张攀明 (北京维拓时代建筑设计股份有限公司西安分公司,陕西 西安 710016)
随着新型冠状病毒疫情防控工作不断推进,防控目标和路径越来越清晰。目前医学界普遍认为新冠肺炎病毒的传播途径主要是直接传播和接触传播。然而,2020年2月1日,深圳市第三人民医院透露,在某些新型冠状病毒感染的肺炎确诊患者的粪便中检测出2019-nCoV核酸(新型冠状病毒)阳性,钟南山院士也表示,本次新型冠状病毒有可能通过“粪口传播”,而粪便的流通渠道,就是排水系统。2003年。香港淘大花园某高层住区2003年SARS疫情爆发的主要原因正是SARS病毒经由污水排放系统传播污染环境,再通过人与人之间的接触和使用大厦公用设施使住户集中受病毒感染。
建筑排水,尤其是高层建筑排水,对于建筑功能、建筑居住品质都十分重要。传统的卫生间,由于排水管路设计不合理、卫生器具水封设计不够、管路安装不到位,往往导致卫生间排水管道堵塞、漏水、反臭、有噪音。在疫情传播下,排水系统更容易成为细菌滋生的场地和病毒传播的隐蔽途径。一个优良的排水系统,不仅要把水顺畅且安静地排掉,还要把臭气隔绝在管道内,防止返流进入室内,在疫情肆虐之时,更是切断病毒传播的关键。其中,水封是切断污染源的重要屏障。
在建筑排水管道中,水封指的是设在卫生器具排水口下,用来抵抗排水管内气压差变化,防止排水管道系统中气体窜入室内的一定高度的水柱,通常用存水弯来实现。由于水封的存在,连接室外的下水管道和室内的连接被切断,从而污染源也不会进入室内,因此水封是建筑排水系统的关键点。但因静态和动态原因造成存水弯内水封高度减少,不足以抵抗管道内允许的压力变化值时(一般为±25mmH2O),管道内气体进入室内的现象叫水封破坏。
水封破坏的原因主要有4方面:
①自然蒸发;
②水封被抽吸、喷溅、自虹吸、惯性晃动造成的损失;
③毛细管作用造成的损失;
④使用不当造成破坏。若将污水直接倒入坐便器,由于瞬间的水量比较大、排水迅猛,会裹挟带走水封水二导致水封破坏。
由于自然蒸发导致水封破坏往往很难避免。一般容易因自然蒸发而失去水封作用的卫生设备往往就是地漏,按照《建筑给水排水设计标准》(GB50015-2019)要求,地漏的水封至少50mm。卫生间地面若长期无排水,地漏干涸,水封往往达不到50mm,因此地漏的设计往往比较重要。
《建筑给水排水设计标准》(GB50015-2019)第4.3.5条要求卫生间、盥洗室、淋浴间、开水间的地面排水应设置地漏,洗衣机、直饮水设备、开水器等设备的附近应设置地漏,食堂、餐饮业厨房间应设置地漏。《住宅建筑规范》(GB50368-2005)中第8.2.8条规定:设有淋浴器和洗衣机的部位应设置地漏。
从根本上解决住宅卫生间返臭气问题的焦点便是地漏。不设置地漏,便不会有反臭问题。因此,建议住宅内除淋浴间及洗衣机排水需设置地漏外,不要过度设置地漏。
住宅里面的厨房可以不设置地漏。在英国、欧盟等国家,对于酒店、公寓式办公楼、医院住院部等居住类建筑里面的卫生间往往是不设置地漏的。上述居住类建筑的卫生间内在我国也建议不设置地漏。
在存水弯的排出口侧由于头发、布条屑等纤维状杂物的滞留,由毛细管作用会吸出存水弯中的水,使存水弯水封受到破坏。因此住宅有条件可以淋浴间内设置毛发收集装置来减少毛细管作用的发生。美容美发场所、沐浴场所、游泳场所排水则必须设毛发过滤装置。
对于水封的动态损失,往往是由于上层或者下层用户排水时,造成排水立管内部气压的剧烈波动,从而对其它住户排水设施存水弯内存水造成抽吸或挤压,从而造成水封破坏。因此,在排水系统设计中要尽量改善排水立管内的通气条件从而避免气压波动,减少水封破坏。
①建议住宅采用同层排水,且优先选用不降板同层排水。在同层排水中,采用废水共用集成水封,共用水封能经常性的得到洗脸盆等器具的补给,加上共用水封自身的存水量较大、抵抗负压抽吸能力更强、污废水在横管内独立排放互不影响,能大大提高水封的安全性。
②生活排水立管应按照规范采用伸顶透气、环形透气、器具透气等通气方式,保证排水管道内的顶部负压及底部正压可以充分消除,从而保护存水弯的水封,必要时可在不同楼层排水横管上及器具排水管上设置吸气阀及正压缓解器。
③若设计采用单立管系统,应采用可以增加排水立管排水能力的特殊单立管系统。特殊单立管排水系统有苏维托特殊单立管系统、AD型特殊单立管系统、集合管型特殊单立管系统等,均有相关的协会技术规程,设计可按照相应的规程执行。
④住宅底层排水系统尽量采用单独排放,减少上层住户排水造成的正压破坏首层卫生器具水封。
⑤伸顶的排水通气帽的位置一定要考虑不同季节的风向影响,杜绝在不同季节风向对排水系统的影响。
由于水、气、病毒细菌无孔不入,排水管道只要密封不严实就会出现渗漏、跑气。而往往很多家庭在装修时采购的卫生器具中并不包含密封圈等排水附件,没有密封措施。因此建议核查各个排水接口,做好密封封堵措施。
①每天注水应保持地漏水封完好;
②水封深度达到50mm的地漏每日注水不应少于2次,每次注水不应少于350mL;
③水封深度小于50mm的不符合规范要求的地漏原则上必须及时更换,在疫情发生期,无条件更换时,注水次数应视情况增加,保证地漏不干涸;
④坐便器每次冲水后底盘中的水封应该再次被充满,若不能,则需要应更换水箱中的配件,增加此功能,或每次冲水后人工加水;
⑤不太使用的坐便器等卫生器具应每天检查存水弯、加水,保持水封有效;
⑥洗手盆尽量不用盆塞,以避免拔开盆塞放水时形成自虹吸从而导致水封破坏;
⑦暂不使用的卫生间,应每天对各个器具的水封注水;
⑧单立管系统特别是塑料单立管系统,应注意观察坐便器底盘水封是否有气泡从水中上冒,如有,则在该楼层坐便器的水封中加注适量消毒液,每次冲水后加注;
⑨坐便器使用、清洁消毒完毕要宜盖上盖子,从而减少水封蒸发和细菌扩散。
综上,生活排水管道系统对建筑安全和住户健康有很大的影响,生活排水管道系统安全是人民健康的重要保障。因此,在建筑排水系统的设计阶段就应该统筹考虑系统的运行、维护及安全防护。在严格执行各项技术标准的同时,要兼顾考虑加强建筑排水系统应对突发卫生事件的技术措施。日常生活中重视排水系统的维护与检查,从而保证排水系统排水畅通、环境卫生,切实阻断病毒传播的途径。