综合医院应急改造工程给排水设计重难点探讨

叶宏劲

（广州珠江外资建筑设计院有限公司，广东广州 510000）

0 引言

应急工程一般指由于存在某种或多种隐患发生时可能造成生命、财产的重大损失，为防止发生这种情况，必须及时采取工程应对措施。此类工程有几个特点：①时效性，必须及时处理；②一般以政府为主导，采取特事特办，不再遵循常规的建设程序，如不再按部就班地招投标等。通过综合医院应急改造工程项目建设，使医院具备应对突发公共卫生事件一级响应所需的救治能力，组建高水平重大疫情救治专业技术队伍，加强应急储备和日常实战演练，承担区域内重大疫情救治和培训任务，辐射带动区域公共卫生应急救治和人才储备能力提升。通过合理的物理隔断改变和加建，形成“三区两通道”布局模式，严格遵循“医患分流、洁污分明”原则，普通病区通过改造变成可以收治烈性传染病病人的隔离病房。

1 综合医院“平疫转换”实施类型

当医院处于平时状态时，改造区域按照平常综合医院的布局方式收治病患。一旦遇到如重大传染病疫情类大规模暴发时期，医院需要迅速转化成为战时状态。对于医院“平疫转换”概念，实际项目给排水设计中按照对造价影响、技术措施转换的难易程度、对土建条件平面影响等因素。笔者总结大致可分为三类：

（1）这类型是指满足“疫时”使用要求的医院建筑平面和给排水基本条件，这类基本条件对于“平时”使用影响极少，需要在改造之初对原有的管井和相关设备机房作整体规划，需要进行“平”转“疫”时再改动会投入大量的人力、物力、财力，会影响“平疫转换”时效性，以至于对“平”转“疫”产生较大影响。

（2）这类型主要指“平时”无特殊需求，可通过预留技术条件，如给水系统中的断流水箱、热水回水消毒设施等来满足“疫时”给排水设计需求，这类预留给排水设施技术条件具有一定的造价和投资规模，对于“平时”使用会有浪费的现象，但对于“平疫转换”具备一定的时效性，能在短时间内快速成型投入使用、施工安装和调试简单、材料规格通用性强等特点。

（3）这类型主要是在“平时”技术条件上稍作局部加强或优化即可满足“疫时”需求，如阀门设置、局部消毒设施设置等。可有效提升系统安全性、可靠性，本身有易实施、造价低等优点。

以上类型中的技术措施和配合做法等需要结合项目的实际特点去考虑，对于应急改造工程类项目，“平战”需要高速转化，力求空间、设备、设施等的“平战”协调利用率最大化，战时改建量最小化。

2 生活给水系统

2.1 断流水箱设计要点

要点分析：拟改造的隔离病区、重症监护区等区域，生活用水需与院区原有的生活给水系统分开，单独设置，而且必须采取严格防回流污染措施。综合医院应急改造工程的病区一般为风险极高的传染病区，应采用断流水箱和变频供水设备的给水方式（简化的系统原理如图1所示）。

图1 “疫时”给水系统原理

设计建议：断流水箱和变频供水设备等生活供水设施应设置于清洁区区域，但考虑到改造项目，原有院区设施已经相当紧凑，可考虑把病区生活给水设施设置于有专人维护的设备机房和通风条件较好的屋面等区域。水箱供水可充分利用原有的供水设施，若供水设施设置于低楼层，利用市政供水水压，为断流

水箱供水。若供水设施设置于屋面等区域，可充分利用院区原有的二次加压设施供水。

2.2 生活用水量定额取用设计要点

要点分析：医护人员“平时”用水量定额按病人数量0.4倍计算，“疫时”按病人数量3倍计算。鉴于重大传染病的传染性强等特点只需要医护人员陪护，不需要亲属等陪护人员。用水量只需要计算“疫时”最高用水量要求。

设计建议：拟改造隔离病区、重症监护区等区域“疫时”用水量定额可参考表1。

表1 “疫时”用水量定额

2.3 生活给水管材选用设计要点

要点分析：综合医院各类设备和系统繁多，功能特殊，对供水水质、水压、水量等要求较高，特别是隔离病区、重症监护区等区域。不锈钢管道无论是高温还是低温都不会释放任何有害物质，也不会对水源产生二次污染，更绿色环保。可以回收，是真正的绿色管材。不存在任何的透氧现象，是绝氧管道。不锈钢水管内壁光滑，不易结垢，不会长青苔，不会滋生细菌，水质更加卫生健康。所以不锈钢管满足医院的用水管材要求。

设计建议：室内生活冷水和热水供水，对隔离病区、重症监护区等改造区域建议采用食品级覆塑S31603不锈钢管布置到用水末端，管件和阀门均与管材材质相匹配。

2.4 生活热水供水系统设计要点

要点分析：对于高风险传染病病区，在隔离区病房中存在较多高传染性的细菌和病毒，若采用单元式热水器，会有设备数量多、维修工作多等情况，会对维护人员的健康安全造成隐患。所以拟改造区域隔离病区、重症监护区等区域的热水供水系统可采用空气源热泵、锅炉房供给蒸汽或高温水等集中供热系统。对于改造项目，可充分利用医院原有的供热系统作热源，以及考虑地区气候特点等选用合适的集中供热系统，以节省投资和减少设备重复配置。

设计建议：拟改造区域隔离病区、重症监护区等区域的热水系统设置，为防止“疫时”交叉感染，改造区域热水系统应与医院原有的热水供水系统相独立。对于空气源热泵系统，有设备利用率高，不用另外设置热源等优点，系统可独立于原有热水系统。但是对于改造项目，若设置于室外屋面需要注意，原有旧楼的屋面荷载和用电量是否满足要求的。对于医院原有锅炉房等供热设施，可利用原有供热热源，设计时应注意，改造区域需要设置水加热器，并且应从锅炉房板式换热器前的高温热媒水（约80~90℃）或饱和蒸汽接供热至水加热器，切勿从板式换热器后的供水管道接入供水，否则容易与医院原有热水系统造成传染性风险。

2.5 生活热水回水消毒设施设计要点

要点分析：为了保证集中供热系统的出水使用要求，需要同程布置热水循环回水管道，热水管道在敷设时很难避免会穿越病房卫生间、重症监护区等污染区，为了严防交叉感染，在回水管回水至热水系统前采取回水加热水箱（成品）等消毒措施。

设计建议：热回水管道通过同程布置后，回至回水加热水箱，箱内80℃加热10min后由回水加压泵至热水系统（简化的系统原理如图2所示）。

图2 热回水消毒系统原理

2.6 生活给水系统中的倒流防止器选型和卫生器具选型设计要点

要点分析：倒流防止器是一种严格限定管道中的压力水只能单向流动的水力控制组合装置，在综合医院生活给水系统中分别向清洁区、半污染区、污染区供水时为防止回流污染而设置，配置的原则应配合建筑底图按“平时”平面图和“疫时”平面图的布置。合理选用非接触式给水龙头和防止外溅的洗手盘。

设计建议：倒流防止器的选型设置应按《建筑给水排水设计标准》（GB 50015—2019）中附录A中表A.0.1和表A.0.2中的高回流危害程度选型，注意防回流设施在同一设置点不应重复设置。隔离病区、重症监护区等区域的给水龙头建议采用免接触式的感应自动水龙头。护士室、治疗室、监护病房、检验科等因为地面不宜设置地漏，避免室内地面因污水外溅而积水或传播，所以建议应选用防止污水外溅的洗手盘等洁具。

3 排水系统

3.1 室内排水管材设计要点

要点分析：综合医院需要有一个安静的环境，病人最需要的就是休息，质量高的休息可以让病人病情恢复得更快。同时也让医护人员有一个安静的工作环境，为病人更好的服务。《民用建筑隔声设计规范》（GB 50118—2010）中要求重症监护室和病房噪声量，日间少于等于40dB，夜间少于等于35dB，对于特殊要求的病房应少于等于30dB。病房与隔墙和楼板之间，病房与病房之间的隔声标准应为50~55dB。因为综合医院的卫生间等排水使用时间不稳定，病房也相对密集，很容易在夜间休息时间使用排水设施，造成一定的使用噪声。排水管道通常设置于吊顶内或沉箱中，如若渗漏会导致细菌和病原体传播隐患，所以选择合适的和密封性能较高的排水管处连接方式是必不可少。

设计建议：表2为室内常用几种管材的噪声水平（dB）的介绍表格。

表2 室内常用几种排水管材噪声水平（dB）

静音管材相对于普通PVC-U塑料管道有效降低排水噪声，静音管材通过加入特殊材料增大了本身的密度，使声波难以透射，阻止声波传出，降噪效果优于其他管材，从而降低了排水噪声，加上如吊顶或楼板等物理阻隔，排水主管与支管均使用静音管材可有效降低病房的排水噪声。排水管材的连接方式采用粘接、热熔连接等可靠且密封性能好的连接方式，亦可有效降低传染病区管道渗漏等高风险情况。

3.2 排水管存水弯设计要点

要点分析：排水管存水弯利用一定高度的静水压力来抵抗排水管内气压变化，避免排水管内有害气体进入综合医院隔离病区等区域内。存水弯把洁具与下水道的空气隔开，防止下水道里面的传染病病原体等通过下水道直接传到室内，造成传染病传播的不利影响。存水弯的设置应保证排水管道排水通畅，不能有负压等。存水弯内的水很容易因蒸发、或没有水给水封充水，导致地漏的水封破坏，所以地漏存水弯应采取一定的补水方式。

设计建议：前期布置洁具时，应与建筑专业配合，在地漏附近设置洗手盆等排水对地漏存水弯补水（简化的原理如图3所示），存水弯的水封有效高度不小于50mm、不大于75mm。对于应急改造工程类项目，往往需要旧楼改造，在改造过程中，应避免排水管段上重复设置水封，如在保持排水管网独立情况下利用原有的排水管道，原来位置是蹲便器，改造成方便病人使用的座便器时应注意存水弯水封设置应避免重复，否则会导致排水管道流水不畅，容易堵塞，降低排水管道排水能力等弊端。

图3 地漏存水弯补水

3.3 排水管安装设计要点

要点分析：当收集有严重传染病区污废水的排水管道穿越隔墙，或不同区域空间时，为防止不同空间的空气相互渗透和防止病原体微生物通过管道与套管、套管与墙体和楼板之间的缝隙扩散、蔓延，应采取防漏措施和采用不收缩、不燃烧、不起尘材料密封。

设计建议：排水管道应做好闭水试验，管道连接采用柔性连接等措施。管道穿越楼板或墙体时应注意管道外壁与墙体或楼板之间留有一定的距离，便于安装时密封、填实等操作。管道与套管之间应采用不燃烧和不产尘的密封材料封闭，如图4所示。

图4 排水管与套管之间密封材料

3.4 室外污水预消毒处理池设计要点

要点分析：对于综合医院应急改造项目，原有医院一般配备污水处理站，综合医院应急改造工程中具备高传染性的特殊性质污水，为避免二次污染以及传染性高的病原体通过原有排水构筑物传播，应集中收集后通过污水预消毒处理池后再排入医院原有的污水处理系统。预消毒流程和构筑物的设计需要考虑紧凑合理，节省用地等原则，在处理过程中避免与原有的排水系统连通。污水预消毒处理池应密闭处理，池内废气应统一收集后消毒处理，并安全排放。

设计建议：考虑节约场地，统一和方便管理等原则，污水预消毒系统中预消毒设施和化粪池等按整体设置（简化的布置如图5所示）。

图5 污水预消毒处理池

预消毒池的水力停留时间不宜小于1h；二级消毒池水力停留时间不应小于2h；预消毒池至二级消毒池的水力停留总时间不应小于48h；化粪池和污水处理后的污泥回流至化粪池后总的清掏周期不应小于360d。污水预消毒处理池处理水量应按拟改造区域隔离病区、重症监护区等“疫时”最高日用水量算。对于具有高传染性的污水，化粪池中存在大量固形物和悬浮物，而污水中的悬浮物又直接影响消毒效果，仅通过化粪池前端预消毒难以彻底杀灭病菌，应在化粪池后采用二次消毒。污水预消毒处理池出水标准需要满足《医疗机构水污染物排放标准》（GB 18466—2005）中传染病、结核病医疗机构水污染排放限值中粪大肠菌群数标准值，确保出水粪大肠菌群数不大于100个/L，方可排放至院区的污水处理站。

废气处理系统应统一收集后采用UV紫外消毒+活性炭吸附工艺，并通过离心风机抽至天面或安全区域排放（简化的布置如图6所示）。

图6 废气处理系统

废气处理系统应注意离心风机的选用，通过风压和风量等参数选择达到排放能力的风机，可以适当放大通风的管径，减少风压的需求。

4 结语

对于重大疫情情况下，疫情不仅具备突发性、强传染性，更是存在随时变异的可能性，综合医院作为国家应对突发公共卫生事件，特别是重大疫情的重要平台，宁可千日不用，不可一日不备。对综合医院的应急改造更是抗击突发疫情战斗中的“硬件”，应采取更多未雨绸缪的措施。以上从给水系统和排水系统2个方面总结了共10条设计要点及其设计建议，提升以呼吸道传染性疾病专科为主的疑难重症临床服务能力，紧紧围绕群众急需、资源短缺的医疗服务需求。除了以上建议的设计要点以外，还应注意“疫时”针对的是传染性疾病，设计还应满足国家应对重大疫情情况下新的相关规定，以及项目所在地的地方文件和规定，综合考虑各要点落实的针对性、有效性、地域差异性、经济性等因素。