当今世界战争威胁依然存在, 特别是经济发达、人员密集的大城市是潜在的核打击和空袭目标。这些大城市一旦遭到核打击或者大规模空袭, 会造成大量人员伤亡, 城市陷入混乱, 医疗系统也随之瘫痪。此时, 只有具备一定防护能力的人防医疗救护工程, 才能发挥救治伤员的重要作用。为了满足战时医疗救护工作的需要, 在确保战时防护安全条件下, 人防医疗工程在医治对象、医疗环境、伤情特点等很多方面, 与平时医院不同。按照规模和任务的不同, 人防医疗救护工程划分为3个等级:一等人防医疗工程 (即中心医院) ;二等人防医疗工程 (即急救医院) ;三等人防医疗工程 (即救护站) 。处置伤员、伤情能力从高到低依次为中心医院、急救医院、救护站。

　　 本人防医疗救护工程位于上海市闵行区, 位置为医院门诊大楼的地下2层、地下3层。该工程为甲类、附建式人防工程, 平时功能为汽车库、储藏间, 战时设4个防护单元及1座固定电站, 防护单元一～三均为6级二等人员掩蔽部, 防护单元四为5级急救医院, 包含1座5级固定电站。该急救医院建筑面积3 206 m², 掩蔽人数210人, 其中工作人员160人, 伤员50人, 属于二等人防医疗工程。

　　 本工程战时按无可靠内水源考虑, 由市政管网-水箱+高效成套供水设备联合供水, 急救医院从市政管网引入1根DN80生活给水管接至战时水箱及各用水点。在室外管网未被破坏、工程外未染毒、工程内未处于隔绝或者滤毒通风状态下, 优先利用市政管网供水;其他工况下, 采用水箱+高效成套供水设备形式供水。

　　 5级急救医院战时用水量及战时水箱储水量见表1。

　　 按规范要求, 急救医院内的战时水箱及供水设备应在工程施工、安装时一次完成, 需要占用较大空间, 而急救医院内面积有限, 医疗与辅助功能房间数量多, 此时再分别设置战时生活水箱、战时饮用水箱不具备条件, 故考虑将战时生活用水、战时饮用水、战时洗消用水均储存于一个水箱内, 将生活用水水嘴及水泵吸水喇叭口与饮用水嘴高低错层布置, 保证饮用水不被挪用, 如图1所示。

　　 根据《人民防空地下室设计规范》 (GB 50038-2005) 6.2.7条, 战时生活饮用水水质的主要控制指标为细菌学指标, 而《人民防空医疗救护工程设计标准》 (RFJ 005-2011) 5.2.9条规定:“战时伤员、医护人员生活饮用水、医疗器械消毒用水, 其水质应符合国家现行《生活饮用水卫生标准》GB5749中‘小型集中式供水和分散式供水部分水质指标及限值’的要求”, 水质标准高于《人民防空地下室设计规范》 (GB 50038-2005) 的要求。考虑到战时情况下, 战时水箱内的水在一定时间内无法得到补充和更新, 水质容易恶化, 因此, 在此类工程中, 战时水箱内应考虑设置消毒措施。经过比较和选择, 水箱臭氧自洁消毒器具有消毒能力强、无有害副产物、消毒后的水口感好无异味、安装简单、操作方便、对原水水质无特别要求等特点, 本工程选用5套WTS-2A型水箱自洁消毒器, 对战时水箱内的水进行消毒处理, 以保证水质满足规范相关要求。

　　 急救医院内卫生器具数量及给水当量见表2。由表2计算所得, 急救医院内给水总当量N_总=52, 系统最大设计秒流量q_g=0.2αN_总^0.5+1.2=4.09 L/s=14.8 m³/h (α取2) 。泵组扬程H=静扬程+水头损失+最小工作压力=2.5+1.3×3.5+20=27.05 (m) 。考虑到噪音、设备能耗、用水分散等情况, 选用高效成套供水设备1套 (型号AAB18/0.3-2-3.0) , 其中变频泵组参数为:Q=18 m³/h, H=30 m, N=3 kW, 配50 L气压水罐。

　　 热水量按照洗消器具计算见下式:

　　 $q=q{}_{\text{e}}n=350\times 2=700(\text{L})(1)$

　　 热水量按照洗消人数计算见下式:

　　 $q{}_1=Q{}_{\text{e}}m{}_{\text{e}}b{}_{\text{e}}=40\times 210\times 10\%=840(\text{L})(2)$

　　 式中 q_e——每套淋浴器和洗脸盆热水供应量, 取350 L;

　　 n ——淋浴器和洗脸盆的套数;

　　 Q_e ——洗消人员用水量, 取40 L/ (人·次) ;

　　 m_e ——防护单元内掩蔽人数, 人;

　　 b_e ——洗消人员百分数, 取10%。

　　 器具所能提供的最大热水量小于人员洗消所需要的热水量, 故热水量取器具所能提供的最大热水量q=700 L。

　　 热水耗热量Q_耗计算见下式:

　　 Q_耗=q (t_r-t_c) ρ_rc/ (3 600Tη) =10.22 kW (3)

　　 式中 t_r——洗消热水温度, 取37 ℃;

　　 t_c ——设计冷水温度, 取5 ℃;

　　 ρ_r ——热水设计密度, 取1 kg/L;

　　 c ——水的比热, 取4.187 kJ/ (kg·℃) ;

　　 T ——加热设备加热时间, 取3 h;

　　 η ——电热水器加热效率, 取85%。

　　 故选用EES-120型电热水器2台, 每台容积455 L, N=8 kW。

　　 热水量按照淋浴器具计算:q=q_en=350×4=1 400 (L) , 热水耗热量Q_耗计算:Q_耗=q (t_r-t_c) ρ_rc/ (3 600Tη) =20.44 (kW) 。故选用RS1500-30型电热水器1台, 容积1 500 L, N=30 kW。

　　 考虑到第一密闭区属于轻微染毒区, 为了避免给水交叉污染, 第一密闭区和第二密闭区 (清洁区) 的给水管道应当自贮水箱的出水管 (或给水泵出水管) 处分别独立设置。

　　 急救医院内需冲洗的部位包括:进风竖井、排风竖井、扩散室、第一防毒通道、第二防毒通道、脱衣室、淋浴间、穿衣检查室、滤毒室、密闭通道、战时进风集气室等, 以上部位均需设置排除废水的防爆地漏或普通地漏或清扫口, 地漏和清扫口材质应采用铜质或者不锈钢质。战时口部洗消废水排入洗消集水井后, 有设计认为应当在洗消集水井内设置固定潜水泵, 并设置压力排水管排至室外市政污水管网。笔者认为, 此种做法不太妥当。原因如下:战时口部洗消废水均为染毒废水, 含有较多的氮磷, 也有可能沾染放射性物质, 此类废水如果不经处理直接排入市政污水管网, 将加大市政污水的处理负荷, 甚至无法有效去除, 对环境造成污染。而洗消集水井本身有一定的存储空间, 收集好洗消废水后, 不应直接外排至市政污水管网, 应由洗消专业队统一收集处理更为妥当。

　　 根据《建筑给水排水设计规范》 (GB 50015-2003, 2009年版) 2.1.34条, 生活污水指居民日常生活中排泄的粪便污水, 所以收集大便器排水的集水井才可定义为生活污水集水井, 其他的集水井均不符合生活污水集水井的定义。根据《人民防空地下室设计规范》 (GB 50038-2005) 6.3.5条规定, 战时生活污水集水井的有效容积应包括调节容积和贮备容积, 调节容积不宜小于最大一台泵5 min的出水量, 贮备容积必须大于隔绝防护时间内产生的全部污水量的1.25倍。急救医院内根据卫生间及器具位置, 共设置了5座污水集水井, 那是否每座污水集水井均应满足上述规范关于生活污水集水井有效容积的要求呢?笔者认为, 急救医院内卫生间设置是根据功能区划分设置的, 不可能所有人员均集中到一个卫生间去上厕所, 所以每个污水集水井的有效容积不必都满足规范关于有效容积的要求, 只要5座污水集水井总的有效容积符合要求即可。故每座污水集水井尺寸均为1.5 m×1.5 m×1.5 m (深) , 每座污水集水井有效容积为2.25 m³, 每座井内设置潜水泵2套, 1用1备, 污水泵参数为:Q=20 m³/h, H=22 m, N=3 kW。根据《人民防空地下室设计规范》 (GB 50038-2005) 6.3.5条规定, 污水集水井的有效容积:

　　 $\begin{array}{l}V=V{}_{\text{q}}+V{}_r(4)\\ V{}_{\text{q}}=kQ{}_{1}mt/(24\times 1000)(5)\end{array}$

　　 式中 V_r——调节容积, m³, 不小于最大一台污水泵5 min的出水量, 且污水泵每小时启动次数不超过6次;

　　 V_q ——贮备容积, m³;

　　 k ——安全系数, 取1.25;

　　 Q₁ ——掩蔽人员生活饮用水量, L/ (人·d) , 见表1;

　　 m ——防护单元内掩蔽人员数量, 人, 见表1;

　　 t ——战时隔绝防护时间, 取6 h。

　　 计算得V=1.25× (50×64+160×33) ×6/ (24×1 000) +20×5/60=4.32 (m³) , 设计容积V′=5×2.25=11.25 (m³) , V′>V, 污水集水井有效容积满足要求。

　　 生活污水集水井收集好污水后, 不可以直接排入市政污水管网, 而是要通过平时的污水处理设施处理消毒后方可排入城市污水管网, 一般采用一级处理。

　　 为了防止污水集水井中产生的有害气体影响工程内部环境, 每座污水集水井均应设置通气管接至排风口或者排风扩散室, 且管径不得小于75 mm。另外, 在结构地板及以下敷设的管道应采用机制排水铸铁管或热镀锌钢管, 不得采用塑料排水管。

　　 进出人防工程与穿越防护单元隔墙的给水管、消防水管、内部压力排水管等, 应在管道穿越人防墙体处设置刚性防水套管, 并在人防工程内侧设公称压力不小于1 MPa的铜芯或不锈钢芯闸阀, 人防围护结构内侧距阀门的近端面不宜大于200 mm。管径大于DN150的管道穿越人防围护结构时, 在其穿墙 (板) 处应设置外侧加装防护挡板的刚性防水套管, 做法详见图集07FS02第16～19页。进出人防管道密闭处理示意见图2。

　　 另外, 与人防工程无关的管道不宜穿过人防围护结构, 上部建筑的生活污水管、雨水管、燃气管不得进入人防工程。但为了减少人防区上一层集水井、污水泵的设置数量, 降低造价, 允许平时排放的消防废水和地面冲洗废水通过防爆地漏排入下层人防区, 防爆地漏做法详见图集07FS02第49页。

　　 为了降低人防施工安装过程中存在的风险, 减少施工人员因不规范操作造成的意外伤害, 本工程结合人防施工安装的特点, 在设计说明中增加了工程施工安装安全注意事项, 对如下方面进行了说明。

　　 (1) 安全作业:承包方应该为施工作业人员提供符合国家标准或行业标准的安全生产条件。施工作业人员进入施工现场必须;遵守安全生产纪律和安全操作规程, 戴好安全帽、系好安全带, 做到“三不伤害”。

　　 (2) 安装现场必须保证充足的照明, 现场临时电应符合《施工现场临时用电安全技术规程》 (JGJ 46-2005) 的有关规定。

　　 (3) 起重吊装。起重吊装设备应按规定进行检测和验收, 合格后方可使用。应对安装支吊架的安全性和可靠性进行检查并确认之后方可进行水管、水泵等设施设备吊装作业, 并注意清除吊装区内的障碍物包括电缆线。吊装管道和体积较大的设备时, 应加设缆风绳以控制吊装物体转动和姿态.保证平稳就位, 并防止吊物和吊装设备被撞受损。

　　 (4) 防火安全。动火作业应办理动火作业证, 并落实各项防火措施。从事电焊和气割作业的人员应持有效证件上岗。

　　 目前, 关于人防急救医院战时给排水设计还没有相应的国家标准图集, 缺乏对应的参照标准。本文通过对人防急救医院战时给排水内容进行梳理, 特别是对一些关键性参数和指标的选取和计算, 反映出了急救医院战时给排水设计的重点和难点, 希望能抛砖引玉, 为类似工程提供借鉴。