Budowę rozpoczął 31 grudnia 1918 roku, przystępując wraz z żoną Kazimierą i synami (Witoldem i Jerzym), do kopania gliny na wzniesieniu nazywanym „Żwirową Górką” – pustym wzniesieniu koło Zbludowic, niedaleko od buskiego parku zdrojowego i sanatorium „Marconi”. Z tej gliny wypalano cegły w utworzonej nieopodal cegielni.

Początkowo dzieci leczono w Busku, w wynajętych pokojach willi „Wiktoria” (30 miejsc). Od roku 1921 dr Starkiewicz organizował również, dla dzieci z Zagłębia, sezonowe kolonie letnie. Początkowo dzieci zajmowały sześć „namiotów bessemerowskich” (każdy na 30 łóżeczek), otrzymanych od Amerykańskiego Czerwonego Krzyża wraz z wyposażeniem 150. szpitalnych łóżeczek. W kolejnych latach wybudowano oszklone pawilony, zaprojektowane bezpłatnie przez architekta Jana Witkiewicza.

Kamień węgielny pod budowę głównego gmachu pierwszego w Polsce sanatorium dla dzieci położono w roku 1922. Budowa była początkowo finansowana z prywatnych składek (szczególnie hojnym ofiarodawcą był inż. Stanisław Knothe), a w kolejnych latach uzyskała finansowe wsparcie powstających Kas Chorych i Ministerstwa Zdrowia.