De zorgsector is continue in beweging. In de afgelopen decennia hebben wij ziekenhuizen voortdurend zien veranderen. Van meerpersoonskamers naar eenpersoonkamers, van langdurige behandeling naar poliklinische dagbehandeling en natuurlijk ook de intrede van (zware) geavanceerde diagnostische apparatuur in (hybride) OK’s en andere ruimtes. De plaatsing van deze zware apparaten zoals MRI- en CT-scanners is vaak een complex proces dat zorgvuldige planning en precieze uitvoering vereist. Elke installatie brengt specifieke constructieve eisen met zich mee.
Tegenwoordig wordt bij nieuwbouw al vaak speciale OK’s of bunkerruimtes gebouwd geschikt voor de MRI- of CT-scan. Bij renovaties of verbouwingen zijn er altijd wel constructieve en bouwkundige aanpassingen nodig aan een specifieke ruimte om de installatie van dergelijke apparatuur mogelijk te maken. Een goede voorbereiding en nauwe afstemming met het gehele bouwteam is cruciaal voor zowel nieuwbouw als renovatie.
Bij Aronsohn hebben we al meer dan 80 jaar ervaring met de bouw en verbouw van ziekenhuizen. Daarbij hebben we uitgebreide kennis opgedaan van de specifieke aspecten die aan de orde zijn bij de inpassing en vervanging van zware medische apparatuur. In onze database beschikken we dan ook over documentatie van de meest uiteenlopende soorten apparaten. Hierdoor kunnen we in de ontwerpstadia als er nog geen project-specifieke leveranciersinformatie beschikbaar is, al een voldoende nauwkeurig constructieontwerp maken. De ontwerpkaders zijn bij de start van zo’n project veelal aan verandering onderhevig door de voortgaande ontwikkelingen van apparatuur en wensen van gebruikers. Door een constructief ontwerp te maken met veel vrijheid in belastingen en indelingen van ruimtes, kunnen aanpassingen tot in een laat stadium worden meegenomen. Dit gebeurt zonder ingrijpende veranderingen in het ontwerp
Een recent project waarbij het optimaal functioneren van de apparatuur leidend was voor het constructieontwerp was de Hybride OK (HOK) bij het Groene Hart Ziekenhuis in Gouda. In de bestaande OK-vleugel was echter geen plaats meer voor de HOK. Wat volgde was een puzzel om op het GHZ-complex de meest geschikte locatie te vinden. De ideale locatie werd uiteindelijk gevonden in de patio tussen de OK-vleugel en de vleugel waarin de verkoever- en holdingafdeling en de medische staf zijn ondergebracht. Deze locatie sloot optimaal aan op het bestaande zorgproces. Daarnaast is het toekomstbestendig met het oog op grootschalige vernieuwbouw plannen.
De layout van een HOK vraagt om een kolomvrije plattegrond met een relatief grote vloeroverspanning. Aan die vloeren worden de nodige specifieke eisen gesteld. Het ontwerp ging uit van een C-boog die via een stalen railconstructie is opgehangen aan de bovenliggende vloer. Dit is gelijktijdig de vloer van de techniekruimte. Dat betekende niet alleen dubbele belastingen op die vloer maar ook de nodige sparingen en daarmee verzwakking van de vloer.
Gecombineerd met de eisen voor vlakheid en stijfheid (niet alleen verticaal maar ook voor torsie), was een relatief dikke massieve betonvloer de beste oplossing. Hiermee was er meteen voldoende massa om ongewenste trillingen afdoende te beperken en te voldoen aan de eisen voor stralingsbescherming.
Ook de vloer van de OK-ruimte is uitgevoerd als massieve betonvloer. Hier golden de eisen voor stijfheid en voor stralingsafscherming ook voor de binnenwanden, die om die reden zijn voorzien van 2 mm loodslab. Deze vloer is ontworpen met het oog op toekomstige ontwikkelingen en houdt rekening met de belastingen van de huidige indeling. Daarnaast is de vloer ook berekend op belastingen afkomstig van een vaste of mobiele opstelling van een scanapparaat.
De ideale locatie van de HOK, in het hart van het ziekenhuiscomplex, bracht wel de nodige uitdagingen mee voor de bouwlogistiek. Hiermee is al bij het constructieontwerp rekening gehouden. Zo was het onmogelijk om met zwaar materieel of elementen over het in bedrijf zijnde ziekenhuis te hijsen. Door de toepassing van ter plaatse gestorte betonvloeren en een houtskeletbouw gevel aangevuld met een staalconstructie, kon worden volstaan met een kleine kraan.
Voor het hijsen van de lichte onderdelen is een crashdeck aangebracht boven de bestaande OK-vleugel. Het zwaardere hijswerk, zoals de boorstelling voor de trilling- en geluidarme schroef-injectiepalen vond plaats in een weekeind dat er geen operaties waren gepland.
Door het gekozen constructieontwerp en de zorgvuldige voorbereiding kon de bouw zonder onaangename verrassingen volgens planning verlopen. De oplevering van de HOK heeft inmiddels plaats gevonden en de eerste patiënten zijn behandeld.
Als het gaat om een gebouwontwerp dat volledig is toegesneden op medische apparatuur, was het ontwerp van HollandPTC in 2016 uitzonderlijk. Dit gebouw, het eerste behandel- en researchcentrum voor protonentherapie in Nederland, spande wat dat betreft de kroon. Vooral de cyclotron, waarmee de protonenbundel wordt opgewekt en die 120 ton weegt, speelde een grote rol in het ontwerp. Daarnaast maakten de twee roterende gantries, met een diameter van 7 meter, waarmee de behandeling plaatsvindt, het noodzakelijk dat het gebouw als het ware om de apparatuur heen werd ontworpen en gebouwd.
De apparaten zijn ondergebracht in een ‘bunker’ met betonnen wanden en daken tot 4 meter dik. Dit was nodig vanwege de zeer zware eisen voor stralingsafscherming, de toelaatbare vervormingen en de benodigde stijfheid van de constructie. Hierbij wordt de bunker gedragen door 220 prefab heipalen van 500 mm. Boven de apparaten is in het betondek steeds een inhuisopening meegenomen die met een stapeling van wegneembare betonplaten is afgedekt. Voor de aanvoer van de onderdelen is een speciale tijdelijke bouwweg aangelegd. Daarnaast is voor de 600 ton mobiele kraan, door Aronsohn een onderheide, betonnen opstelplaats ontworpen. Deze kan ook bij onderhoud en eventuele vervanging van de apparaten worden gebruikt.
Gebouw ontworpen om de apparatuur heen, HollandPTC in Delft
De plaatsing van een nieuwe METAbolisme SCANner (META-scanner) in de bestaande therapiebunkers van het UMC Utrecht is een schoolvoorbeeld van het flexibel inzetten van het oorspronkelijke ontwerp. Deze META-scanner bestaat uit een compact tesla MRI-systeem met een magneet van 20 ton en dat is getuned op detectie. Hiermee kan de stofwisseling van patiënten in kaart worden gebracht zonder operatie of het gebruik van contrastmiddelen.
Door het robuuste bestaande ontwerp was het toevoegen van een nieuwe inhijsopening van circa 2,5 x 2,5 meter in het dek van de bestaande bunker eenvoudig realiseerbaar. Doordat de belastingen van deze nieuwe scanner op andere posities stonden dan die van de oorspronkelijke apparatuur, was een aanpassing nodig. Middels enkele kolommen in de kelder en een lokale vloerversterking is er een samenwerking gerealiseerd tussen de keldervloer en de begane grondvloer. De overlast voor de naastliggende, in bedrijf zijnde, afdelingen is daarmee tot een minimum beperkt kunnen blijven.
Onze visie op zorgvuldige archiefopbouw van de constructies van gerealiseerde werken kwam hierbij direct naar voren. Doordat alle wapeningsgegevens bekend waren kon daarmee optimaal ontworpen worden.
Het inhijsen van dergelijke zware apparatuur was een belangrijk aandachtspunt voor de beoogde locatie in het bestaande complex. Bij het UMCU kon gebruik gemaakt worden van een bestaande bunker. Deze bevindt zich reeds aan de buitenzijde van het complex en was daarmee goed te bereiken. Het risico tijdens hijsen is daarmee een stuk minder doordat er niet over bestaande bouwdelen gehesen behoefde te worden.
Een ander aandachtpunt die een rol speelde bij het inpassen van een MRI betreft de locatie van de quenchpijp voor de afvoer van het heliumgas. Doordat het helium met de verdamping vloeibaar wordt en extreem koud (-269 graden) uitgeblazen wordt, is er een veiligheidszone van circa 3 meter rondom nodig. Deze ruimte dient dan ook beschikbaar te zijn en zodanig afgezet te zijn dat deze niet door onbevoegden betreden kan worden. Dit om calamiteiten te voorkomen.
Tenslotte is het mooie aan het adviseren bij ziekenhuizen dat dit direct bijdraagt aan het verbeteren van de kwaliteit van de zorg aan patiënten. Daarmee heeft het een hoge maatschappelijke impact door de “state of the art” toepassingen die daarbij worden toegepast met dankbare gebruikers als beloning.
Lees meer over het Groene Hart Ziekenhuis, HollandPTC en UMC Utrecht.
