赵锂 | 应对新冠病毒肺炎建筑水系统的风险防控与技术措施

编者按

2月18日，广东省政府新闻办公室举行疫情防控例行新闻发布会。国家卫健委高级别专家组组长、中国工程院院士钟南山对公众关心的疫情问题做出回应，强调保持下水道通畅极为重要，呼吁要做好下水道的通畅和清洁，最大限度减少传染的风险。

近日，中国建设科技集团所属中国建筑设计研究院副院长、总工程师赵锂专门撰文《应对新型冠状病毒肺炎建筑水系统的风险防控与技术措施》（简称《措施》），对建筑水系统如何防疫并安全运行提出了专业意见。《措施》分析了排水系统水封的作用，提出排水系统地漏设置、排水立管系统的优先选择方案，以及如何完善建筑排水管道系统标准规范的建议；还提出了优化集中生活热水系统、住宅中水回用系统、保障终端龙头水质、供水泵房水质在线监测等建议。

本《措施》和此前由中国建设科技集团所属中国市政华北设计研究总院总工程师郑兴灿牵头参与编制的《新冠肺炎疫情期间加强城镇污水处理和水环境风险防范的若干建议》分别从建筑和市政两个领域，为政府、行业、公众提供了建筑给水排水和市政污水处理的专业技术建议。

应对新型冠状病毒肺炎

建筑水系统的风险防控与技术措施

赵锂

●中国建设科技集团中国建筑设计研究院副院长、总工程师

●中国建筑学会建筑给水排水分会理事长

●中国城镇供水排水协会建筑给水排水分会主任委员

●住房城乡建设部建筑给水排水标准化技术委员会主任委员

●全国城镇给水排水标准化技术委员会（SAC/TC434） 副主任委员

●享受国务院特殊津贴专家

建筑水系统是建筑的重要组成部分，主要包括

●建筑排水系统

●生活热水系统

●建筑中水系统

●建筑雨水回用系统

●建筑生活饮用水系统等

上述系统的正常运行及其防疫措施优化，对建筑环境安全、人民身体健康具有重要的防护保障作用。

建筑排水系统

建筑排水系统是病毒传播的途径之一。

对于新型冠状病毒的传统途径，目前在医学界取得的共识是呼吸道飞沫传播和接触传播，虽然已经在粪便中发现新冠病毒，但对于病毒是否通过粪口传播和气溶胶传播，目前还未有官方的权威的认定。中国工程院院士钟南山强调，防范新冠肺炎，保持下水道畅通极为重要，指出“下水道中的污染物干枯，病毒又通过空气、气溶胶传播，人们吸入造成感染”，说明医学界也认识到排水管道系统安全运行对于防止病毒扩散的重要性。在香港、广州等城市，已出现在高层建筑中同一单元相同位置不同楼层发生新型冠状病毒肺炎的病例，对于传播的途径分析，已有工程界包括建筑给水排水方面的专家参与，虽然目前还没有最终说明，但业界已有“病毒是否通过排水管道系统进行传播而造成人感染”的担忧。这种担忧并非是空穴来风，而是基于2003年SARS爆发期间对病毒传播的认知。香港淘大花园某高层住区2003年SARS疫情爆发的原因，主要是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（如升降机及楼梯），使住户集中受病毒感染。疫情结束后，全国建筑给排水专业人员、科研机构、世界卫生组织等从多角度开展了总结，认定排水系统的水封、存水弯、地漏干枯失效，是污水排放系统传播病毒污染的核心原因。

排水管道系统中水封的阻隔作用。

排水系统中的每个用水器具都通过一个水封装置与下水管道隔开，阻断下水管道内的污染气体进入室内。若水封失效，那么，室内空气就会与下水道中的污染气体连通，通过建筑烟囱效应和卫生间排风的抽吸作用，污染气体进入室内，携带的致病微生物散布在室内物体表面，居民通过皮肤接触受到感染。通过水封切断下水管道和室内的连接，就可以切断污染源，因此水封是建筑排水系统的关键点。

●全文强制的国家规范《城镇给水排水技术规范》GB50788-2012第4.2.2条规定：当不自带水封的卫生器具与污水管道或其他可能产生有害气体的排水管道连接时，应采取有效措施防止有害气体的泄露。

●全文强制的国家规范《住宅建筑规范》GB50368-2005中第8.2.8规定：构造内无存水弯的卫生器具与生活排水管道连接时，在排水口以下应设存水弯，其水封深度不得小于50mm。

●国家标准《建筑给水排水设计标准》GB50015-2019中有关水封（存水弯、地漏）的条款也均是强制性条文。

第4.3.10条规定：构造内无存水弯的卫生器具或无水封的地漏及其他设备的排水口或排水沟的排水口，在与污水管道连接时，必须设置存水弯。

第4.3.11条规定水封装置的水封深度不得小于50mm，严禁采用活动机械活瓣替代水封，严禁采用钟式结构地漏。水封功能能否正常发挥作用，除水封深度的指标外，还与水封容量、水封比等指标有关系。

●行业标准《地漏》CJ/T 186-2018中对地漏的水封比提出不应小于1.0，不同直径的地漏给出最小水封容量的要求。

国家相关标准、规范在污水排水系统通过水封将有毒、有害气体与室内环境相隔离的条文是最高层级的，但在我国建筑的实际排水系统中，却存在厕所返臭气的普遍问题。据国家“十二五”水专项课题《建筑水系统微循环重构技术研究与示范》课题组（以下简称“课题组”）的调研，70%以上的卫生间有返臭气的问题，这已经不是舒适度的问题，而是居民健康的安全问题，特别是在像SARS及本次COVID-19病毒的爆发，排水管道系统的安全更加重要。我国已有城市发生有毒气体（室外排水管道中产生的硫化氢）通过住宅室内的排水管道进入并聚集在卫生间内而造成人员死亡的案例。

室内排水系统应采取的主要防疫措施。

1.确保户内排水器具水封有效

建议用户逐一排查户内洗手盆、卫生间便器、洗衣机、洗涤池、拖布池、浴缸等各个排水器具排水管的水封状况。对于没有水封或水封不完整的，应尽快更换排水管件；对于排水管道有漏水现象的，应及时维修漏水部位。如缺乏维修条件，在不使用该排水器具时，应将该排水口封闭。户内地漏必须配备水封，如地漏水封高度不够50mm或无水封，建议在不使用该地漏时，将其封闭。

2.加强户内排水器具水封维护

建议用户每天检查排水器具水封情况，注意及时加水，保持水封有效。

户内地漏，建议每日注水不少于2次，每次注水不少于350ml；及时清理地漏，减少水封损失。

户内坐便器，每次冲水后若无尾流充满底盘水封，应更换水箱配件，以增加该功能，或每次冲水后人工加水。坐便器底盘水封如有气泡上冒，建议每次冲水后加注适量消毒液（约10mL）。

户内洗手盆，尽量不使用盆塞，避免盆塞拔开时形成自虹吸导致水封损失；如必须采用盆塞，放水后应用细水流把水封充满。

3.核查给水设备机房的排水设施

建议物业管理部门检查二次供水泵房、水箱间、生活热水换热站等设备机房排水沟内的地漏，不经常使用的暂时封闭，使用时再打开。注意封闭地下室非密闭式污水泵井盖板上的检修小孔。

室内排水系统设计应强化的内容

1.地漏的设置

要设置地漏的区域

《建筑给水排水设计标准》GB50015-2019第4.3.5条对地漏的设置场所做出的规定，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。全文强制性国家规范《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。

卫生间是最量大面广的功能房间，对于住宅的卫生间地面可以不设置地漏，而住宅卫生间的地漏是问题的核心，不设置，是从根本上解决长期不用的地漏返臭气问题。

不用设置地漏的区域

住宅厨房是可以不设置地漏的。酒店、公寓式办公楼、医院住院部等居住类建筑的卫生间，英国等国家是不设置地漏的。建议在我国上述居住类建筑也提倡不设置地漏。

2.排水系统的选择

●同层排水系统是近年大力发展的技术，标准规范及产品体系均较成熟。但住宅是否应采用同层排水在相关的规范中没有规定。建议住宅提倡采用同层排水，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，只要有一个器具排水，共用水封就能得到补水，水封就不会干枯，而洗脸盆的使用频率是极高的，可实现对水封的补水。

●生活排水立管应采用设置专用通气立管的方式，做好立管顶部负压及底部正压形成的防护，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。

●单立管系统应采用特殊单立管，增大排水立管的排水能力。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。

●对于设有通气立管的住宅底层排水系统推荐单独排放，减少由于顶层住户不正确使用排水管道系统对底层住户的影响。

●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。

3.建筑排水管道系统标准规范的完善

建筑排水管道系统在设计及施工质量验收方面有比较完善的国家现行标准规范，但在排水管道系统运行与维护方面却没有相应的专用国家或行业标准。在国家标准化体系改革后编制的全文强制性规范《建筑给水排水与节水通用规范》中已对排水管道系统中的水封及地漏有运行与维护条款，但还应有与之对应的专用标准，全面、系统的规定排水管道系统的运行、维护与管理的内容。在此次疫情期间，中国建筑学会发布的《办公建筑应对“新型冠状病毒”运行管理应急措施指南》T/ASC 08-2020及各省建设厅及一些设计研究单位为应对疫情，编制并发布一些机电系统运行与管理的应急措施，给水排水系统中最主要的就是排水系统安全运行与维护的内容，其中大部门内容应在平时的工作中体现。建议住建部应立项编制行业标准《建筑排水系统安全运行与维护技术规程》，在此规程中将排水系统在发生突发疫情时应采取的强化措施作为单独的章节予以规定。

生活热水系统

高温消毒缺点是效果不完全，残留少量微生物有可能复活，有严重烫伤危险。高温灭菌可能影响系统使用。对于设置恒温混水阀的系统，阀后管道不能冲洗，因此不适合采用。工程中采用热泵热水系统和太阳能（直接利用）出水温度达到60℃均存在困难，要达到合理的热水供水温度，会加剧管道、设备结垢和腐蚀，能耗大大增加。

因此建议在集中生活热水系统中，优先采用设置银离子消毒器或紫外光催化二氧化钛灭菌的系统形式，即可降低水加热器的出水温度，系统的运行节能，还可提高热水系统的卫生安全，消除病毒通过水蒸气或气溶胶的传播。生活热水系统卫生安全可执行协会标准《集中生活热水水质安全技术规程》T/CECS510-2018。

建筑中水系统

建筑中水设施设置要求

对于人均水资源仅为世界人均水资源四分之一的中国，再生水利用是一项国策。许多水源性缺水城市对于一定规模的住宅、公共建筑规定应设置中水处理设置。国家标准《民用建筑节水设计标准》GB50555-2012中对于建筑面积大于3万m²的宾馆、饭店，建筑面积大于5万m²且可回收水量大于100m³/d的办公、公寓，建筑面积大于5万m²且可回收水量大于150m³/d的住宅建筑推荐设置中水处理设置。国务院颁发的《水污染防治行动计划》规定从2018年起，单体建筑面积超过2万m²的新建公共建筑，北京市2万m²、天津市5m²、河北省10万m²以上集中新建的保障性住房，应安装建筑中水设施。

在疫情防控期间，建筑中水系统采取的加强措施

对于自建中水处理站，当本小区出现新型冠状病毒肺炎的病人时，除做好处理设备消毒保障外，建议联系所在地卫生防疫部门，进行新型冠状病毒检测。必要时应关闭中水处理系统，以自来水替代。

住宅中水利用

住宅采用市政再生水时，通常市政再生水的管道建设滞后于建筑施工。在住宅入住后，用市政自来水作为水源，在市政再生水通水后，再转化为再生水水源。但由于住户在装修时，在本户内已将中水管道与生活饮用水管道连接，如转换再生水源，势必造成中水污染生活饮用水的问题。据北京晚报等报刊报道，已有住户私自将中水管道与自来水管道连接引发自来水污染。“课题组”调研表明，已建住宅小区中水站的运行率不到20%。特别是入住最初一段时期，受入住率限制，原水水量达不到设计运行水量，导致系统无法运行。物业公司因无专业人员运维，设备故障率高，出水水质难保证。中水处理成本与中水水价倒挂，经济效益难以让物业管理公司持续投入。

住建部与国家发改委2016年联合发布的《城镇节水工作指南》中提出“鼓励居民家庭内部实行排水灰黑分离的一体化户内中水设施，推广中水洁厕”。户内模块化中水设施就是将卫生间排水横支管集成在整体模块内，与用水器具同层敷设，能够将洗衣、洗浴、盥洗等废水收集进入模块内，经适当处理用于冲厕的户内排水及水梯级利用装置。在住宅需采用中水冲厕的地区，推荐优先采用模块化户内中水集成系统，即可实现中水回用的目标，也可解决中水与自来水管道混接的问题。户内中水的水质标准、设计及施工应按行业标准《模块化户内中水集成系统技术规程》JGJ/T409-2017的要求执行。北京已发布《北京市保障性住房模块化户内中水集成系统应用技术导则（2015年版）》，要求在保障性住房及共有产权房中推广应用。

建筑雨水回用系统

设有雨水收集回用系统的建筑物，如果雨水用于绿化浇洒、道路冲洗、观赏性水景等非与人接触的用途，雨水处理工艺一般仅采用过滤，并不设置消毒环节。对于此种回用系统，在疫情防控期间，建议增加消毒环节，投加次氯酸钠、次氯酸钙、氯片等消毒剂，余氯量按雨水清水池中余氯量不大于1.0mg/L（有效氯计）确定。对于采用喷灌方式浇洒的绿地，在疫情期间应改用自来水作为水源。

国家标准《建筑与小区雨水控制与利用技术规范》 GB50400-2016规定对于传染病医院的雨水不得采用雨水收集回用系统。对于此类雨水应收集到雨水调储池中，经消毒处理后排入城市污水管道。

建筑生活饮用水系统

无论是在疫情防控期间还是平时，都要保证建筑生活饮用水系统的水质安全。终端龙头处的水质保障标准我国是比较完善的。运行与维护管理应执行行业标准《二次供水工程技术规程》CJJ140-2012及协会标准《二次供水运行维护及安全技术规程》T/CECS509-2018的规定。在防疫期间，建议进行一次水质检测，确保供水水质安全。重点加强对水池（箱）的定期清洗消毒，频次为每半年不少于一次。疫情期间，应进行一次水池（箱）的清洗消毒，消毒后应对水池（箱）的水质进行检测，检测项目至少应包括：色度、浑浊度、臭和味、肉眼可见物、pH、总大肠菌群、菌落总数、余氯。对出现水质不合格供水系统，应采用20mg/L～30mg/L的游离氯消毒液对管道系统进行冲洗消毒，同时应立即排查污染原因。

为保障终端龙头的水质，建议在新建、改建的二次供水泵房设置水质在线监测设备，对浊度、PH值及余氯实施监测。

医院等的生活饮用水管道的材质应推广抑菌的材料，如铜管、纳米不锈钢管、纳米塑料管（纳米PPR）等。

由此看来，建筑水系统特别是生活排水管道系统的安全，是建筑安全以及住户健康的重要保障。因此，建筑水系统在设计阶段就应考虑系统的运行、维护及安全防护的要求，完善排水系统的维护技术标准，完善建筑水系统应对突发卫生事件的技术措施，确保各系统的正常维护工作按照相关标准的要求执行。

来源：中国建设科技集团