随着行业对军团菌等有害细菌如何在某些管道系统中增殖的了解越来越多,越来越清楚的是,无论管道材料是什么,这些系统都需要适当的设计、维护和操作。

卫生保健设施内的管道和暖通空调系统往往比普通商业建筑复杂得多。医院和其他医疗设施有其他地方找不到的独特系统,包括医用气体、透析系统、紧急淋浴和洗眼器以及洁净室,如实验室和操作室在设计卫生保健应用中的管道系统时,工程师必须考虑很多因素,这往往是有原因的。

Aquatherm的首席技术官James Paschal指出:“在设计医疗保健设施的管道系统时,最关键的考虑因素是患者和工作人员的安全。”“提供清洁和安全的饮用水是至关重要的,考虑到所有必要的设计元素来做到这一点是至关重要的。确保清洁安全的饮用水包括使用不会将污染物带入水中的材料,以及在安全温度下输送水、基本上不含有害细菌的系统设计。”

据介绍,卫生保健设施管道系统正确设计的另一个关键考虑涉及军团菌预防芯片奥尼尔他是信实全球公司(Reliance Worldwide Corp.)负责研发的副总裁。

“当军团菌生长在设计不当或维护不善的水系统中,如生活用水、工业用水和冷却塔中时,它可能对人类健康造成致命危害,”他说。“其他特别重要的考虑因素包括防止烫伤和热休克,以及交叉连接控制和预防。”

病房和卫生间也必须仔细考虑。阿德里安·谢勒他建议工程师在指定淋浴解决方案时采用系统方法。

“说到淋浴系统,指定一个完整的淋浴解决方案是确保效率和有效排水的最佳方式,”他说。“例如,一个包括综合排水系统、预倾斜淋浴盆和局部防水片或液体防水附件的系统。此外,在指定淋浴管道系统时,要记住系统的功能。例如,在医疗应用中找到一种适用于无限制淋浴的淋浴解决方案是很重要的,它符合符合美国残疾人法案(ADA)的通用设计。”

Scherer指出定制和灵活性也是同样重要的因素。

“当使用现有的管道系统时,你永远不知道现场会遇到什么,”他说。“无论是在新建、翻新、门槛还是后墙安装期间,承包商都会遇到各种管道和固定装置布局条件。因此,我建议指定一种解决方案,使承包商能够适应意外的管道粗糙配置和不同的淋浴房外壳尺寸。”


HoldRite铜支架安装在纽约White Plains的White Plains医院。














管道的趋势

扎克Rohlfs波士顿BR+A咨询工程师公司的管道和消防高级助理指出,水传播病原体——特别是军团菌——在医疗保健市场上是一笔大买卖。

“这一切都归结为一个事实,我们现在有较低的流量装置,”他解释说。“IAPMO正在更新固定装置的尺寸,因为这是减少用水的一大推动力。最大的问题是,虽然用水减少了,但管道尺寸的变化并没有真正得到考虑——管道的尺寸没有真正改变。这些旧的流量更高,但现在我们可以必须满足于通过同样大小的管道的较低流速。因此,水在管道中的流动速度较慢,更换管道的时间较长。细菌需要时间生长,需要一些东西生长。因此,随着时间的推移,你给了细菌生长的地方,也给了细菌生长的时间。如果你是一个在游泳池里,氯会随着时间的推移而消散,所以消毒剂会消失。”

Rohlfs承认对猎人曲线的修改在一定程度上解决了这个问题,但它仍然不能解释所有问题。

Paschal指出,与军团菌一样,预防烫伤是设计医疗设施管道系统的另一个最紧迫的趋势,这两个挑战可能紧密交织在一起。

“控制军团菌的一种更为传统的方法是提高系统的工作温度;但这样做会增加烫伤患者或工作人员的风险,在某些情况下,会对管道系统组件产生不利影响,”他解释道。“此外,为了使这种方法取得成功,需要提高整个系统的水温。

Paschal继续说:“许多设施运营商还使用化学手段来防止军团菌,如超/超氯化、二氧化氯、一氯胺和铜银离子的生成。“这些措施,以及紫外线(UV)光,有不同程度的有效性和潜在的副作用。虽然一旦管道系统安装和运行,这些措施可以在医疗机构中使用,但管道系统设计师需要在规划和设计阶段考虑军团菌和烫伤预防措施。”


克利夫兰主要医院使用快速排液脯氨酸线性排液。

Paschal指出,正确设计、维护和操作管道系统是预防军团菌爆发的最佳方法:“没有任何管道材料可以预防军团菌。”

奥尼尔指出了目前影响市场的医疗管道系统的几个趋势,包括:集中式建筑自动化系统;具有物联网(IoT)功能和监控的中央恒温混合控制站;水系统热平衡;消除“死管”,如果处理不当,会导致设备管道系统内的堵塞;系统设计能够定期进行热消毒,容易和可预测;使用建筑信息模型(BIM)技术设计的系统;以及与中央楼宇自动化系统相结合的音频警报系统。

奥尼尔说:“所有这些趋势都是由对安全和高质量医疗服务的不懈需求推动的,随着创新的推进,这些医疗服务与最新技术和能力保持同步。”。

Scherer说,总的来说,易于维护和整体风格是影响医疗保健设施管道系统设计的两大趋势。

他解释说:“安装人员试图追求更好的整体美学,避免医院浴室或淋浴间千篇一律的规格。”“尤其是在医疗保健应用领域,建筑业主试图摆脱所有公共机构的外观和感觉。符合ada标准的浴室和淋浴不需要看起来像机构。我们在老年生活和辅助生活中经常看到这种情况。建筑师和工程师希望浴室看起来和感觉像在家里,而不是在医院,实现一种温暖的感觉,而不是通常的机构感觉。”


符合ada标准的淋浴不需要看起来像机构,因为排水选项会消失在墙上,比如QuickDrain的WallDrain。

Scherer指出,这些趋势是由试图实现现代化的医疗保健市场推动的,当然,也受到了全球当前形势的影响。

他说:“具体来说,在卫生保健方面,流感大流行改变了这些设施的建设。”。“人们需要更高的清洁度和更有效的维护,因此医院管理层可以更快地移交房间,并为下一位患者彻底消毒。医院浴室内的维护方便至关重要。因此,指定抗菌和/或自清洁材料是管道系统的重要组成部分医疗空间的设计。”

当与较大规格的瓷砖整合时,线性排水管提供较低的维护,减少了可能滋生霉菌和污垢的灌浆接缝和接缝的数量。

“医院里没有人有时间去清理每一条单独的灌浆线,”谢勒说。“如果我们能减少它们的数量,就会更容易维护和保持清洁。”

医用气体的注意事项

NFPA 99:“卫生保健设施规范”于1984年首次发布。从那时起,该文件已演变为在所有医疗保健设施内建立电气系统性能、维护和测试的最低要求。当前的问题,如气候变化和全球大流行病,极大地加强了所有类型医疗设施内恢复力和可靠性的重要性。NFPA 99的最新版本解决了这些最新问题,以及其他一些问题。

根据布莱恩·奥康纳,P.E.,美国国家消防协会(NFPA)工程师,NFPA 99 2021版的主要变化包括:

  1. 新增了“负责任的设施管理局”一节,其中汇编并明确说明了这一新创建的名称的责任和资格。这个人的大部分职责已经在NFPA 99中要求了一段时间了,但是这个新的部分需要创建一个单一的职责点;
  2. 关于“工作许可制度”的新章节,这一条款要求,当医疗机构的任何工作完成时,都必须获得撤销许可。这确保了服务中不会出现意外中断或偏离代码的更改;
  3. 一个新的章节和定义与使用医疗微电网作为电源有关;
  4. 当临床空间转换为非临床空间时(例如,将医生办公室转换为候诊室),需要移除或停用无法进行维护和测试的医疗气体/真空入口/出口;
  5. 紧急氧气供应连接现在需要安装一个报警器来监控供应,这样当临时供应不足时,你不会感到惊讶;和
  6. “家庭护理”的定义已经被修改,以更好地阐明什么是家庭护理(因此不在NFPA 99的范围内)。

“这些更改背后有几个目的,第一个目的是不断改进之前版本的代码,找到其中的缺陷,并纠正或改进它们,”O 'Connor说。“第二是跟上不断变化的技术,比如医疗微电网。第三是改善运作方面的要求,例如发展工作许可证制度和设立负责的设施管理局。使用最新的规范和标准是非常重要的,以防止卫生保健设施中的生命损失和财产损失。”


Oatey指出,由于墙排水管内置在墙上而不是地板表面,因此它提供了一种完全隐蔽和光滑的外观。


对covid -19后世界的考虑

据奥康纳说,虽然大流行改变了很多事情,但它并没有改变工程师在设计医疗保健设施时应该考虑的因素。

“预防火灾、防止电击、允许安全出口、避免医用气体和真空系统的无意交叉连接以及感染控制是工程师在设计医疗保健设施时必须考虑的首要问题。”

Rohlfs指出,在流感大流行后,他看到的唯一真正的变化是对医用气体的重视。

他说:“在流感大流行期间,存在氧气问题,以及设施是否能够在医用空气侧处理额外的呼吸机的问题。”。“此外,我认为人们正在更多地洗手,而不是仅仅依靠洗手液。工程师们应该确保他们的设计能够最大限度地降低水传播病原体的风险,因为细菌就在那里。”

Paschal指出,在当前的环境中,确保管道系统尽可能少地存在死管是至关重要的。

他说:“这些死腿或水不流通的区域可能藏有军团菌,并可能是其他细菌或病毒的来源,如新冠病毒-19。”。“还值得注意的是,在经过适当消毒的饮用水供应中未检测到新冠病毒-19。系统——特别是热水系统——的设计应确保水一直循环到固定装置。作为一个行业,我们对军团菌等有害细菌的繁殖有了更好的了解在管道系统的某些领域,越来越明显的是,这些系统需要正确设计、维护和操作。”


迪尔伯恩安全系列ADA兼容厕管盖由抗菌和抗紫外线材料制成。


Scherer再次强调了基于系统的方法,并考虑了适应现场条件和规范的能力,无论是翻修还是新建。此外,指定美观且易于维护的材料是关键。

他说:“医疗保健行业正在迅速发展,这使得保持技术和产品的最新以确保高质量的医疗保健至关重要。”。“没有两个建设项目是相同的。尽管如此,医疗项目的需求和要求更为独特。这些项目需要创新的解决方案和专家团队,以确保项目按时、在预算内完成,并按照严格的规范进行建设。”

奥尼尔建议,工程师应该坚持不懈地专注于指定易于长期维护的材料和系统,同时避免使用对各种消毒方法有抵抗力的材料和系统。

他说:“卫生保健设施是我们社会的一个重要组成部分,随着我们面临流行病和不断老龄化的人口,它将继续变得更加重要。”。“考虑到这一点,设计师和工程师意识到指定并坚持使用能够提供长期弹性的材料、系统和设备变得越来越重要。这包括使用设备、材料和方法,使医疗设施能够提供不间断的服务,尽管比以前更少n-理想情况,如过度拥挤、过度使用、极端天气事件和自然灾害。”