訾潔 胥崇慧 吳海燕

1 山東同圓建設(shè)工程施工圖審查有限公司

2 山東大學(xué)附屬濟(jì)南市中心醫(yī)院

3 濟(jì)南市規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院

自去年年底爆發(fā)的新型冠狀病毒肺炎疫情（以下簡(jiǎn)稱新冠疫情）以來(lái)，國(guó)內(nèi)雖然得到了有效控制，但隨著國(guó)外新冠疫情的大規(guī)模爆發(fā)，境外輸入病例層出不窮，本土確診病例時(shí)有發(fā)生，全國(guó)防疫形勢(shì)仍然嚴(yán)竣。在防控轉(zhuǎn)為常態(tài)化后，發(fā)熱病人就診必須進(jìn)行取樣及核酸檢測(cè)。因此全國(guó)各地新建或改建的應(yīng)急發(fā)熱門診、留觀病房項(xiàng)目正在建設(shè)和待建項(xiàng)目多。又因本類項(xiàng)目的建設(shè)周期短，對(duì)避免患者之間交叉感染及醫(yī)務(wù)人員被感染的要求高，對(duì)暖通專業(yè)的設(shè)計(jì)人員提出了較高的要求，本文主要是針對(duì)發(fā)熱門診、留觀病房的暖通空調(diào)設(shè)計(jì)探討，依據(jù)規(guī)范條文總結(jié)出設(shè)計(jì)原則，要點(diǎn)及應(yīng)對(duì)措施。

1 通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1.1 傳染類醫(yī)療設(shè)施的設(shè)計(jì)原則

醫(yī)院的交叉感染主要存在兩類：一是患者和患者之間的感染，這類交叉感染的預(yù)防避免。在門診就診區(qū)，主要靠減少人員密度，控制人員間隔，優(yōu)化人員就診流線，做好就診人員的個(gè)人防護(hù)為主。在留觀病房區(qū)，以病患分隔病房、防止病房區(qū)通風(fēng)系統(tǒng)相互污染為主。二是醫(yī)護(hù)人員和患者之間的感染，此類交叉感染主要靠劃分清潔區(qū)，污染區(qū)、半污染區(qū)，并有效控制各區(qū)之間的壓力梯度與氣流方向，這也是暖通專業(yè)的設(shè)計(jì)重點(diǎn)、難點(diǎn)。

1.2 區(qū)域劃分及壓力梯度

按照《傳染病醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》G B 50849-2014（以下簡(jiǎn)稱《規(guī)范》）第7.1.4 及7.1.6 條要求，清潔區(qū)、半污染區(qū)、污染區(qū)的機(jī)械送、排風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)按區(qū)域獨(dú)立設(shè)置；清潔區(qū)應(yīng)為正壓，半污染、污染區(qū)應(yīng)為負(fù)壓，各區(qū)域的氣流方向應(yīng)為清潔區(qū)→半污染區(qū)→污染區(qū)，且相鄰不同污染等級(jí)區(qū)域之間的壓差不小于5 Pa，一般選用5～10 Pa[1]。發(fā)熱門診及留觀病房各功能房間最小壓力梯度示意如下：

發(fā)熱門診（包括半污染區(qū)、清潔區(qū)）

半污染區(qū)

清潔區(qū)（醫(yī)護(hù)衛(wèi)生通過(guò)）

留觀病房（包括三區(qū)即清潔區(qū)、半污染區(qū)、污染區(qū)；二走道即留觀病患走道、醫(yī)護(hù)走道）清潔區(qū)同發(fā)熱門診

半污染區(qū)（醫(yī)護(hù)走道）

污染區(qū)

注：衛(wèi)生間、污物間、垃圾間比相鄰區(qū)域壓力低5 Pa 及以上。

按照《規(guī)范》規(guī)定，呼吸道傳熱病的發(fā)熱門診、病房的最小換氣次數(shù)（新風(fēng)量）不小于 6 次/h，負(fù)壓隔離病房最小換氣次數(shù)應(yīng)為12 次/h[1]。且要求清潔區(qū)每個(gè)房間送風(fēng)量應(yīng)大于排風(fēng)量 150 m3/ h，污染區(qū)每個(gè)房間排風(fēng)量應(yīng)大于送風(fēng)量150 m3/ h。維持壓差的送排風(fēng)換氣 次數(shù)差值可參照《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50073-2013 給出的數(shù)據(jù)，壓差 5 Pa 時(shí)，取1～2 次/h。壓差10 Pa 時(shí)，取2～4 次/h。氣密性差的房間取上限[2]。

設(shè)計(jì)中壓差風(fēng)量的確定，多數(shù)采用房間換氣次數(shù)法，但實(shí)際壓差風(fēng)量的大小是與房間維護(hù)結(jié)構(gòu)的氣密性及維持壓差值大小有關(guān)，對(duì)于相同大小房間，因門窗形式、數(shù)量、氣密性不同，維持壓差風(fēng)量也存在差異，其準(zhǔn)確的風(fēng)量應(yīng)由計(jì)算確定。風(fēng)量與壓差的關(guān)系為

式中：Q為泄漏風(fēng)量，m3/ h；μ為流量系數(shù)，一般取0.3～0.5；F為縫隙面積，m2；ΔP為縫隙兩側(cè)空間壓差，Pa；ρ為空氣密度，取1.2 kg/m3。

1.3 室內(nèi)送排風(fēng)口的布置原則

按照《規(guī)范》的規(guī)定，遵循定向氣流組織原則，送風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在房間上部，且靠近醫(yī)務(wù)人員。診室及病房的排風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在房間下部，且距離地面不應(yīng)小于100 mm，且靠近污染源，使污染空氣盡快排出。

留觀病房送風(fēng)口建議設(shè)置在房間入口或床位上部，排風(fēng)口在病房?jī)?nèi)和衛(wèi)生間均設(shè)置，病房排風(fēng)口，建議設(shè)置于床頭的下部，因病患多躺姿，其呼出的污染空氣能盡快排出房間，衛(wèi)生間排風(fēng)口一般設(shè)于其上部。

新風(fēng)及排風(fēng)系統(tǒng)劃分與風(fēng)口布置具體如圖1 及圖2 所示：

圖1 發(fā)熱門診及留觀病房區(qū)域劃分及新風(fēng)管道布置圖

圖2 發(fā)熱門診及留觀病房排風(fēng)管道布置圖

1.4 新風(fēng)、排風(fēng)風(fēng)機(jī)與凈化措施

新風(fēng)機(jī)組建議采用直膨式組合空調(diào)機(jī)組，其凈化單元應(yīng)包括初效、中效、高效過(guò)濾單元，借鑒武漢雷神山醫(yī)院運(yùn)行實(shí)踐，H 13 型高效過(guò)濾器能有效過(guò)濾空氣中可附著冠狀病毒的懸浮顆粒（直徑大于 0.3 μm 粒徑顆粒），因此高效過(guò)濾器可選用 H13 型，中效初效可分別選用F7 型G2 型[3]。新風(fēng)機(jī)組應(yīng)設(shè)于專用房間或設(shè)置于室外。排風(fēng)機(jī)也應(yīng)經(jīng)過(guò)高效過(guò)濾器過(guò)濾后方可排出，負(fù)壓隔離病房的過(guò)濾器規(guī)范要求安裝在房間排風(fēng)口處，考慮到留觀病房隔離等級(jí)低于負(fù)壓隔離病房，且分房間安裝更換過(guò)濾器困難，因此筆者認(rèn)為在排風(fēng)機(jī)處設(shè)置高效過(guò)濾器也是可行的。排風(fēng)機(jī)建議設(shè)置于機(jī)房或屋面上。如建筑條件（如層高、立面）允許，建議設(shè)置排風(fēng)熱回收裝置，利用排風(fēng)能量，余熱預(yù)冷新風(fēng)，減少空調(diào)系統(tǒng)能耗，達(dá)到節(jié)能的目的。但需特別注意，換熱器應(yīng)采用回風(fēng)不能泄入新風(fēng)系統(tǒng)的間接式換熱器，如熱管、鋁箔板翅式換熱器，轉(zhuǎn)輪式熱回收設(shè)備不應(yīng)使用，熱質(zhì)型熱回收設(shè)備也不建議使用。

1.5 室外取風(fēng)口與排風(fēng)口布置

送風(fēng)機(jī)取風(fēng)口建議高于室外地面2.5 m（火神山設(shè)計(jì)高度），如周圍為綠地可適當(dāng)降低[4]。排風(fēng)口應(yīng)遠(yuǎn)離送風(fēng)系統(tǒng)取風(fēng)口，且不應(yīng)臨近人員活動(dòng)區(qū)，因此建議設(shè)置在屋頂，且參照《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)規(guī)范》第6.3.9 條事故通風(fēng)的相關(guān)要求，即與取風(fēng)口的水平間距不小于20 m，當(dāng)水平距離不滿足要求時(shí)，排風(fēng)口高于進(jìn)風(fēng)口，數(shù)值高差不小于6 m[5]。按照醫(yī)院負(fù)壓隔離病房環(huán)境控制要求規(guī)定，排風(fēng)口應(yīng)高出周圍半徑15 m 范圍內(nèi)建筑屋面 3 m 以上。參考雷神山醫(yī)院的設(shè)計(jì)模擬成果，排風(fēng)口距室外地面 4.5 m高度可以滿足新風(fēng)稀釋 1 萬(wàn)倍（對(duì)SARS 病毒稀釋1萬(wàn)倍后其傳播性消失）的要求，因此排風(fēng)口應(yīng)高于地面4.5 m 以上，且滿足與取風(fēng)口之間的間距要求[3]。

2 發(fā)熱門診、留觀病房的空調(diào)設(shè)計(jì)

發(fā)熱門診及留觀病房的建設(shè)周期一般較短，防止各區(qū)域之間交叉感染等級(jí)高，筆者認(rèn)為此類建筑的冬季供暖，夏季供冷還是以設(shè)計(jì)分體空調(diào)為主。建筑物中的衛(wèi)生通過(guò)（如淋浴間）等不適于采用分體空調(diào)的區(qū)域，可采用輔助電加熱供暖設(shè)施。嚴(yán)寒和寒冷地區(qū)周圍如有熱源，冬季應(yīng)優(yōu)先設(shè)置集中供暖設(shè)施。當(dāng)然空調(diào)系統(tǒng)也可采用直流式空調(diào)供暖供冷、但需設(shè)置排風(fēng)熱回收裝置，否則空調(diào)能耗很大，且設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)注意各區(qū)域房間的壓力梯度需時(shí)刻滿足要求。

3 通風(fēng)系統(tǒng)控制

1）設(shè)備啟?？刂撇呗裕何廴緟^(qū)大污染區(qū)，醫(yī)藥維持負(fù)壓，開機(jī)時(shí)先啟動(dòng)排風(fēng)系統(tǒng)，再啟動(dòng)新風(fēng)系統(tǒng)，關(guān)閉時(shí)順序相反。清潔區(qū)要維持正壓，開機(jī)時(shí)先啟動(dòng)新風(fēng)系統(tǒng)，再啟動(dòng)排風(fēng)系統(tǒng)，關(guān)閉時(shí)順序相反。

2）為保證各系統(tǒng)分支送、排風(fēng)量滿足設(shè)計(jì)要求，實(shí)現(xiàn)區(qū)域壓力梯度，房間風(fēng)系統(tǒng)支管應(yīng)采用定風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，并盡量對(duì)稱同程布置，實(shí)現(xiàn)自然平衡，減少調(diào)試的難度。

3）為有效監(jiān)測(cè)送排風(fēng)系統(tǒng)過(guò)濾器運(yùn)行情況，過(guò)濾器前后應(yīng)設(shè)置壓差傳感器，并連鎖報(bào)警系統(tǒng)。

4）為有效形成合力的壓力梯度與氣流流向，避免交叉感染。污染區(qū)半污染區(qū)與清潔區(qū)之間。也建議設(shè)置壓差傳感器，不滿足要求時(shí)能夠提示報(bào)警。

4 其余設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的問題

1）根據(jù)《規(guī)范》要求，空調(diào)系統(tǒng)的冷凝水不可隨意排放，應(yīng)間接排入衛(wèi)生間、清潔間的排水管，與污水共同集中處理后排放[1]。應(yīng)避免因潔凈區(qū)、污染區(qū)之間冷凝水管道相互連通，產(chǎn)生的病毒擴(kuò)散傳染。

2）考慮到新冠疫情傳染性極強(qiáng)，防止交叉感染主要靠各功能區(qū)、房間之間的壓力梯度實(shí)現(xiàn)，因此通風(fēng)系統(tǒng)風(fēng)機(jī)建議設(shè)置備用風(fēng)機(jī)，尤其是污染區(qū)、半污染區(qū)的排風(fēng)風(fēng)機(jī)，清潔區(qū)的新風(fēng)風(fēng)機(jī)均采用一用一備，提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性，保護(hù)人民生命安全。

3）根據(jù)《規(guī)范》各功能區(qū)的房間通風(fēng)支管上上應(yīng)設(shè)置電動(dòng)密閉閥，且應(yīng)設(shè)置在房間外走道上，便于維護(hù)人員在相對(duì)安全區(qū)方便關(guān)斷了閥門，進(jìn)行各房間的消毒工作。

4）運(yùn)行時(shí)應(yīng)注意檢查過(guò)濾器是否能有效工作，參照《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50073-2013 當(dāng)出現(xiàn)下列任一情況是，應(yīng)更換高效空氣過(guò)濾器：①氣流速度降到最低限度，及時(shí)更換初效、中效過(guò)濾器任不能增大。②高效過(guò)濾器的阻力達(dá)到初阻力的1.5～2 倍。③高效空氣過(guò)濾器出現(xiàn)無(wú)法修補(bǔ)的滲漏[2]。

5）通風(fēng)設(shè)備選用節(jié)能設(shè)備，設(shè)計(jì)參數(shù)應(yīng)位于設(shè)備高效運(yùn)行區(qū)，機(jī)組設(shè)于專用機(jī)房或室外非人員活動(dòng)區(qū)，并做好減震降噪措施，使其對(duì)病人、醫(yī)務(wù)工作者及周圍環(huán)境的影響降到最低。

5 總結(jié)

1）發(fā)熱門診、留觀病房的設(shè)計(jì)重點(diǎn)是隔絕防護(hù)，避免交叉?zhèn)魅?，而暖通專業(yè)的主要任務(wù)則是實(shí)現(xiàn)三區(qū)域兩走廊之間的壓力梯度和定向氣流流向。設(shè)計(jì)時(shí)不應(yīng)選用經(jīng)驗(yàn)數(shù)值，而是需要精準(zhǔn)計(jì)算，滿足壓力梯度要求，并適當(dāng)留有富裕量；施工完畢，運(yùn)行調(diào)試時(shí)，應(yīng)重點(diǎn)檢測(cè)壓力梯度數(shù)值。

2）通風(fēng)系統(tǒng)過(guò)濾器的過(guò)濾能力是保證通風(fēng)系統(tǒng)避免病毒傳播，保障人員安全的關(guān)鍵技術(shù)設(shè)施，平時(shí)應(yīng)注意維護(hù)，過(guò)濾效能不達(dá)標(biāo)時(shí)應(yīng)立即更換。

3）通風(fēng)系統(tǒng)排風(fēng)口的設(shè)置位置、設(shè)置高度，是降低發(fā)熱門診、留觀病房建筑對(duì)周圍環(huán)境影響的關(guān)鍵設(shè)計(jì)因素，應(yīng)嚴(yán)格控制要求。