綜合醫院應急改造工程給排水設計重難點探討

葉宏勁

（廣州珠江外資建筑設計院有限公司，廣東廣州 510000）

0 引言

應急工程一般指由于存在某種或多種隱患發生時可能造成生命、財產的重大損失，為防止發生這種情況，必須及時采取工程應對措施。此類工程有幾個特點：①時效性，必須及時處理；②一般以政府為主導，采取特事特辦，不再遵循常規的建設程序，如不再按部就班地招投標等。通過綜合醫院應急改造工程項目建設，使醫院具備應對突發公共衛生事件一級響應所需的救治能力，組建高水平重大疫情救治專業技術隊伍，加強應急儲備和日常實戰演練，承擔區域內重大疫情救治和培訓任務，輻射帶動區域公共衛生應急救治和人才儲備能力提升。通過合理的物理隔斷改變和加建，形成“三區兩通道”布局模式，嚴格遵循“醫患分流、潔污分明”原則，普通病區通過改造變成可以收治烈性傳染病病人的隔離病房。

1 綜合醫院“平疫轉換”實施類型

當醫院處于平時狀態時，改造區域按照平常綜合醫院的布局方式收治病患。一旦遇到如重大傳染病疫情類大規模暴發時期，醫院需要迅速轉化成為戰時狀態。對于醫院“平疫轉換”概念，實際項目給排水設計中按照對造價影響、技術措施轉換的難易程度、對土建條件平面影響等因素。筆者總結大致可分為三類：

（1）這類型是指滿足“疫時”使用要求的醫院建筑平面和給排水基本條件，這類基本條件對于“平時”使用影響極少，需要在改造之初對原有的管井和相關設備機房作整體規劃，需要進行“平”轉“疫”時再改動會投入大量的人力、物力、財力，會影響“平疫轉換”時效性，以至于對“平”轉“疫”產生較大影響。

（2）這類型主要指“平時”無特殊需求，可通過預留技術條件，如給水系統中的斷流水箱、熱水回水消毒設施等來滿足“疫時”給排水設計需求，這類預留給排水設施技術條件具有一定的造價和投資規模，對于“平時”使用會有浪費的現象，但對于“平疫轉換”具備一定的時效性，能在短時間內快速成型投入使用、施工安裝和調試簡單、材料規格通用性強等特點。

（3）這類型主要是在“平時”技術條件上稍作局部加強或優化即可滿足“疫時”需求，如閥門設置、局部消毒設施設置等。可有效提升系統安全性、可靠性，本身有易實施、造價低等優點。

以上類型中的技術措施和配合做法等需要結合項目的實際特點去考慮，對于應急改造工程類項目，“平戰”需要高速轉化，力求空間、設備、設施等的“平戰”協調利用率最大化，戰時改建量最小化。

2 生活給水系統

2.1 斷流水箱設計要點

要點分析：擬改造的隔離病區、重癥監護區等區域，生活用水需與院區原有的生活給水系統分開，單獨設置，而且必須采取嚴格防回流污染措施。綜合醫院應急改造工程的病區一般為風險極高的傳染病區，應采用斷流水箱和變頻供水設備的給水方式（簡化的系統原理如圖1所示）。

圖1 “疫時”給水系統原理

設計建議：斷流水箱和變頻供水設備等生活供水設施應設置于清潔區區域，但考慮到改造項目，原有院區設施已經相當緊湊，可考慮把病區生活給水設施設置于有專人維護的設備機房和通風條件較好的屋面等區域。水箱供水可充分利用原有的供水設施，若供水設施設置于低樓層，利用市政供水水壓，為斷流

水箱供水。若供水設施設置于屋面等區域，可充分利用院區原有的二次加壓設施供水。

2.2 生活用水量定額取用設計要點

要點分析：醫護人員“平時”用水量定額按病人數量0.4倍計算，“疫時”按病人數量3倍計算。鑒于重大傳染病的傳染性強等特點只需要醫護人員陪護，不需要親屬等陪護人員。用水量只需要計算“疫時”最高用水量要求。

設計建議：擬改造隔離病區、重癥監護區等區域“疫時”用水量定額可參考表1。

表1 “疫時”用水量定額

2.3 生活給水管材選用設計要點

要點分析：綜合醫院各類設備和系統繁多，功能特殊，對供水水質、水壓、水量等要求較高，特別是隔離病區、重癥監護區等區域。不銹鋼管道無論是高溫還是低溫都不會釋放任何有害物質，也不會對水源產生二次污染，更綠色環保。可以回收，是真正的綠色管材。不存在任何的透氧現象，是絕氧管道。不銹鋼水管內壁光滑，不易結垢，不會長青苔，不會滋生細菌，水質更加衛生健康。所以不銹鋼管滿足醫院的用水管材要求。

設計建議：室內生活冷水和熱水供水，對隔離病區、重癥監護區等改造區域建議采用食品級覆塑S31603不銹鋼管布置到用水末端，管件和閥門均與管材材質相匹配。

2.4 生活熱水供水系統設計要點

要點分析：對于高風險傳染病病區，在隔離區病房中存在較多高傳染性的細菌和病毒，若采用單元式熱水器，會有設備數量多、維修工作多等情況，會對維護人員的健康安全造成隱患。所以擬改造區域隔離病區、重癥監護區等區域的熱水供水系統可采用空氣源熱泵、鍋爐房供給蒸汽或高溫水等集中供熱系統。對于改造項目，可充分利用醫院原有的供熱系統作熱源，以及考慮地區氣候特點等選用合適的集中供熱系統，以節省投資和減少設備重復配置。

設計建議：擬改造區域隔離病區、重癥監護區等區域的熱水系統設置，為防止“疫時”交叉感染，改造區域熱水系統應與醫院原有的熱水供水系統相獨立。對于空氣源熱泵系統，有設備利用率高，不用另外設置熱源等優點，系統可獨立于原有熱水系統。但是對于改造項目，若設置于室外屋面需要注意，原有舊樓的屋面荷載和用電量是否滿足要求的。對于醫院原有鍋爐房等供熱設施，可利用原有供熱熱源，設計時應注意，改造區域需要設置水加熱器，并且應從鍋爐房板式換熱器前的高溫熱媒水（約80~90℃）或飽和蒸汽接供熱至水加熱器，切勿從板式換熱器后的供水管道接入供水，否則容易與醫院原有熱水系統造成傳染性風險。

2.5 生活熱水回水消毒設施設計要點

要點分析：為了保證集中供熱系統的出水使用要求，需要同程布置熱水循環回水管道，熱水管道在敷設時很難避免會穿越病房衛生間、重癥監護區等污染區，為了嚴防交叉感染，在回水管回水至熱水系統前采取回水加熱水箱（成品）等消毒措施。

設計建議：熱回水管道通過同程布置后，回至回水加熱水箱，箱內80℃加熱10min后由回水加壓泵至熱水系統（簡化的系統原理如圖2所示）。

圖2 熱回水消毒系統原理

2.6 生活給水系統中的倒流防止器選型和衛生器具選型設計要點

要點分析：倒流防止器是一種嚴格限定管道中的壓力水只能單向流動的水力控制組合裝置，在綜合醫院生活給水系統中分別向清潔區、半污染區、污染區供水時為防止回流污染而設置，配置的原則應配合建筑底圖按“平時”平面圖和“疫時”平面圖的布置。合理選用非接觸式給水龍頭和防止外濺的洗手盤。

設計建議：倒流防止器的選型設置應按《建筑給水排水設計標準》（GB 50015—2019）中附錄A中表A.0.1和表A.0.2中的高回流危害程度選型，注意防回流設施在同一設置點不應重復設置。隔離病區、重癥監護區等區域的給水龍頭建議采用免接觸式的感應自動水龍頭。護士室、治療室、監護病房、檢驗科等因為地面不宜設置地漏，避免室內地面因污水外濺而積水或傳播，所以建議應選用防止污水外濺的洗手盤等潔具。

3 排水系統

3.1 室內排水管材設計要點

要點分析：綜合醫院需要有一個安靜的環境，病人最需要的就是休息，質量高的休息可以讓病人病情恢復得更快。同時也讓醫護人員有一個安靜的工作環境，為病人更好的服務。《民用建筑隔聲設計規范》（GB 50118—2010）中要求重癥監護室和病房噪聲量，日間少于等于40dB，夜間少于等于35dB，對于特殊要求的病房應少于等于30dB。病房與隔墻和樓板之間，病房與病房之間的隔聲標準應為50~55dB。因為綜合醫院的衛生間等排水使用時間不穩定，病房也相對密集，很容易在夜間休息時間使用排水設施，造成一定的使用噪聲。排水管道通常設置于吊頂內或沉箱中，如若滲漏會導致細菌和病原體傳播隱患，所以選擇合適的和密封性能較高的排水管處連接方式是必不可少。

設計建議：表2為室內常用幾種管材的噪聲水平（dB）的介紹表格。

表2 室內常用幾種排水管材噪聲水平（dB）

靜音管材相對于普通PVC-U塑料管道有效降低排水噪聲，靜音管材通過加入特殊材料增大了本身的密度，使聲波難以透射，阻止聲波傳出，降噪效果優于其他管材，從而降低了排水噪聲，加上如吊頂或樓板等物理阻隔，排水主管與支管均使用靜音管材可有效降低病房的排水噪聲。排水管材的連接方式采用粘接、熱熔連接等可靠且密封性能好的連接方式，亦可有效降低傳染病區管道滲漏等高風險情況。

3.2 排水管存水彎設計要點

要點分析：排水管存水彎利用一定高度的靜水壓力來抵抗排水管內氣壓變化，避免排水管內有害氣體進入綜合醫院隔離病區等區域內。存水彎把潔具與下水道的空氣隔開，防止下水道里面的傳染病病原體等通過下水道直接傳到室內，造成傳染病傳播的不利影響。存水彎的設置應保證排水管道排水通暢，不能有負壓等。存水彎內的水很容易因蒸發、或沒有水給水封充水，導致地漏的水封破壞，所以地漏存水彎應采取一定的補水方式。

設計建議：前期布置潔具時，應與建筑專業配合，在地漏附近設置洗手盆等排水對地漏存水彎補水（簡化的原理如圖3所示），存水彎的水封有效高度不小于50mm、不大于75mm。對于應急改造工程類項目，往往需要舊樓改造，在改造過程中，應避免排水管段上重復設置水封，如在保持排水管網獨立情況下利用原有的排水管道，原來位置是蹲便器，改造成方便病人使用的座便器時應注意存水彎水封設置應避免重復，否則會導致排水管道流水不暢，容易堵塞，降低排水管道排水能力等弊端。

圖3 地漏存水彎補水

3.3 排水管安裝設計要點

要點分析：當收集有嚴重傳染病區污廢水的排水管道穿越隔墻，或不同區域空間時，為防止不同空間的空氣相互滲透和防止病原體微生物通過管道與套管、套管與墻體和樓板之間的縫隙擴散、蔓延，應采取防漏措施和采用不收縮、不燃燒、不起塵材料密封。

設計建議：排水管道應做好閉水試驗，管道連接采用柔性連接等措施。管道穿越樓板或墻體時應注意管道外壁與墻體或樓板之間留有一定的距離，便于安裝時密封、填實等操作。管道與套管之間應采用不燃燒和不產塵的密封材料封閉，如圖4所示。

圖4 排水管與套管之間密封材料

3.4 室外污水預消毒處理池設計要點

要點分析：對于綜合醫院應急改造項目，原有醫院一般配備污水處理站，綜合醫院應急改造工程中具備高傳染性的特殊性質污水，為避免二次污染以及傳染性高的病原體通過原有排水構筑物傳播，應集中收集后通過污水預消毒處理池后再排入醫院原有的污水處理系統。預消毒流程和構筑物的設計需要考慮緊湊合理，節省用地等原則，在處理過程中避免與原有的排水系統連通。污水預消毒處理池應密閉處理，池內廢氣應統一收集后消毒處理，并安全排放。

設計建議：考慮節約場地，統一和方便管理等原則，污水預消毒系統中預消毒設施和化糞池等按整體設置（簡化的布置如圖5所示）。

圖5 污水預消毒處理池

預消毒池的水力停留時間不宜小于1h；二級消毒池水力停留時間不應小于2h；預消毒池至二級消毒池的水力停留總時間不應小于48h；化糞池和污水處理后的污泥回流至化糞池后總的清掏周期不應小于360d。污水預消毒處理池處理水量應按擬改造區域隔離病區、重癥監護區等“疫時”最高日用水量算。對于具有高傳染性的污水，化糞池中存在大量固形物和懸浮物，而污水中的懸浮物又直接影響消毒效果，僅通過化糞池前端預消毒難以徹底殺滅病菌，應在化糞池后采用二次消毒。污水預消毒處理池出水標準需要滿足《醫療機構水污染物排放標準》（GB 18466—2005）中傳染病、結核病醫療機構水污染排放限值中糞大腸菌群數標準值，確保出水糞大腸菌群數不大于100個/L，方可排放至院區的污水處理站。

廢氣處理系統應統一收集后采用UV紫外消毒+活性炭吸附工藝，并通過離心風機抽至天面或安全區域排放（簡化的布置如圖6所示）。

圖6 廢氣處理系統

廢氣處理系統應注意離心風機的選用，通過風壓和風量等參數選擇達到排放能力的風機，可以適當放大通風的管徑，減少風壓的需求。

4 結語

對于重大疫情情況下，疫情不僅具備突發性、強傳染性，更是存在隨時變異的可能性，綜合醫院作為國家應對突發公共衛生事件，特別是重大疫情的重要平臺，寧可千日不用，不可一日不備。對綜合醫院的應急改造更是抗擊突發疫情戰斗中的“硬件”，應采取更多未雨綢繆的措施。以上從給水系統和排水系統2個方面總結了共10條設計要點及其設計建議，提升以呼吸道傳染性疾病專科為主的疑難重癥臨床服務能力，緊緊圍繞群眾急需、資源短缺的醫療服務需求。除了以上建議的設計要點以外，還應注意“疫時”針對的是傳染性疾病，設計還應滿足國家應對重大疫情情況下新的相關規定，以及項目所在地的地方文件和規定，綜合考慮各要點落實的針對性、有效性、地域差異性、經濟性等因素。