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    保持下水道通暢極為重要,建筑水系統防疫措施要到位
    2020-2-21

       2月18日,廣東省政府新聞辦公室舉行疫情防控例行新聞發布會。國家衛健委高級別專家組組長、中國工程院院士鐘南山對公眾關心的疫情問題做出回應,強調保持下水道通暢極為重要,呼吁要做好下水道的通暢和清潔,最大限度減少傳染的風險。

       近日,中國建設科技集團所屬中國建筑設計研究院副院長、總工程師趙鋰專門撰文《應對新型冠狀病毒肺炎建筑水系統的風險防控與技術措施》(簡稱《措施》),對建筑水系統如何防疫并安全運行提出了專業意見。《措施》分析了排水系統水封的作用,提出排水系統地漏設置、排水立管系統的優先選擇方案,以及如何完善建筑排水管道系統標準規范的建議;還提出了優化集中生活熱水系統、住宅中水回用系統、保障終端龍頭水質、供水泵房水質在線監測等建議。

       本《措施》和此前由中國建設科技集團所屬中國市政華北設計研究總院總工程師鄭興燦牽頭參與編制的《新冠肺炎疫情期間加強城鎮污水處理和水環境風險防范的若干建議》分別從建筑和市政兩個領域,為政府、行業、公眾提供了建筑給水排水和市政污水處理的專業技術建議。


    應對新型冠狀病毒肺炎建筑水系統的風險防控與技術措施

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    趙鋰


    ●中國建設科技集團中國建筑設計研究院副院長、總工程師

    ●中國建筑學會建筑給水排水分會理事長

    ●中國城鎮供水排水協會建筑給水排水分會主任委員

    ●住房城鄉建設部建筑給水排水標準化技術委員會主任委員

    ●全國城鎮給水排水標準化技術委員會(SAC/TC434) 副主任委員

    ●享受國務院特殊津貼專家


    建筑水系統是建筑的重要組成部分,主要包括

    ● 建筑排水系統

    ● 生活熱水系統

    ● 建筑中水系統

    ● 建筑雨水回用系統

    ● 建筑生活飲用水系統等

       上述系統的正常運行及其防疫措施優化,對建筑環境安全、人民身體健康具有重要的防護保障作用。



    建筑排水系統

      建筑排水系統是病毒傳播的途徑之一。

       對于新型冠狀病毒的傳統途徑,目前在醫學界取得的共識是呼吸道飛沫傳播和接觸傳播,雖然已經在糞便中發現新冠病毒,但對于病毒是否通過糞口傳播和氣溶膠傳播,目前還未有官方的權威的認定。中國工程院院士鐘南山強調,防范新冠肺炎,保持下水道暢通極為重要,指出“下水道中的污染物干枯,病毒又通過空氣、氣溶膠傳播,人們吸入造成感染”,說明醫學界也認識到排水管道系統安全運行對于防止病毒擴散的重要性。在香港、廣州等城市,已出現在高層建筑中同一單元相同位置不同樓層發生新型冠狀病毒肺炎的病例,對于傳播的途徑分析,已有工程界包括建筑給水排水方面的專家參與,雖然目前還沒有最終說明,但業界已有“病毒是否通過排水管道系統進行傳播而造成人感染”的擔憂。這種擔憂并非是空穴來風,而是基于2003年SARS爆發期間對病毒傳播的認知。香港淘大花園某高層住區2003年SARS疫情爆發的原因,主要是SARS病毒經由污水排放系統傳播污染環境,再通過人與人之間的接觸和使用大廈公用設施(如升降機及樓梯),使住戶集中受病毒感染。疫情結束后,全國建筑給排水專業人員、科研機構、世界衛生組織等從多角度開展了總結,認定排水系統的水封、存水彎、地漏干枯失效,是污水排放系統傳播病毒污染的核心原因。


       排水管道系統中水封的阻隔作用。

       排水系統中的每個用水器具都通過一個水封裝置與下水管道隔開,阻斷下水管道內的污染氣體進入室內。若水封失效,那么,室內空氣就會與下水道中的污染氣體連通,通過建筑煙囪效應和衛生間排風的抽吸作用,污染氣體進入室內,攜帶的致病微生物散布在室內物體表面,居民通過皮膚接觸受到感染。通過水封切斷下水管道和室內的連接,就可以切斷污染源,因此水封是建筑排水系統的關鍵點。

    ●全文強制的國家規范《城鎮給水排水技術規范》GB50788-2012第4.2.2條規定:當不自帶水封的衛生器具與污水管道或其他可能產生有害氣體的排水管道連接時,應采取有效措施防止有害氣體的泄露。

    ●全文強制的國家規范《住宅建筑規范》GB50368-2005中第8.2.8規定:構造內無存水彎的衛生器具與生活排水管道連接時,在排水口以下應設存水彎,其水封深度不得小于50mm。

    ●國家標準《建筑給水排水設計標準》GB50015-2019中有關水封(存水彎、地漏)的條款也均是強制性條文。

       第4.3.10條規定:構造內無存水彎的衛生器具或無水封的地漏及其他設備的排水口或排水溝的排水口,在與污水管道連接時,必須設置存水彎。

       第4.3.11條規定水封裝置的水封深度不得小于50mm,嚴禁采用活動機械活瓣替代水封,嚴禁采用鐘式結構地漏。水封功能能否正常發揮作用,除水封深度的指標外,還與水封容量、水封比等指標有關系。

    ●行業標準《地漏》CJ/T 186-2018中對地漏的水封比提出不應小于1.0,不同直徑的地漏給出最小水封容量的要求。

       國家相關標準、規范在污水排水系統通過水封將有毒、有害氣體與室內環境相隔離的條文是最高層級的,但在我國建筑的實際排水系統中,卻存在廁所返臭氣的普遍問題。據國家“十二五”水專項課題《建筑水系統微循環重構技術研究與示范》課題組(以下簡稱“課題組”)的調研,70%以上的衛生間有返臭氣的問題,這已經不是舒適度的問題,而是居民健康的安全問題,特別是在像SARS及本次COVID-19病毒的爆發,排水管道系統的安全更加重要。我國已有城市發生有毒氣體(室外排水管道中產生的硫化氫)通過住宅室內的排水管道進入并聚集在衛生間內而造成人員死亡的案例。


       室內排水系統應采取的主要防疫措施。

       1.確保戶內排水器具水封有效

       建議用戶逐一排查戶內洗手盆、衛生間便器、洗衣機、洗滌池、拖布池、浴缸等各個排水器具排水管的水封狀況。對于沒有水封或水封不完整的,應盡快更換排水管件;對于排水管道有漏水現象的,應及時維修漏水部位。如缺乏維修條件,在不使用該排水器具時,應將該排水口封閉。戶內地漏必須配備水封,如地漏水封高度不夠50mm或無水封,建議在不使用該地漏時,將其封閉。

       2.加強戶內排水器具水封維護

       建議用戶每天檢查排水器具水封情況,注意及時加水,保持水封有效。

       戶內地漏,建議每日注水不少于2次,每次注水不少于350ml;及時清理地漏,減少水封損失。

       戶內坐便器,每次沖水后若無尾流充滿底盤水封,應更換水箱配件,以增加該功能,或每次沖水后人工加水。坐便器底盤水封如有氣泡上冒,建議每次沖水后加注適量消毒液(約10mL)。

       戶內洗手盆,盡量不使用盆塞,避免盆塞拔開時形成自虹吸導致水封損失;如必須采用盆塞,放水后應用細水流把水封充滿。

       3.核查給水設備機房的排水設施

       建議物業管理部門檢查二次供水泵房、水箱間、生活熱水換熱站等設備機房排水溝內的地漏,不經常使用的暫時封閉,使用時再打開。注意封閉地下室非密閉式污水泵井蓋板上的檢修小孔。


      室內排水系統設計應強化的內容

       1.地漏的設置

       要設置地漏的區域

       《建筑給水排水設計標準》GB50015-2019第4.3.5條對地漏的設置場所做出的規定,要求衛生間、盥洗室、淋浴間、開水間的地面排水應設置地漏,洗衣機、直飲水設備、開水器等設備的附近應設置地漏,食堂、餐飲業廚房間應設置地漏。全文強制性國家規范《住宅建筑規范》GB50368-2005中第8.2.8條規定:設有淋浴器和洗衣機的部位應設置地漏。

       衛生間是最量大面廣的功能房間,對于住宅的衛生間地面可以不設置地漏,而住宅衛生間的地漏是問題的核心,不設置,是從根本上解決長期不用的地漏返臭氣問題。


       不用設置地漏的區域

       住宅廚房是可以不設置地漏的。酒店、公寓式辦公樓、醫院住院部等居住類建筑的衛生間,英國等國家是不設置地漏的。建議在我國上述居住類建筑也提倡不設置地漏。


       2.排水系統的選擇

       ●同層排水系統是近年大力發展的技術,標準規范及產品體系均較成熟。但住宅是否應采用同層排水在相關的規范中沒有規定。建議住宅提倡采用同層排水,且優先選用不降板同層排水。在同層排水中,采用廢水共用集成水封,只要有一個器具排水,共用水封就能得到補水,水封就不會干枯,而洗臉盆的使用頻率是極高的,可實現對水封的補水。

       ●生活排水立管應采用設置專用通氣立管的方式,做好立管頂部負壓及底部正壓形成的防護,可在不同樓層排水橫管上及器具排水管上設置吸氣閥及正壓緩解器。

       ●單立管系統應采用特殊單立管,增大排水立管的排水能力。特殊單立管排水系統有蘇維托特殊單立管系統、AD型特殊單立管系統、集合管型特殊單立管系統等,均有相關的協會技術規程,設計可按照相應的規程執行。

       ●對于設有通氣立管的住宅底層排水系統推薦單獨排放,減少由于頂層住戶不正確使用排水管道系統對底層住戶的影響。

       ●伸頂的排水通氣帽的位置一定要考慮不同季節的風向影響,杜絕在不同季節風向對排水系統的影響。


       3.建筑排水管道系統標準規范的完善

       建筑排水管道系統在設計及施工質量驗收方面有比較完善的國家現行標準規范,但在排水管道系統運行與維護方面卻沒有相應的專用國家或行業標準。在國家標準化體系改革后編制的全文強制性規范《建筑給水排水與節水通用規范》中已對排水管道系統中的水封及地漏有運行與維護條款,但還應有與之對應的專用標準,全面、系統的規定排水管道系統的運行、維護與管理的內容。在此次疫情期間,中國建筑學會發布的《辦公建筑應對“新型冠狀病毒”運行管理應急措施指南》T/ASC 08-2020及各省建設廳及一些設計研究單位為應對疫情,編制并發布一些機電系統運行與管理的應急措施,給水排水系統中最主要的就是排水系統安全運行與維護的內容,其中大部門內容應在平時的工作中體現。建議住建部應立項編制行業標準《建筑排水系統安全運行與維護技術規程》,在此規程中將排水系統在發生突發疫情時應采取的強化措施作為單獨的章節予以規定。


    生活熱水系統

       酒店、醫院住院部、高校等人員使用密集的建筑均設有集中生活熱水系統,部分住宅也設有集中生活熱水系統。國家標準《建筑給水排水設計標準》GB500015-2019中對集中生活熱水系統水加熱設備的出水溫度有明確的規定:系統不設消毒設施時醫院、療養所應為60°C~65°C,其他建筑應為55°C~60°C;設有消毒設施時,出水溫度可降低5°C;配水點處的水溫不應低于45°C。根據“課題組”對 14 個包含住宅小區、高級賓館、醫院及高校的采樣點進行樣品采集檢測的結果顯示,有 85.71%的熱水系統末端出水水溫低于 45℃。在22棟建筑采集樣品47個,軍團菌陽性檢出率為23.40%,檢出的嗜肺軍團菌血清型分別為LP1型和LP2-14型,其中LP2-14型占陽性樣本總數的63.64%,最易導致疾病的LP1型占陽性樣本總數的27.27%。世界衛生組織(WHO)建議為預防軍團菌的繁殖,應避免水溫處于25℃~45℃;理想的冷水水溫應低于20℃,理想的熱水水溫在50℃以上。多數研究認為預防軍團菌的最低溫度為46℃,行業標準《生活熱水水質標準》CJ/T 521中規定水溫不應低于46℃。55℃的水溫能有效避免軍團菌的滋生,60℃的水溫可以有效殺滅存活的軍團菌。

       高溫消毒缺點是效果不完全,殘留少量微生物有可能復活,有嚴重燙傷危險。高溫滅菌可能影響系統使用。對于設置恒溫混水閥的系統,閥后管道不能沖洗,因此不適合采用。工程中采用熱泵熱水系統和太陽能(直接利用)出水溫度達到60℃均存在困難,要達到合理的熱水供水溫度,會加劇管道、設備結垢和腐蝕,能耗大大增加。

       因此建議在集中生活熱水系統中,優先采用設置銀離子消毒器或紫外光催化二氧化鈦滅菌的系統形式,即可降低水加熱器的出水溫度,系統的運行節能,還可提高熱水系統的衛生安全,消除病毒通過水蒸氣或氣溶膠的傳播。生活熱水系統衛生安全可執行協會標準《集中生活熱水水質安全技術規程》T/CECS510-2018。


    建筑中水系統

       建筑中水設施設置要求

       對于人均水資源僅為世界人均水資源四分之一的中國,再生水利用是一項國策。許多水源性缺水城市對于一定規模的住宅、公共建筑規定應設置中水處理設置。國家標準《民用建筑節水設計標準》GB50555-2012中對于建筑面積大于3萬m2的賓館、飯店,建筑面積大于5萬m2且可回收水量大于100m3/d的辦公、公寓,建筑面積大于5萬m2且可回收水量大于150m3/d的住宅建筑推薦設置中水處理設置。國務院頒發的《水污染防治行動計劃》規定從2018年起,單體建筑面積超過2萬m2的新建公共建筑,北京市2萬m2、天津市5m2、河北省10萬m2以上集中新建的保障性住房,應安裝建筑中水設施。


       在疫情防控期間,建筑中水系統采取的加強措施

       對于使用市政再生水作為建筑中水水源的建筑,應關閉市政再生水來水,以自來水替代。市政再生水的水質標準為一級A,或一級B,作為建筑中水水源的建筑用于室內的沖洗便器,達不到國家標準《城市再生水利用 城市雜用水水質》 GB/T18920-2002中的沖廁水質標準,無下列要求:嗅:無不快感;濁度(NTU):≤5;總溶解固體(mg/L):≤1500;溶解氧(mg/L):≥1.0;鐵(mg/L):≤0.3;錳(mg/L):≤0.1;總余氯(mg/L):30min ≥1.0,管網末端(mg/L):≥0.2。建筑設計院的給水排水設計師認為市政再生水是可以滿足沖廁水質標準的,不再對市政再生水做進一步的水質處理直接用于沖廁。建議更換水源消除隱患。

      對于自建中水處理站,當本小區出現新型冠狀病毒肺炎的病人時,除做好處理設備消毒保障外,建議聯系所在地衛生防疫部門,進行新型冠狀病毒檢測。必要時應關閉中水處理系統,以自來水替代。


       住宅中水利用

       住宅采用市政再生水時,通常市政再生水的管道建設滯后于建筑施工。在住宅入住后,用市政自來水作為水源,在市政再生水通水后,再轉化為再生水水源。但由于住戶在裝修時,在本戶內已將中水管道與生活飲用水管道連接,如轉換再生水源,勢必造成中水污染生活飲用水的問題。據北京晚報等報刊報道,已有住戶私自將中水管道與自來水管道連接引發自來水污染。“課題組”調研表明,已建住宅小區中水站的運行率不到20%。特別是入住最初一段時期,受入住率限制,原水水量達不到設計運行水量,導致系統無法運行。物業公司因無專業人員運維,設備故障率高,出水水質難保證。中水處理成本與中水水價倒掛,經濟效益難以讓物業管理公司持續投入。

       住建部與國家發改委2016年聯合發布的《城鎮節水工作指南》中提出“鼓勵居民家庭內部實行排水灰黑分離的一體化戶內中水設施,推廣中水潔廁”。戶內模塊化中水設施就是將衛生間排水橫支管集成在整體模塊內,與用水器具同層敷設,能夠將洗衣、洗浴、盥洗等廢水收集進入模塊內,經適當處理用于沖廁的戶內排水及水梯級利用裝置。在住宅需采用中水沖廁的地區,推薦優先采用模塊化戶內中水集成系統,即可實現中水回用的目標,也可解決中水與自來水管道混接的問題。戶內中水的水質標準、設計及施工應按行業標準《模塊化戶內中水集成系統技術規程》JGJ/T409-2017的要求執行。北京已發布《北京市保障性住房模塊化戶內中水集成系統應用技術導則(2015年版)》,要求在保障性住房及共有產權房中推廣應用。


    建筑雨水回用系統

       設有雨水收集回用系統的建筑物,如果雨水用于綠化澆灑、道路沖洗、觀賞性水景等非與人接觸的用途,雨水處理工藝一般僅采用過濾,并不設置消毒環節。對于此種回用系統,在疫情防控期間,建議增加消毒環節,投加次氯酸鈉、次氯酸鈣、氯片等消毒劑,余氯量按雨水清水池中余氯量不大于1.0mg/L(有效氯計)確定。對于采用噴灌方式澆灑的綠地,在疫情期間應改用自來水作為水源。

       國家標準《建筑與小區雨水控制與利用技術規范》 GB50400-2016規定對于傳染病醫院的雨水不得采用雨水收集回用系統。對于此類雨水應收集到雨水調儲池中,經消毒處理后排入城市污水管道。


    建筑生活飲用水系統

       無論是在疫情防控期間還是平時,都要保證建筑生活飲用水系統的水質安全。終端龍頭處的水質保障標準我國是比較完善的。運行與維護管理應執行行業標準《二次供水工程技術規程》CJJ140-2012及協會標準《二次供水運行維護及安全技術規程》T/CECS509-2018的規定。在防疫期間,建議進行一次水質檢測,確保供水水質安全。重點加強對水池(箱)的定期清洗消毒,頻次為每半年不少于一次。疫情期間,應進行一次水池(箱)的清洗消毒,消毒后應對水池(箱)的水質進行檢測,檢測項目至少應包括:色度、渾濁度、臭和味、肉眼可見物、pH、總大腸菌群、菌落總數、余氯。對出現水質不合格供水系統,應采用20mg/L~30mg/L的游離氯消毒液對管道系統進行沖洗消毒,同時應立即排查污染原因。

       為保障終端龍頭的水質,建議在新建、改建的二次供水泵房設置水質在線監測設備,對濁度、PH值及余氯實施監測。

       醫院等的生活飲用水管道的材質應推廣抑菌的材料,如銅管、納米不銹鋼管、納米塑料管(納米PPR)等。


       由此看來,建筑水系統特別是生活排水管道系統的安全,是建筑安全以及住戶健康的重要保障。因此,建筑水系統在設計階段就應考慮系統的運行、維護及安全防護的要求,完善排水系統的維護技術標準,完善建筑水系統應對突發衛生事件的技術措施,確保各系統的正常維護工作按照相關標準的要求執行。

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