Expertinnen und Experten aus den Bereichen Architektur, Materialforschung und Medizin der Technischen Universität Braunschweig, des Fraunhofer-Instituts für Schicht- und Oberflächentechnik IST und des Städtische Klinikums Braunschweig haben sich zusammengeschlossen, um praxistaugliche Musterlösungen für die Krankenhaus-Architektur zu entwickeln.
Der Prototyp des Patientenzimmers der Zukunft entstand im Projekt Karmin und wurde auf dem Gelände der Charité im Rahmen des World Health Summit 2020 in Berlin ausgestellt. Jetzt wurde der Demonstrator in ein neues anwendungsorientiertes Forschungs- und Studienlabor überführt. Die Kooperationspartnerinnen können damit Forschungsergebnisse in realer Umgebung direkt einbinden und unmittelbar erproben.
Direktes Feedback zum Patientenzimmer aus der Praxis
Dass das begehbare Modell auf dem Gelände des Städtischen Klinikums Braunschweig errichtet wurde, hat einen großen Vorteil, teilt das Fraunhofer IST mit. Medizinisches Personal erhält Zugang für praxisnahe Untersuchungen und die Forschenden bekommen direktes Feedback von Ärzten, Pflegefachkräften und Auszubildenden. „Wir betreiben gemeinsam Versorgungsforschung“, betont Dr. Thomas Bartkiewicz, Ärztlicher Direktor des Klinikums. „Wichtig ist hier für uns zum Beispiel die Frage: Wie können wir ein normales Zimmer in ein Intensivzimmer umwandeln?“ Im Forschungs- und Studienlabor ist es möglich, den Klinikalltag nachzustellen und durch den Einsatz von Augmented Reality verschiedene Fallkonstellationen zu trainieren.
Mit kluger Raumplanung Infektionen vermeiden
Im Patientenzimmer der Zukunft soll unter anderem eine kluge Raumplanung helfen, die Übertragung gefährlicher Keime zu verhindern. Deshalb sieht das neue Forschungslabor auch nur auf den ersten Blick aus wie ein ganz normales Zweibettzimmer im Krankenhaus: Denn im Patientenzimmer der Zukunft stehen die Betten gegenüber statt nebeneinander und es gibt zwei Bäder. Diese Aufteilung verhindert Kreuzkontaminationen und Kontaktinfektionen, wie sie passieren können, wenn zwei Personen dieselbe Nasszelle nutzen, so das Fraunhofer IST. Entlang der Arbeitsrouten des Pflegepersonals haben die Forschenden außerdem sechs Desinfektionsmittelspender platziert. Auch an eine besondere Lichtgestaltung haben die Wissenschaftler gedacht – von ganz hell bei der Visite, über warme Farben in Ruhezeiten bis hin zu einer Lichtleiste, die sensorgesteuert aktiviert wird, wenn die Patienten nachts aufstehen.
Automatisierte Reinigungsprozesse entlasten das Personal
Neben der Architektur stehen im Forschungslabor funktionelle Oberflächen und Materialien im Fokus. Biobasierte Oberflächen, die leicht zu reinigen sind, minimieren das Risiko einer hohen Keimbelastung. Eingesetzt werden könnten auch Oberflächen, die sich verfärben, sobald sie mit Keimen belastet sind. „Analyse, Anpassung und Optimierung von Oberflächen sowie Einsatz und Entwicklung neuer nachhaltiger Materialien sind zentrale Ansatzpunkte, um die Übertragung von Keimen im Krankenhaus zu verhindern und die Patienten vor Infektionen zu schützen“, erklärt Dr. Kristina Lachmann, Projektleiterin vom Fraunhofer IST. „Dabei verfolgen wir einen ganzheitlichen Ansatz, indem wir beispielsweise Hotspots identifizieren und unter Einsatz digitaler Methoden effiziente umweltfreundliche Reinigungsprozesse entwickeln und anpassen.“ Durch Automatisierung und die Integration moderner Sensorik können Abläufe und Prozesse effektiver und wirtschaftlicher gestaltet und das Personal entlastet werden.
Drei Jahre Erkenntnisse für Planung von Gesundheitsbauten sammeln
Das Projekt ist auf drei Jahre mit Option auf Verlängerung angelegt. Es wird dem stetigen Wandel in der medizinischen Versorgung Rechnung tragen. Eingebunden in die Entwicklung des Patientenzimmers sind auch Industriepartner aus dem Gesundheitsbereich. So können die Erkenntnisse aus dem Forschungs- und Studienlabor direkt in Planungs- und Bauprozesse von Gesundheitsbauten einfließen, in die Berufspraxis von Kliniken transferiert sowie in die Entwicklung von entsprechenden Produkten übertragen werden.
Kooperationspartner des Projekts
Das Forschungsteam vereint die Disziplinen Gebäudegestaltung und Material-, Schicht- und Oberflächentechnik. Diese sind vertreten durch das Institut für Industriebau und Konstruktives Entwerfen (IKE) der TU Braunschweig und das Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST. Beide Institute haben langjährige Forschungserfahrung im Gesundheitsbereich. Zudem kooperieren beide Einrichtungen in der Lehre und Forschung seit mehr als zehn Jahren mit dem Städtischen Klinikum Braunschweig. Das Klinikum versorgt als Krankenhaus der Maximalversorgung auf universitärem Niveau die Region Braunschweig. Eingebunden sind außerdem 19 Industriepartner, die ihr Wissen in den Bau und die Weiterentwicklung des Patientenzimmers einbringen.
Kontakt zum Projekt:
Fraunhofer-Institut für Schicht- und Oberflächentechnik IST
Bienroder Weg 54 E
38108 Braunschweig
www.ist.fraunhofer.de
