidrar stål till att bibehålla klinisk flexibilitet i sjukhus?
Stålets strukturella flexibilitet möjliggör anpassningsbara utrymmen och enkla modifieringar för att anpassa sig till förändrade medicinska arbetsflöden, utan stora ombyggnader.

Vilka fördelar har fabrikation utanför byggarbetsplatsen vid konstruktion av stålbyggnader?
Fabrikation utanför byggarbetsplatsen minskar kraftigt byggtiden på plats, minimerar fel och gör det möjligt för sjukhusverksamheten att fortsätta utan avbrott.

Hur bidrar stålibyggnader till hållbarhet?
Stål är fullständigt återvinningsbart, minskar avfall och ger naturlig termisk reglering, vilket bidrar till energieffektivitet och hållbarhetsmål.