Editorial

Die Formgebung für Spitalbauten passt sich den technischen und gesellschaftlichen Anforderungen an: Frühere Vorgaben und Ansichten sind jeweils in eingefrorener Form an und in ihnen wahrnehmbar. Um auf Veränderungen rasch und frühzeitig reagieren zu können, brauchen Planer nebst Kreativität und innovativen Ideen auch effi ziente Planungsansätze. Effizienz ist formalisiert dargelegt Nutzen geteilt durch Aufwand. Für hohe Effizienz muss der Nenner klein bzw. der Zähler gross gehalten werden – unterschiedliche Faktoren bewirken dies. In Bezug auf bauliche Planung von Spitälern greift TEC21 einzelne auf: Frühe strategische Schritte verhindern planerische Sackgassen mit Folgen für den baulichen, betrieblichen und fi nanziellen Aufwand («Nachhaltige Planung», S. 20 ff.). Planer erreichen eine langfristig erhöhte Effizienz, wenn sie für Aufwand sorgende Altlasten abwerfen und so einen Befreiungsschlag erwirken («Auf der grünen Wiese», S. 22 ff.). Bei gleich bleibendem Aufwand wird eine Effizienzerhöhung ermöglicht, wenn bestehende Ressourcen besser genutzt werden und echte (d.h. keine nachträglich rechtfertigte) und enge Zusammenarbeit zwischen Projektbeteiligten stattfindet («Vertiefte Erweiterung», S. 25 ff.). Ein höherer Wirkungsgrad wird erzielt, wenn zweckmässige technische Hilfsmittel überkommene Verfahren ersetzen und diese den aufwendigen Entscheidungsprozess rationell unterstützen («Planungsfreiheit durch Simulation», S. 28 ff.).

Effizienzsteigerung im Hinblick auf Rationalisierung ist ein kreativer und produktiver Prozess – nicht nur in der vielschichtigen und komplexen Spitalplanung. Meist nur negativ als Lohnkostensenkung wahrgenommen, kann sie durchaus positiv gewertet und als Fortschritt im Sinne einer Neugestaltung von Technik und Arbeitsabläufen unter ändernden Bedingungen gesehen werden – wenn nebst betrieblichen Kriterien auch soziale Aspekte berücksichtigt werden. Im Vorwort zu Sten Nadolnys Roman «Entdeckung der Langsamkeit» steht: «Von Kindheit an träumt John Franklin1 davon, zur See zu fahren, obwohl er dafür denkbar ungeeignet ist: Langsam im Sprechen und Denken, langsam in seinen Reaktionen misst er die Zeit nach eigenen Massstäben. Zunächst erkennt nur sein Lehrer, dass Johns eigenartige Behinderung auch Vorzüge hat – was er einmal erfasst hat, das behält er, das Einzigartige, das Detail begreift er besser als andere. Innerhalb des von John Franklin kaum begriffenen, chaotisch schnellen Geschehens sieht er einzelne Vorgänge wie in Zeitlupe ablaufen.» Er prägt sie sich langsam, aber beharrlich, konzentriert und bedächtig ein. Eine Gabe, die Geduld fordert und abverlangt, aber in der heute oft hektisch und oberflächlich funktionierenden Gesellschaft eine aussergewöhnliche Qualität hat und auch zu Effizienzsteigerung beitragen kann – es fragt sich nur, wie die Ziele gesetzt sind und mit welchem Aufwand sie erreicht werden dürfen.
Clementine van Rooden

Inhalt

05 WETTBEWERBE
Bauhaus-Award für «Notlösungen»

10 MAGAZIN
Interview: «Den Nachwuchs bestärken» | Energieausweis für Gebäude | UIA-Seminar zum Gesundheitswesen | Holzwerkstoffe in Innenräumen

20 NACHHALTIGE PLANUNG
Hans Eggen
Planung: Die Krankenhausnutzung ist einer ständigen Veränderung unterworfen. Um langfristig eine nachhaltige Planung zu gewährleisten, bedarf es eines Masterplans.

22 AUF DER GRÜNEN WIESE
Hans Haueter, Felix Hegetschweiler
Architektur: Das neue Zuger Kantonsspital konnte in Baar auf der grünen Wiese erstellt werden – eine seltene Situation in der Krankenhausplanung.

25 VERTIEFTE ERWEITERUNG
Jacqueline Geser, René Schütz
Ingenieurwesen: Die Erweiterung des St. Claraspitals in Basel musste wegen Platzmangels in der Vertikalen erfolgen. Angewandt wurde die Deckelbauweise.

28 PLANUNGSFREIHEIT DURCH SIMULATION
Markus Erb, Caroline Hoffmann
Ingenieurwesen: Das Energiekonzept der neuen Pathologie des Kantonsspitals St. Gallen wurde an verschiedenen Aspekten simuliert. Dies unterstützte den Entscheidungsprozess in der Planung.

32 SIA
Das Recht am Arbeitsergebnis | Hagel – die unterschätzte Gefahr | Beratung bei der Rechtsform | Beratungszentrum Ingenieurwesen

37 PRODUKTE

45 IMPRESSUM

46 VERANSTALTUNGEN

Nachhaltige Planung

In der Schweiz stehen die Krankenhäuser mit ihren hohen Betriebskosten unter Konkurrenzdruck. Neue medizinische Erkenntnisse und technische Fortschritte stellen zusätzliche Anforderungen an die Planung. Der Autor dieses Artikels greift die wirkungsvollen Strategien für frühe Planungsphasen im Spitalbau und Grundstückbewirtschaftung auf, die letztlich das nachhaltige Weiterbestehen der besten Spitäler ermöglichen.

Um ein Krankenhaus nachhaltig zu planen, müssen die bestehende Situation analysiert und die zukünftigen Erfordernisse abgeschätzt werden. Dafür gibt es die funktionelle und die bauliche Analyse. Die funktionelle Analyse beschäftigt sich mit Nutzfläche, Betriebsabläufen und Auslastungen. Sie liefert Antworten auf die Fragen, ob die kritische Zahl an Operationen erreicht wird und ob deren geforderte Qualität sichergestellt ist. Aus den betrieblichen Mängeln, die dabei aufgedeckt werden, ermitteln die Planer das Flächendefizit. Die bauliche Analyse untersucht den Bauzustand und das Ausbaupotenzial auf dem Grundstück. Ein Krankenhaus kann langfristig nur dann den zeitlich ändernden Anforderungen angepasst werden, wenn ein Kreislauf von Abbruch, Umbau und Neubau möglich ist. Es ist zwar manchmal schmerzhaft, Altbauten abzubrechen, doch würden sie trotz zu kleinem Areal stehen gelassen, wären bei Erweiterungen Fehlinvestitionen vorprogrammiert. Spitäler auf zu kleinen Grundstücken werden darum oft ganz aufgehoben. Auch neuere Bauten sollten nicht vor zwingendem Abbruch geschont werden, wenn sie unzureichend oder gar falsch konzipiert worden sind. Ein weiteres, wichtiges Planungsinstrument ist der Masterplan. Je nach Szenario zeigt er mögliche Standorte für allfällige zusätzliche Behandlungsflächen, Versorgungsflächen oder den Ersatz von Pflegebereichen. Er legt eine Übersicht für mögliche einzelne strategische Schritte fest und soll möglichst verhindern, dass durch kurzsichtige Überlegungen Erweiterungen oder Erneuerungen blockiert werden. Für viele Spitäler besteht aber kein solcher Masterplan.

Fokus auf architektonische Vorzüge

Krankenhäuser präsentieren sich meist als Konglomerat von Bauten aus verschiedenen Epochen – oft ein unzumutbarer Anblick sowohl innen als auch aussen. Tatsächlich ist es nach Jahrzehnten der «wuchernden» Spitalerweiterungen schwierig, einen Vertrauen erweckenden Gesamteindruck zu vermitteln. Ein Spital sollte bei den Nutzern nicht unbewusst Ängste auslösen. Ein schön angelegter Park oder Spitalgarten als Zugang wirkt beruhigend, einladend – ausserdem kann die langfristige Erweiterbarkeit sichergestellt werden. Die Bedeutung eines Ausblicks ins Grüne aus verschiedenen Spitalbereichen hinaus kann für Patienten, aber auch für das Personal nicht hoch genug eingeschätzt werden. Ein gesund machendes Ambiente betrifft alles, was wir mit unseren Sinnen bewusst oder unbewusst erfassen: neben dem Ausblick auch Materialien, Farben, Geräusche, Gerüche und das Licht, sowohl das natürliche als auch das künstliche. Können wir uns in einem Gebäude gut orientieren, vermittelt das ein Gefühl von Ruhe und Geborgenheit. Die bildende Kunst oder Musikvorführungen können den oft labilen Zustand der Patienten positiv beeinflussen – vielfach wirkt sich dies wiederum positiv auf die Besucher und das Personal aus.

Planung für Veränderbarkeit

Im gesamten Lebenszyklus eines Spitalgebäudes verändert sich die Nutzung mehrmals und in verschiedenen Bereichen unterschiedlich. Der Hauptbereich Behandlungstrakt mit der Kerntätigkeit des Krankenhauses hat beispielsweise eine Wachstumstendenz und muss den technischen Fortschritt in der Medizin rasch umsetzen können. Da sich hierzulande niemand mit überholten Methoden behandeln lassen will, muss ein Umbau praktisch jederzeit möglich sein. Im Pflegebereich, einen weiteren Hauptbereich im Spital, stellt sich die Frage, welche Art der Pflege noch direkt neben der Behandlung vorzusehen ist und was ausgelagert werden kann. Die Versorgung schliesslich wird zum eigenständigen Industriebetrieb, und es stellt sich die Frage, welche Teildienstleistungen anderswo günstiger produziert werden können: Laborproben, Medikamente, Lagerhaltung, Wäsche, ja sogar die Essensversorgung sind Dienstleistungen, deren Lokalisierung es stets zu hinterfragen gilt. Diese immer wieder neuen Problemstellungen verteilen sich über eine sehr lange Zeitdauer, ohne dass irgendein Ende abzusehen wäre. Die Aufgaben für die Spitalarchitekten werden gerade darum immer anspruchsvoller und vielseitiger, da sie immer mehr Aspekte berücksichtigen müssen und ständig neue Erkenntnisse gewonnen werden. Neuste Technologien in der Medizin erfordern Anpassungen: vermehrte ambulante Behandlungen führen zum Beispiel zu Kurzaufenthalten und zu einem geringeren Bettenbedarf im Pflegebereich. Grundsätzlich stellen sich den Planern bei jeder Nutzungsänderung raumplanerische, städtebauliche und architektonische Probleme: Ist das bestehende Krankenhaus prinzipiell am richtigen Standort? – Diese Frage wird leider nie zur richtigen Zeit gestellt. Gibt es dort eine genügend grosse Entwicklungsfläche? – Auch diese kritische Frage verdrängen Planer oft als unbeantwortbar, obwohl sie offensichtlich meist verneint werden muss. Modularität, Flexibilität und Systemtrennung sind weitere wichtige Planungsgrundsätze, um die langfristig zu erwartenden Veränderungen aufzufangen. Die stete Weiterentwicklung der Behandlungsarten in der Medizin und der differenzierten Angebote im Pflegebereich benötigen ein flexibles Raumkonzept. Mit einem modularem Raumkonzept beispielsweise können Nutzungsveränderungen leichter bewältigt werden. Voraussetzung dafür ist eine Systemtrennung innerhalb der Gebäudestruktur: Installationen müssen leicht zugänglich sein und daher getrennt und unabhängig von konstruktiven Elementen geführt werden. Eine Systemtrennung unterstützt die unkomplizierte und damit kostengünstige Modernisierung der betroffenen – und leider auch wieder rasch veralteten – Einrichtungen.

Weniger ist Mehr

Visionen sind keine Utopien, sondern stützen sich auf nachvollziehbare Überlegungen und basieren auf bekannten Tendenzen: steigendes Durchschnittsalter der Bevölkerung, steigende Lebenserwartung, stagnierendes Wachstum der Schweizer Bevölkerung, Mangel an qualifiziertem Personal, wachsende Mobilität, Wachstum der Städte, Weiterentwicklung von Forschung und Technologie. Diese Liste kann noch beliebig verfeinert und ergänzt werden – die daraus folgende Zukunftsthese bleibt dieselbe: Krankenhäuser werden zusammengelegt und konzentrieren sich an geeigneten Standorten mit dem grössten Flächenpotenzial.Die gegenwärtige Streuweise der Spitäler in der Landschaft ist in der heutigen mobilen Gesellschaft nicht mehr notwendig.

TEC21, Mo., 2008.09.22

22. September 2008 Hans Eggen

Auf der grünen Wiese

Selten wird heute ein Spital auf der grünen Wiese gebaut. Beim Zuger Kantonsspital in Baar war dies der Fall: Mit der Wahl des Standorts schaffte der Kanton räumliche Freiheiten, um Funktionen zu konzentrieren und rationelle Strukturen zu erstellen. Das Ergebnis ist eine campusartige, erweiterbare Anlage mit einem kompakten Zentralspital; die Typologie des Betten­hochhauses wurde zugunsten kurzer Erschliessungswege und effizienter Betriebsabläufe verworfen. Nach siebenjähriger Planungs- und Ausführungszeit wurde das Gebäude am 30. August 2008 in Betrieb genommen.

Beim Neubau des Kantonsspitals in Baar strebte die Bauherrschaft – der Kanton Zug – eine kostenbewusste, zweckmässige und zurückhaltende Architektur an. Für die Projektfindung wählte sie das Verfahren des Gesamtleistungswettbewerbs. Damit war von Anfang an gesetzt, dass die teilnehmenden Teams als Totalunternehmen auftreten; eine Herausforderung bestand also darin, eine umfassende Kommunikation auf allen Ebenen zu generieren. Dank klarem Aufbau, kompaktem Volumen, guter Orientierung und kurzen Wegen wurde das Projekt «Vitale» zum Sieger erkoren – es war jedoch teuer. Daher galt es, nach der Vergabe die vom Kanton aufgetragene Einsparung von 20 % (rund 30 Mio. Fr.) umzusetzen. Der Betreiber, die Fachingenieure und die Spezialisten revidierten das Projekt in interdisziplinärer Zusammenarbeit. Für den Betrieb wurden sinnvolle Standards festgelegt, im Gebäudevolumen und an den Nutzungsverteilungen Optimierungen durchgeführt. Ziel war es, die Technik so zu dimensionieren, dass möglichst viel ertragswirksame Fläche geschaffen werden konnte; dafür mussten auch ursprüngliche Annahmen im Interesse des Betriebs und der Funktionsfähigkeit modifiziert werden. Trotzdem konnte die Grundidee des Entwurfs beibehalten werden. Bei den Materialien achtete man nicht nur auf einen qualitativ zweckmässigen, einfachen und kostenbewussten Einsatz, sondern auch auf Natürlichkeit; so wurden zeitlose und langlebige Baustoffe gewählt, vielerorts Holzoberflächen und Natursteinböden eingesetzt.

Kompaktes Gebäude in campusartiger Anlage

Zentralspital, Pflegezentrum und Parkhaus bilden die Bausteine des campusartigen Kompetenzzentrums. Mit seiner klaren Setzung und seiner moderaten Höhe von rund 16 m fügt sich das Spital selbstverständlich in das Ensemble ein. Es erscheint als kompakter Baukörper mit verglasten Fassaden. Die Ausrichtung der Gebäude im Campus generiert eine zentrale Ost-West-Achse, die auf die künftige Entwicklungsrichtung ausgelegt ist, und schafft klare Aussenräume (Bilder 1 und 2). Das landschaftsarchitektonische Konzept unterscheidet drei Bereiche: innen liegende Gartenhöfe, platzartige Erschliessungsbereiche und eine parkartige Spitalumgebung. Der Grundriss des Kantonsspitals ist als Kammsystem organisiert. Damit erreichte das Planungsteam eine klare betriebliche Organisation mit kurzen Wegen und einer Entflechtung der Logistikwege. Die Nutzungsbereiche liegen zwischen der Eingangshalle im Norden – die den ambulanten Patientinnen und Patienten, den Besucherinnen und Besuchern sowie dem Personal zur Verfügung steht – und dem Erschliessungssystem im Süden, das für Bettentransporte und die gesamte Ver- und Entsorgung genutzt wird (Bild 3). Vertikal ist das viergeschossige Gebäude in zwei Hauptbereiche gegliedert: Ein zweigeschossiger Sockel nimmt alle Untersuchungs- und Behandlungsbereiche auf, während die Pflegestationen und die Frauenklinik in zwei darüber liegenden Stockwerken untergebracht sind (Bild 4). Zentrales verbindendes Element ist die in Teilbereichen zweigeschossige Eingangshalle.

Betriebs- und Nutzungskonzept

Die Eingangshalle bildet das Rückgrat des Gebäudes, von ihr aus werden alle Ebenen durch Aufzüge und Treppenhäuser erschlossen. Sie bietet Ausblick in die dahinter liegenden Untersuchungs- und Behandlungsbereiche und ermöglicht eine direkte Orientierung auf die Leitstellen, Aufnahmebereiche und Warteplätze; sie fungiert aber auch als Begegnungsraum mit Cafeteria, Kiosk, Sitzgelegenheiten und Personalrestaurant (Bilder 5 und 6). Der gesonderte Zugang zur Notfallaufnahme ist von der Zufahrt direkt zu erkennen und einfach zu erreichen. Notaufnahme und Radiologie sind eng miteinander verknüpft, sodass Letztere mit allen bildgebenden Verfahren (MRI, CT, Universalröntgen und Ultraschall) auf kurzen Wegen erreicht werden kann (Bild 3). Chirurgie, Anästhesie und Medizin einschliesslich der Funktionsdiagnostik sind im Erdgeschoss untergebracht. Das ambulante Zentrum, das ein hohes Patientenaufkommen aufweist, kann ebenerdig von der Halle aus erreicht werden; einzig die Zonen für länger dauernde oder wiederkehrende Behandlungen – wie Dialyse und physikalische Therapie – sind im ersten Obergeschoss untergebracht. Hier sind die Arztpraxen als eigener Bereich abgetrennt und auch von aussen erschlossen. Ebenfalls im ersten Obergeschoss befinden sich die OP-Abteilung mit den dazugehörenden Aufwachräumen, die Tagesklinik und die Intensivpflegestation. Die Pflegestationen im zweiten und dritten Obergeschoss sind in zwei doppelgeschossigen, dreibündigen Riegeln untergebracht (Bild 4). Diese werden durch offene Innenhöfe aufgelockert, die die Arbeitsräume und Stationsflure natürlich belichten, und sind über die zentrale Erschliessung der Eingangshalle zu erreichen. In jedem Riegel sind zwei Stationen hinter­einander geschaltet, so dass Wege mit maximal 20 m von den Stationsbereichen in die Pflegezimmer gewährleistet sind. Auch hier erfolgt eine klare Trennung zwischen den Ver- und Entsorgungs- beziehungsweise den Liegendkrankenwegen, die über die Aufzüge im Süden abgewickelt werden. Im östlichen Teil des dritten Obergeschosses ist die Frauenklinik mit Maternité, Gebärabteilung und Gynäkologie angeordnet.

Haustechnik und Fassaden

Die Haustechnikzentralen befinden sich im ersten und zweiten Untergeschoss. Die Elektro- und Sanitärbereiche sind mittig (rechts vom «Ostkamm») angeordnet. Die Lüftungszentralen befinden sich jeweils an den Steigzonen, die zusammen mit den Liftschächten und Treppenhäusern am Rand der Nutzflächen positioniert sind (Bild 3). Zur Entflechtung der Hauptverteilungen trägt ein Installationskriechkeller unter dem ersten Untergeschoss bei. Ein durchgängiges System von Unterverteilräumen für Elektro- und EDV-Installationen ist geschossweise beziehungsweise bereichs- und brandabschnittsweise angeordnet. Die technische Erschliessung der Nutzflächen erfolgt ausschliesslich horizontal über die Decken nach unten. Damit kann die Flexibilität der Grundrissgestaltung gesteigert werden. Zur Flexibilität trägt auch die konsequente Trennung der Gebäudesysteme in Primär-, Sekundär- und Tertiärstruktur bei. Die Glasfassade bringt Tageslicht in die Innenräume. Die Fassaden der Pflegestationen sind mit aussen liegenden Lamellenstoren versehen und heben sich von der aussen bündigen, gebäudehohen Hallenverglasung und der Zweischichtfassade der Sockelgeschosse ab. Im Bereich der Innenhöfe erfolgt die Verschattung mittels aussen liegender Raffstoren. Die Steuerung des Sonnenschutzes erfolgt über ein Leitsystem aufgrund der Globalstrahlung, gemessen pro Fassadenorientierung. Bei den Zweischichtfassaden wird zudem die äussere Verglasung je nach der im Zwischenraum gemessenen Temperatur und Feuchte fassadenweise geöffnet und geschlossen. Lüftungsflügel ermöglichen eine individuelle natürliche Belüftung in Kombination mit der notwendigen mechanischen Hygiene- und Komfortlüftung.

Installationsfreundliches Tragwerk

Das konstruktive Primärsystem – die Tragstruktur – ist durchgehend als Stahlbetonskelett mit Schleuderbetonstützen im Raster von 8 × 8 m ausgebildet. Dank einbetonierten Stahlpilzen lassen die unterzugslosen Flachdecken eine problemlose vertikale Verteilung der technischen Installationen im Stützenbereich zu. Diese Art der Durchstanzsicherung ermöglicht eine Leitungsdurchführung bis zu einem Durchmesser von 150 mm an jeder Stützenseite. Für spätere Aufrüstungen können diese Durchdringungen nachträglich gebohrt werden: Die Lage der oberen Tragbewehrung wurde dafür exakt positioniert. Die Kernzonen aus Beton gewährleisten die Erdbebensicherheit des Gebäudes. Im Bereich der Steigzonen musste die Kernsteifigkeit stark abgemindert werden, da grosse Wandöffnungen für die Einführung der technischen Installationen notwendig waren. Die Breite der Deckendilatationsfugen in den oberen Geschossen beträgt bis zu 40 mm, um ein Aufeinandertreffen der einzelnen Deckenabschnitte bei unterschiedlicher Schwingrichtung zu verhindern.

TEC21, Mo., 2008.09.22

22. September 2008 Hans Haueter, Felix Hegetschweiler

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