可实现“平战”转换的综合医院及通风空调设施设计

  近年来,大规模公共卫生事件发生的间隔时间越来越短。医疗机构应该考虑平战结合、防控疫情常态化的问题。《中华人民共和国突发事件应对法》《国家突发公共事件总体应急预案》将突发事件分为自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件四类,按照事件的性质、严重程度、可控性和影响范围等因素,将突发事件等级分为4 级。此次新冠肺炎疫情属于一级公共卫生事件。本文只针对具体医疗设施的平战结合措施进行讨论。

  医疗机构的BCP

  在自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件中,医疗机构能够从容持续地维持有效医疗,这就是所谓的医疗机构的BCP(Business Continuity Plan),可以简称为“医疗持续计划”。在一些国家,这已是十分成熟的学科。有专门机构为各类企业做BCP。如日本医疗福利设备学会在2014 年出版HEAS-05《医院设备设计指南》(BCP 篇)。美国疾病控制与预防中心CDC 备有应对大流行疾病的医疗护理系统的准备和响应预案FEMA IS-520 :对流感大流行的医疗持续规划的简要等。

  我国医院针对此次疫情的“医疗持续计划”主要有以下措施。第一,采用既有的传染病医院以及定点收治医院;第二,将原综合医院或专科医院转换成传染病医院或定点收治医院;第三,快速建造应急住院医院,如雷神山医院、火神山医院;第四,将会展中心、体育场馆等改造成多床位的方舱医院;第五,征用酒店、招待所、学校等场所建立临时隔离点、隔离区。

  我国在采用以上5 种措施方面积累了不少经验,创造了许多成功的案例,也及时地编制了相应的建设规范与标准。但在这5 种措施中,最缺乏的是如何将原综合医院或专科医院快速、有序地转换成合规的传染病医院或定点收治医院。在今后城市医疗体系规划中,应确定数家处在城市下风向、非中心地段的综合医院作为可转换的定点收治医院。

  可转换的综合医院

  通常的综合医院转换成合规的定点收治医院,主要涉及院内的3大区域:接诊分诊台与发热门诊区域、住院病房、手术医疗区。因此,在综合医院新建设计或改扩建设计时,就应考虑到这三大区域的转换方案。

  预检分诊台与发热门诊区域

  医院门急诊的预检分诊台和发热门诊是防疫工作的前哨。

  预检分诊台设在医院门急诊部入口处,第一时间接待所有的就诊患者,进行接诊、临床评估(预检)与分诊,是医院有效控制传染病疫情、防止交叉感染的第一道关口。疫情期间须扩大预检与分诊区域,改变流程,加强门急诊预检与分诊的能力,改设为单一入口,接待每一位就诊患者,进行分流,减少滞留时间。防止未经预检分诊的患者直接进入门、急诊。由于此处是传染病例最有可能输入的区域,风险最大,必须做好最为严格的控制措施,执行二级或以上防护标准。

  呼吸道传染疾病的最大特点是发热,发热门诊是专门用于排查疑似传染病患者、诊疗发热患者的专用诊室,应独立设置。发热患者和医务人员应有专用通道,洁物有独立出入口。发热门诊常设有诊室、处置治疗室、留验观察室、医务人员更衣室。鉴于此次疫情的核酸检测时间较长,建议增设常规肺部 CT 检查和血常规检查。在疫情期间发热门诊作用凸显,设计时应强调发热门诊各类功能用房的灵活性和扩展性,做到可分可合,要有发热门诊扩容预案,以适应突发公共卫生事件需求。

  如疫情暴发的规模很大,只能将部分或全部门急诊(包括大厅)转换成发热门诊,增加诊室与发热留观单间房间,整合优化各种应急医疗资源充实发热门诊区域,符合传染病医院与定点收治医院的小门诊大住院的要求。医务人员按照规范流程为每位分诊的患者提供诊断、隔离、留观、鉴别、闭环转送。医院信息系统及时收集、传递和分析发热门诊的疫情信息并执行日报制度,实现风险预警,守住第一道疫情防线。

  住院病房区域

  在疫情期间要将住院大楼的普通病区转换成负压隔离病区,要有预案将普通病区转换成三个控制区域——污染区、半污染区和清洁区。如果按照《传染病医院建筑设计规范》(GB 50849-2014)要求的负压隔离病房“应划分洁污人流、物流通道”,即双通道布置,在平面布局上就很难转换,必须在综合医院设计时先设置好。门急诊的诊室区采用医患分流的双通道较多,但住院病区通常很少采用双通道。《医院洁净护理与隔离单元技术标准》中规定“应根据设置负压隔离病房的规模和所能采取的感染控制措施,采用出入病房的单走廊或双走廊布置。单走廊可由患者与工作人员分别从两端进出”。即允许负压隔离病房采用单通道布局,这样可以在走廊一端布置污染区,另一端布置半污染区,对平面布局转换十分有利。加上采用厢式密闭车运输洁物与污物,彻底避免了交叉感染的风险。

  这次疫情中暴露出我国综合医院的重症监护病房(ICU)床位比例严重偏低,无法收治大量危重和重症患者。目前,三级综合医院重症医学科床位数为医院病床总数的2%~8% 不等。ICU 是医院集中监护和救治重症患者的专业病房,ICU 床位数是决定疫情中病亡率的主要因素之一。由于ICU 配置的设备设施多,系统复杂,通常配有中央监护系统、呼吸机、床旁血液净化机、多功能除颤器、纤维支气管镜、床边血气分析仪、胸肺物理治疗仪、微量泵和营养输注泵等,在疫情中很难将普通病区直接转换成ICU 病区。建议在设计可转换的综合医院时将ICU 病区考虑进去,ICU 床位数占医院病床总数的比例应高于普通综合医院,至少增加到13%。

  手术医疗区

  在可转换的综合医院中的洁净手术室数量不应提高。一般来说,传染性疾病是短期内可以治愈的疾病。患有传染性疾病的患者不适合在传染期中进行手术,最好在传染病康复后再手术。尽管在《医院洁净手术部建筑技术规范》(GB 50333-2013)中已定义负压洁净手术室和正负压转换洁净手术室,但在此次新型冠状病毒疫情下,许多医生仍不敢在此类手术室中对新冠肺炎患者进行手术。

  对于空气传染病类负压手术室,综合医院洁净手术部应以《医院洁净手术部建筑技术规范》(GB 50333-2013)中的Ⅲ级洁净手术室为主体。室内医护人员对空气传染性疾病患者进行手术时,感染风险很大。因此,空气传染性疾病手术只能在采用全新风全排风的直流系统的负压手术室内进行。可转换的综合医院中必须配置1~2 间正规的可独立运行的采用全新风直流系统的负压手术室。手术室再采用厢式密闭车输送术前洁物,返程带回术后污物,可以有效避免交叉感染的风险。

  可转换的通风空调设施

  控制医疗空间的感染或交叉感染,常用的控制措施有:充分稀释、良好的气流组织与压差控制等。

  稀释就是通过系统源源不断地送出无致病菌的空气,从而降低室内致病菌浓度。良好的气流组织表现为抑制局部传染源不扩散到全室、尽快地将悬浮菌就地沉降。压差控制的目的是使受控区域各空间的有序压差产生的渗漏气流流动,按照要求从清洁区流向半污染区,再流向污染区,成为一种定向气流。

  通常人们认为新风稀释对传染控制是最重要的。但其实医院内室内不良气流与渗漏气流造成感染或交叉感染的几率是最大的。而室内致病菌随回风气流经过回风口过滤,进入空调系统后与新风混合稀释,经空调箱热湿处理、再次过滤,然后由风机送入室内,造成间接交叉感染的几率很小。

  对于可转换的综合医院的通风空调系统设施来说,原有管道系统与室内风口设置是难以更改的,新风量、排风量、回风量、压差与空气过滤器变化相对来说较容易。一般来说,急性呼吸道传染的疾病主要通过飞沫传播,综合医院在防止流感等疾病的传染上应该主要考虑控制飞沫传播。

  对于大空间,首推的还是集中式空调系统,可选择质量好的空调部件与配件,如空气过滤器等。布置上送下回的气流组织,有利于患者的飞沫加速沉降、缩短传播距离,这是配置室内风口的依据。室外新风不含致病菌,致病菌进入空调系统的唯一途径是回风口,加强回风口过滤是一个有效的方法。疫情时可以按病毒特性改设更高效率的过滤器。

  对于医疗的小空间,如发热门诊诊所、留观室、负压隔离病房等,目前常用的风机盘管机组形式会使室内人员的飞沫不易沉降、向上飘移,增加飘移距离与时间,不断促使飞沫液滴蒸发,飞沫粒径变小,病毒有可能穿过室内机内置的滤网,进入室内机组。由于室内机没有良好的过滤,也不可能减少室内病毒数。如上所述,传统的风机盘管机组不是理想的空调系统。当然,也可将风机盘管空调的新风系统改为可变新风量系统,排风系统也要相应地改变风量,从而维持压差不变,疫情期间加大新风量,达到标准要求。但这样势必将独立新风机组容量扩大,占有的建筑空间也相应增加,布置灵活性小,失去了风机盘管空调系统的优势,不如将室内风机盘管机组拆除,改成全新风直流系统。

  《医院洁净护理与隔离单元技术标准》中规定:负压隔离病房可设非全新风净化空调系统,高危隔离病房应为全新风系统,两类系统的排(回)风口均必须设有不低于现行国家标准《高效空气过滤器》(GB/T 13554)的40 级高效过滤器;新风宜集中供应;各病房应独立排风;全新风负压隔离病房新风最小换气次数10 次/h、排风13 次/h ;非全新风负压隔离病房新风最小换气次数3 次/h、排风6 次/h、室内换气次数12 次/h。这种模式倒是可以应用到可转换的病房中,但要注意每间病房隔墙必须到顶,天花吊顶必须密封,不能采用常用的矿棉板吊顶等。

  《医院洁净手术部建筑技术规范》(GB 50333- 2013)中8.1.14 规定:负压手术室顶棚排风口入口处以及室内回风口入口处均必须设高效过滤器,并应在排风出口处设止回阀,回风口入口处设密闭阀。正负压转换手术室,应在部分回风口上设高效过滤器,另一部分回风口上设中效过滤器;当供负压使用时,应关闭中效过滤器处密闭阀,当供正压使用时,应关闭高效过滤器处密闭阀。并规定了负压手术室平面布局的必要条件:负压手术室和感染手术室在出入口处都应设准备室作为缓冲室。负压手术室应有独立出入口。

  从条文可以得到如下信息:

  负压手术室或正负压转换手术室在负压运行工况下,均允许经有效过滤除菌后的回风。

  负压手术室或正负压转换手术室并没有规定级别,也就是说,4 个级别均可以根据需要设置负压手术室或正负压转换手术室。

  每间负压手术室应采用独立净化空调系统。

  负压手术室或正负压转换手术室造成负压的主要措施就是靠手术室顶棚排风口的排风,如允许经高效过滤器过滤除菌回风,这时排风量大于新风量。由“排风口吸风速度不应大于2m/s”来考虑排风口的面积,对于Ⅰ级手术室不太适合。

  如负压手术室关闭回风口的密闭阀,造成负压完全靠手术室顶棚排风口的排风,这时排风量大于全部送风量(全新风),形成上送上回气流组织,不太适合。

  可以关闭负压手术室系统总回风密闭阀,将经高效过滤器过滤除菌的回风变为排风,直接排到室外。手术室内实现了全新风直流,但周围辅助用房的压差变化了,也须增加独立排风。对于可转换的综合医院,不应该完全依赖于正负压转换手术室,在设计时必须配置1~2 间正规的全新风直流负压手术室,独立成区,以适应空气传染性疾病患者的手术。

  结语

  吸取抗疫中的经验教训,做好医疗机构的平战结合设计,采取措施使医疗机构具备“平战”转换的条件,是我国当前的重要课题。平战结合、常备不懈是我国医疗机构一直坚持的原则。新建或改建可在疫情中转换成定点收治医院的医疗机构,应是最佳的应对疫情的策略。

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