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        新型冠狀病毒疫情防控與住宅設計和通風探討

        2020-08-29 01:43:02孫項菲
        建筑熱能通風空調 2020年7期
        關鍵詞:疫情設計

        孫項菲

        山東華宇工學院能源與建筑工程學院

        2020 年1 月20 日,我國境內感染新型冠狀病毒的病例244 例。李克強總理做出早發(fā)現(xiàn),早報告,早隔離,早治療和集中救治等批示。1 月21 日,國務院啟動聯(lián)防聯(lián)控工作機制。專家認為,疫情出現(xiàn)人傳人,醫(yī)務人員感染和社區(qū)傳播。1 月23 日,武漢全市公共交通設施暫停運營。1 月25 日,北京等16 個省份啟動重大突發(fā)公共衛(wèi)生事件一級響應。國家疾病預防控制局發(fā)布《新型冠狀病毒感染的肺炎疫情社區(qū)防控工作方案(試行)》,方案提出社區(qū)居民應掌握防護要點,勤洗手、多通風、戴口罩并減少出行等。專家指出,社區(qū)防控是疫情防控的基礎環(huán)節(jié)。

        1 淘大花園事件回顧

        2003 年5 月,世界衛(wèi)生組織公布了香港淘大花園SARS 傳播的環(huán)境衛(wèi)生報告。淘大花園始建于1980年,小區(qū)內共有19 棟高層,每棟高層約30 層,共計4896 戶(見圖1)。2003 年3 月,一位SARS 感染者在不知自己染病的情形下,兩次拜訪了E 座中層七單元的住戶。截至4 月15 日,小區(qū)內病毒感染者共計321人。其中E 座的7 號和8 號垂直排列的單位有107 人感染(見圖2),與E 座相鄰的B、C、D 座感染病例為132 人(見圖3),其余82 人分散在其他樓棟。

        圖1 淘大花園社區(qū)

        圖2 A-E 座平面圖

        環(huán)境衛(wèi)生報告列舉了病毒可能傳播的幾個途徑,其中與住宅通風有關的途徑是第一位進入小區(qū)的SARS 感染者,由于腹瀉使用了房間的衛(wèi)生間,啟動的排氣扇可能將衛(wèi)生間內受污染的液滴帶至天井中(見圖2)。這些液滴會因天井的氣流動力而繼續(xù)移動,直至吸附在外墻表面。液滴很可能隨天井內的自然氣流上升,在上升至最高層的過程中,可能從打開的窗戶進入其他單元。天井內空氣不流通,導致向上的氣流把病毒帶到了高層的每一個住戶[1]。

        圖3 E 座平面圖

        香港淘大花園SARS 病毒感染事件,造成社區(qū)內321 人感染,42 人死亡。由于住宅平面設計的缺陷以及通風不暢,造成了嚴重的后果,損失慘重。十七年后,進行社區(qū)疫情防控,可以借鑒淘大花園事件的病毒傳播途徑,嚴防病毒在社區(qū)傳播的可能性。另外,疫情的防控要常抓不懈。住宅設計和住宅通風,是居民健康的重要保障。

        2 住宅設計的優(yōu)化

        2.1 凹形天井

        淘大花園E 座的7 號和8 號戶型,衛(wèi)生間和餐廳的窗戶相對開在凹形天井內,每層兩家的窗戶間距很近(見圖2)。由于是高層,導致病毒可能傳播更多的戶數(shù)。因此建筑設計師在今后設計住宅時,盡量不要設計這種凹形天井,并在天井內設置采光窗,造成通風不暢和病毒傳播。

        2.2 戶型進深過大

        住宅戶型進深過大,會影響住宅的自然通風和采光效果。室內自然通風不暢,換氣次數(shù)低,造成家庭成員被病毒傳染的概率提高。建議建筑設計師在設計大戶型住宅時,進深的大小要滿足自然通風通暢的要求,臥室和起居室最好有穿堂風[2]。

        2.3 衛(wèi)生間帶采光窗

        衛(wèi)生間是病毒容易集聚的空間。如果衛(wèi)生間帶采光窗,衛(wèi)生間可以自然通風和采光,并且更有利于衛(wèi)生間防潮。衛(wèi)生間相對濕度大,容易造成病毒繁殖。衛(wèi)生間自然通風,可以避免使用排風扇消耗能源,防止衛(wèi)生間排氣豎井氣流倒灌。

        2.4 住宅的大堂

        住宅的大堂,尤其是高層住宅的大堂,每天傍晚期間,人流密集,停留時間長。有的大堂的電梯間,與樓棟的外門并不連通,人流高峰期間進入電梯間,大部分人會感到很悶,空氣質量很差。所以建筑師在設計住宅的大堂時,如果首層電梯間與外門不連通,條件允許可以設置采光窗,自然通風,最好有穿堂風。機械通風時注意送風和排風的氣流要組織好,保持正壓。做好住宅大堂的建筑設計和通風設計,避免通風不暢,造成首層電梯間大量人流聚集感染病毒。

        3 住宅通風的改造

        3.1 衛(wèi)生間的排風

        《住宅建筑規(guī)范》第8.5.3 條規(guī)定:當衛(wèi)生間不采用機械通風,僅設置自然通風的豎向通氣道時,主要需依靠室內外空氣溫差形成的熱壓排風。但在室內氣溫低于室外氣溫的季節(jié)時,就不能形成自然通風所需的作用力,因此要求設置機械通風設施或預留機械通風條件[3]。

        新建住宅無論是明衛(wèi)還是暗衛(wèi),一般都會設置排風豎井。衛(wèi)生間安裝排氣扇時,質量好的排風扇,一般都配置止回閥,防止排風豎井內的氣體回灌到衛(wèi)生間內。但是有個別品牌的排風扇或者浴霸帶排風扇,沒有止回閥,那么衛(wèi)生間就會發(fā)生排風回灌的現(xiàn)象。尤其是當廚房的抽煙機打開時,如果衛(wèi)生間和廚房的空間距離不是很長,衛(wèi)生間和廚房都開著門,并且室內沒有開窗,那么此時由于廚房抽煙機產(chǎn)生很大的吸氣量,導致衛(wèi)生間排風豎井內污濁的空氣倒灌到衛(wèi)生間內,并進入廚房和其他房間(見圖4)。如果此時樓棟內,共用衛(wèi)生間排風道的家庭中,有感染者在家進行隔離,后果將不堪設想。

        圖4 衛(wèi)生間排風豎井排風倒灌

        對于明衛(wèi)來講,可以采用自然通風,也可以采用排風扇。如果采用自然通風,可以將排風豎井的排風口封堵。如果采用排風扇,一定要安裝質量可靠的止回閥,并確保排風管道的嚴密性。對于暗衛(wèi),必須安裝排風扇進行排風,止回閥和管道嚴密性缺一不可。

        3.2 廚房的排風

        廚房抽煙機,同樣存在排風回灌的問題。由于抽煙機的排氣量較大,會把炒菜的油煙和房間的空氣都抽入排風豎井。如果由于個別家庭的止回閥質量不好,或者管道嚴密性差,導致別人家的油煙回灌至自家廚房。如果在平時,這種情況可以開窗通風。但是在疫情期間,尤其是本棟樓內,共用排煙道的家庭,如果有感染者在家進行隔離,那么其他家庭成員被傳染的概率將大大提高。所以疫情期間,做好廚房抽煙機管道的密封,安裝品質優(yōu)良的止回閥,對于社區(qū)疫情的防控,非常重要。

        3.3 空調設備

        對于家中空調設備的過濾裝置、風管、凝水裝置、表冷器等易沾染灰塵的零部件,必須定期清洗或更換,防止微生物和蚊蟲滋生繁殖。新風換氣機等設備要注意進風口和排風口的間距和方向,防止氣流短路。在家使用分體空調時,最好不要從始至終緊閉門窗,可適當開窗通風換氣,保證室內空氣的新鮮。

        4 結語

        SARS 疫情期間,由于住宅建筑設計的不合理,通風不暢等原因,導致香港淘大花園社區(qū)321 人感染,42人死亡的重大損失。十七年后,面對新型冠狀病毒疫情的防控,對于大部分在家隔離的老人和兒童,他們是易感染人群,社區(qū)的疫情防護非常重要。住宅的設計和通風,值得我們深入的思考和研究。筆者總結了以下觀點:

        1)住宅設計避免凹形天井。

        2)住宅設計戶型進深要滿足自然通風順暢的要求,最好有穿堂風。

        3)住宅設計衛(wèi)生間帶采光窗。

        4)住宅的大堂設計,首層電梯間的通風效果要好,避免交叉感染病毒。

        5)住宅衛(wèi)生間和廚房的排風,做好管道密封,選擇優(yōu)質止回閥。

        6)室內空調設備需要定期清潔或更換,設備的進風口和排風口要防止氣流短路。

        7)對于住宅的建筑設計和通風設計有嚴重缺陷的社區(qū),如果自然通風和機械通風的效果都很差,疫情嚴重期間建議居民在家戴口罩。

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