吳濤
(山西省建筑設計研究院有限公司,山西太原 030013)
2019 年12 月以來,“新型冠狀病毒感染的肺炎”(以下簡稱“新冠肺炎”)在武漢爆發,隨后疫情席卷全國,不僅打亂了全國人民的正常工作生活,而且給社會經濟發展帶來巨大的影響。新冠肺炎傳播途徑主要為直接傳播、氣溶膠傳播和接觸傳播,在特效藥沒有研制成功的時候,切斷傳播途徑成為現在預防任務的重中之重。
在黨和國家的正確指揮下,數以千計的白衣天使從全國各地支援湖北地區;短期內建設的火神山醫院、雷神山醫院以及改造的方艙醫院,都成為收治重癥或輕癥病人的場所。為了滿足對新冠肺炎患者的治療及對醫護人員的保護要求,這些新建或改造的醫療建筑必須切斷病毒的可能傳播途徑,避免污染區和潔凈區接觸,防止建筑內部交叉感染。故這類建筑設計對給排水專業要求比一般建筑更加嚴格。
本文結合現行國家規范、標準要求,從建筑給水、建筑排水及消防系統3 個方面,談談建筑給排水設計人員對防止新冠肺炎疫情傳播的思考。
對于生活給水系統,水質的安全性是最重要的,也是我們設計人員考慮的重點,其供水水質應符合現行國家標準《生活飲用水衛生標準》(GB 5749)的相關規定。設計中要盡可能減少水質在供水系統中受到二次污染可能性,應該優先利用市政水壓直接供水;如果需要加壓,應優先采用無負壓供水設備,但需征得相關部門同意;如不同意則可采用低位儲存水箱和變頻設備體系。
當采用低位水箱供水時,水箱出水管上需配置外消毒儀,對水箱出水進行消毒處理。紫外線除了殺菌能力強的優點外,還有不向水中添加任何化學物,沒有副作用等優勢,是最優的末端消毒手段[1]。給水系統宜采用避免細菌滋生,防止病毒蔓延的管材,有不銹鋼管、銅管等。給水干、支管上設檢修閥門。進入污染區及半污染區的給水管道應設置獨立系統或單獨管路,并在供水管進入污染區及半污染區前設置相應的倒流防止器。
給水系統應根據功能區域和潔污分區等實際情況,對醫院不同用水部門用水采取分類、分質、分路等方式靈活地進行單獨供給,以確保用水水質和用水安全。給水管道產生虹吸回流污染,特殊器具不能設置最小空氣間隙時,應在清潔區內設置倒流防止器或采用其他有效隔斷措施。
給水系統的設計中,管道的布置應先考慮明晰的功能分區,注意各科室的位置、醫護人員路線及感染者路線。室內給水、熱水的干管和支管應設檢修閥門,為方便閥門檢修,應設置在安全區內,支管檢修閥門、倒流防止器、減壓閥、外網分段檢修閥門等應設置在工作人員的清潔區內。在解決好潔凈區和污染區分流的同時,保證給水系統的正常運行。
2 月22 日,鐘南山院士團隊從新冠肺炎患者的糞便標本中分離出新型冠狀病毒,收治新冠肺炎場所的排水具有成分復雜、污染源多等特點,使得污水有可能成為傳播途徑之一。為了避免病毒通過排水系統傳播,室內排水采用污、廢水分流方式。設計過程中,應嚴格分清污染區和清潔區,清潔區的管道不接納污染區的排水,清潔區的污水可以直接排到室外。全部污水經消毒池消毒,并經過化糞池處理后排入污水處理站,并應采用生化處理后方可排入城市污水管網,處理后的水質應符合現行《醫療機構水污染物排放標準》的要求。此外,空調冷凝水也應集中收集,并應排入污水處理站處理。
選用衛生設備,需以人為本,科學合理地安排衛生器具的位置及安裝高度。為了防止通過接觸交叉感染,污染區和清潔區的衛生潔具均應采用非手動開關,且為節水型器具。洗臉盆、洗手盆、小便器等采用紅外感應裝置;蹲式便器采用腳踏開關;開水器采用非接觸式開關;坐便器采用及時自動擦拭消毒型。
新冠肺炎有可能通過空氣造成疾病傳播,對于排水系統,除必須設置地漏的房間外,其他用水點可以少設或不設地漏。經試驗證明,同樣的水封深度,地漏的水封比大便器和洗臉盆的水封容易破壞,所以在不改變水封深度不小于50mm 的前提下,采用有效措施保證已設地漏的水封得到有效保護,如采用無水封地漏加P 型存水彎(水封深度>50mm),并由洗滌盆的排水給P 型存水彎補水,或采用多通道地漏以及自動密封式地漏等。地漏要定期進行消毒,從而保證排水系統的順暢和安全。
與此同時,排水管道必須設置專用通氣管,且應伸頂通氣,不可用吸氣閥替代,伸頂通氣不僅可以將排水管道中的有害氣體排至大氣中,又可以平衡管道內正負壓,保護水封不被破壞。而吸氣閥只能靠吸入空氣,防止負壓,且吸氣閥一旦閥瓣老化,將造成室內污染的嚴重后果。通氣管在屋面按區域匯合,端部設高效過濾器及紫外線消毒燈,防止含有病菌的空氣向室外大氣擴散,造成室外病毒傳播。
排水管應優先采用柔性接口機制排水鑄鐵管或質量可靠的塑料排水管,并做好防結露保溫,以避免排水管道的滲漏、結露,從而污染室內環境,傳播病菌。
新冠肺炎醫療場所的污水含有病人的糞便、痰血等,因而含有多種病菌、病毒和寄生蟲卵,極大的危害了醫護人員的安全。據有關文獻調查,一般傳染病病房的污水中可含腸道病菌103~106 個/升,病毒 105 個/升及蠕蟲卵 10~15 個/升,甚至 100 個/升。設計的過程中應設置專用化糞池,污水中含糞便等排泄物,必須按我國衛生防疫的有關規定進行嚴格消毒。消毒后的糞便等排泄物應單獨處置或排入專用化糞池,其上清液進入醫院污水處理系統。傳染病醫院的污水和糞便宜分別收集。生活污水直接進入預消毒池進行消毒處理后進入調節池,病人的糞便應先獨立消毒后,通過下水道進入化糞池或單獨處理。各構筑物須在密閉的環境中運行,通過統一的通風系統進行換氣,廢氣通過消毒后排放,消毒可采用紫外線消毒系統。
使用消毒劑應注意:①不要亂用消毒劑,亂噴、亂灑會造成浪費,甚至會造成腐蝕或環境污染等惡劣后果;②必須消毒的物品應進行認真消毒,切斷病毒的傳播途徑;③合理使用消毒方法來阻止其傳播,做到既節約消毒劑又達到消毒的目的;④嚴格區分已消毒物品和未消毒物品,勿使已消毒過的物品再被污染。
為了切斷消除病毒傳播途徑,需對初期雨水也必須進行處理。最初15min 雨水送污水處理站與污廢水通過生物化學方法及消毒處理,隨后的15min 雨水只進行消毒,之后的雨水則可直接排放。
在排水系統的設計中,設計人員需從源頭切斷病毒的傳播途徑,給患者及醫護人員創造一個安全的環境。
建筑消防系統每個工程項目的重要組成部分。新冠肺炎醫療場所的人員較多,消防設計的時候不僅要保證消防的安全性外,還應考慮污染區和潔凈區的特殊性,應保證各個區域的密封性,以防止病毒傳播為原則進行設計。
消防設施的設置應盡量減少對醫療流程及空間使用的影響,滅火器作為火災時候人員的第一選擇,布置與消火栓布置一致,而且污染區的消火栓及滅火器不得進入污染區進行滅火。此外,消防系統配件也應考慮安全性,如消防管道穿越潔凈區和污染區分區界限時,需設置套管,在此基礎上做好封堵。自噴滅火系統需根據功能房間的特點進行布置,針對部分設備儀器房間消防保護要求不明確的情況。可選擇在房間內預留管道接口并設置控制閥門。當要求明確時或消防審批部門要求增加時,不僅可進行改造,而且不會影響其他房間的自噴系統使用。
在消防設計時,不僅優先保證消防安全性,還需注意不破壞各防護分區之間的密閉性。另外,消防系統的設置應盡量減少對醫療流程及空間使用的影響,并兼顧經濟性考慮。
此類醫療建筑的消防設計中,設計人員需生命安全和病毒防治兩方面都要考慮,從各個方面切斷病毒的傳播途徑,在保證消防安全的基礎上保護患者及醫護人員。
新型冠狀病毒感染的肺炎是一種新型傳染疾病,目前我們對它的病毒特性、傳播途徑及影響的了解還很不充分;有專家認為新冠肺炎不可能在短期內被消滅,它可能長期與人類共存,我們與其斗爭是個長期的過程。這次疫情給我們提出了嚴峻的挑戰,從給排水專業方面,通過在平面布置、系統設計和末端設置等方面采用相關的技術措施,減少潔凈區與污染區的交叉與接觸,防止在給排水系統中可能出現的二次污染,從源頭杜絕建筑中的不安全隱患,從而設計出健康、安全、經濟的新型病房樓,為打贏這場沒有硝煙的“戰役”做出給排水人的貢獻。