负压隔离病房改造的技术要点研究

许传军，王 刚

（大连市建设工程质量与安全监督服务中心，辽宁 大连 116031）

0 引言

为应对新冠肺炎疫情，全国多地开始建造负压隔离病房用于病患救治，这类病房内的气压低于外部气压，可使病房内受污染空气集中收集、净化处理、有序排放，从根本上避免医护人员的二次传染和病患间的交叉传染［1］。

此次新冠肺炎疫情期间，各地采用的负压隔离病房建造方式主要有两类：一是新建工程，由于疫情发展速度较快，病患救治任务紧急，为缩短工期，新建工程多采用装配式轻钢结构板房，例如武汉火神山医院［2］、重启的北京小汤山医院、沈阳第六人民医院等，装配式轻钢结构板房的优点是生产速度快、运输安装方便、装修一体化、施工周期短等，但同时也存在长期利用率低、维护成本高、抗风性能差等缺点［3］；二是改造工程，对于感染人员数量较少和疫情防控风险等级较低的地区，结合当地疫情防控的诊疗需求，可利用既有建筑进行负压隔离病房改造，在较短的工期内即实现负压性能，并满足面向其他气源性传染疾病的长期诊疗需要，具有较高的经济性。

2020 年 1 月底，某传染病医院进行负压隔离病房改造，根据疫情防控的总体部署，该医院被确定为新冠肺炎的省级集中救治中心，救治范围覆盖户籍人口约 1 100 万。鉴于疫情发展态势并不明确，工程改造任务非常紧迫，当地政府将其列为应急工程，给予了充分的重视。在改造过程中，如何调和应急工程的时效性与工程改造质量之间的矛盾，考验了工程建设者的智慧，在参建各方的共同努力下，该工程如期顺利完工，其中一些关键性技术要点的处理值得引起重视。

1 改造施工前的既有结构检测

既有工程的结构检测是改造工程设计的必要条件，是帮助设计师了解工程结构现状、荷载布置和构件服役情况的重要手段，为判断结构的承载能力和安全储备提供重要依据［4］。

本次改造工程的工期非常紧迫，按照疫情防控要求，施工人员进场到工程交付只有 20 余日，从工期排布上并未预留工程实体检测时间。由于实体检测关乎改造工程的结构安全，指挥部给予了充分重视，经过认真研讨，最终采取了拆除施工与结构检测并行的技术方案。原建筑为普通传染病房，拆除工作量较大，为尽早取得检测数据进行结构核算，施工单位优先拆除检测部位的原有设备，为检测工作创造有利条件。

为满足新增屋面荷载布置和 ICU 病房设备安装，对顶层结构进行了全面检测；对中间楼层的竖向构件进行了部分抽测；通过楼体的建筑变形测量对地基基础的工作情况进行了检测。在此基础上，检测单位进行了地基基础和主体结构的鉴定核算，为改造设计提供了重要依据。

2 考虑新增荷载后的结构设计及加固

负压隔离病房改造需要新增独立的新风系统、排风系统以及配套的电力系统，考虑到工期紧张，设计单位保留了原有设备基础，并通过在屋面增设装配式板房，解决电力设备的防雨问题。这种方案在节省工期的同时也带来两个问题：一是新增加的空调机组尺寸远大于原设备，原设备基础无法满足使用要求；二是屋面新增装配式板房的抗侧向力不足，需进行加固处理。设计单位经核算并考虑施工可行性，最终提出了以下解决办法。

第一，在原设备基础外部新增设备支座，支座底部设多道钢垫片，可避免新增设备支座处的集中荷载导致面层破坏；考虑新增荷载造成屋面结构局部承载能力不足，为缩短工期，采用了楼板下部新增钢梁加固的处理方法。图 1 为楼板下新增钢梁加固的现场情况，钢梁与楼板间缝隙注满结构胶。

第二，屋面新增装配式板房一侧与原屋面机房的墙体刚性连接，并在远端板房底部增加连接节点，由于该连接节点位于楼板中部，且周边有设备管线经过，最终结合屋面实际，采用了延长连接杆件与屋面框架梁刚性锚固的方案，解决了装配式板房抗侧向力不足的问题。图 2 是延长连接杆件，考虑杆件保护和防腐，外部浇筑混凝土并进行了防水施工。

图1 新增钢梁加固

图2 屋面新增装配式板房的连接节点

3 改造施工的技术难点

由于新冠肺炎疫情爆发初期疫情发展非常迅猛，为应对可能更加严峻的病患救治形势，疫情防控指挥部要求将原定的 28 d 施工工期缩短为 22 d，施工管理团队合理筹划、倒排工期，先后克服了劳动力配备不足、材料设备供应紧张、施工成品保护困难及室内密闭施工等多项难题，圆满完成施工任务。

其中室内环境的密闭施工是实现负压功能的重要措施，考虑到本工程的新风和排风系统、医用设备管路、给排水和电器管线等均在房间顶部穿行，且个别位置与走廊顶部联通，室内墙体顶部做密闭处理很难实现，因此选择以室内天棚为隔离层，对天花板进行密闭施工，保证天花板以下的室内空间可以分区域按不同负压指标运行。

密闭施工及细部处理是保证室内空间负压效果的重点，实际施工中，主要从以下几个方面加强质量管理。

1）门窗洞口的密闭施工。此次改造工程的每个病房都新增了传递窗和密闭门，并将原采光窗更换为密闭采光窗，因此门窗洞口处需重新进行密封，从实际情况看，门窗洞口位置较容易产生质量问题。

2）隔离层的密闭施工。此次改造工程病房内的隔离层位于室内天花板处，为了提高隔离层的密闭效果，现场采用了暗龙骨、石膏板、表面涂装的施工工艺，这种天花板由整块石膏板拼装，拼缝和钉眼位置经涂装可满足密闭要求，具有整体性高、密封性好的优点。

3）细部处理。为保证病房内的负压性能，及时发现影响密闭效果的质量缺陷，安排施工班组专门开展质量排查，重点对设备管线、电气线路等通过天花板的位置及其他质量风险点进行检查，发现问题及时进行维修、封堵等细部处理。

从实际情况看，经过上述处理，基本满足了负压隔离病房的密闭要求。

4 样板工程施工

该工程改造后可提供负压隔离病房 55 间，除 ICU 病区外，其他多为容纳 2～3 张病床的标准病房。考虑到在相对较短的工期内，病房内需要完成新风系统、排风系统、医疗系统等设施设备的安装以及室内装饰等内容，存在各工种并行施工、多道工序交互穿插的情况，为提高施工进度、确保工程质量，经认真研讨，各选取 1 个有代表性的 2 床病房和 3 床病房作为施工样板间。项目管理人员和专业技术负责人深入工程一线，依据施工图纸和施工方案指导工人作业，调整施工流程，及时发现和解决技术问题，保证工艺流程清楚、施工操作要点明确，通过样板工程引导工人采取标准化作业，确保施工组织有序、工序衔接合理、质量责任落实到位，尽量减少或消除质量缺陷的发生。

从实际情况看，样板工程为后续的负压隔离病房改造施工起到了很好的技术指导和质量示范作用，确保了工程顺利开展和质量达标。

5 负压性能指标检测

本工程设计负压指标为：卫生间-20 MPa、病房-15 MPa、门厅-10 MPa、走廊-5 MPa。为尽量压缩工期，及时发现施工质量问题并预留充足的维修时间，经严格论证，采取了分层检测逐一验收的技术方案，即集中力量优先完成某一楼层施工后，立即聘请有资质的负压检测企业进场检测，发现问题马上排查并安排专门施工班组进行抢修，确保检测一层、合格一层。

从实际检测情况看，部分楼层确实存在负压性能不达标的情况。经全面排查发现是因为个别天棚顶部的管道连接处存在施工误差，导致空调管道的接口不紧密，且接口位置在天花板以上，检查人员未能及时发现质量隐患。后经及时维修保证了病房的整体负压性能，也充分说明了施工验收前进行负压性能检测的必要性。

6 结论

1）疫情期间的负压隔离病房改造势必面临工期紧张的不利局面，但改造施工前的既有结构检测是结构加固设计的重要依据，必须按照相关要求严格落实实体检测工作，确保改造工程的结构安全。

2）负压隔离病房改造主要通过增设送排风装置实现建筑气流的合理组织，新增的送排风设备大大增加屋面荷载，应保证结构核算安全可靠，需进行加固时，应优先考虑采用方便高效的施工方法。

3）虽然应急改造工程强调施工速度，但负压隔离病房的室内密闭施工更考验施工精度，应在合理设置负压隔离层的基础上，重点对易产生问题的部位加强质量管控和缺陷排查，确保负压隔离病房的密闭效果。

4）应急工程的特殊性要求多工种、多工序同时进行，为避免工序穿插产生施工干扰和质量缺陷，通过施工样板规范工艺流程、明确施工标准对提高工程进度和保证工程质量是非常必要的。

5）通过负压性能指标检验可以确保施工质量问题提前发现、预先处理，根据施工进度及时逐层开展质量检验，可为质量缺陷的整改工作赢得时间，是保证负压改造工程顺利按时交付的有效手段。Q