鄧宗極 趙桂玲 董京祥
摘? ? 要:高校圖書館室內(nèi)環(huán)境現(xiàn)狀,存在明顯防疫短板。文章基于防范傳染性疫情為首要目標的室內(nèi)環(huán)境改造,對病原體與環(huán)境的關系,圖書館防疫改造對象、重點、基本原則,尤其是空間環(huán)境、空氣環(huán)境、新風導流、交通導流與引導讀者聚散、風效環(huán)境定位讀者空間位置等環(huán)境優(yōu)化策略進行探討,以減少師生交叉感染和集聚性傳播的概率。
關鍵詞:圖書館室內(nèi)環(huán)境;空氣環(huán)境;防疫改造
中圖分類號:G647? ? ? 文獻標識碼:A? ? ? 文章編號:1002-4107(2021)10-0076-04
肆虐全球的新冠肺炎,與鼠疫、天花、SARS、埃博拉病毒等疫情一樣,嚴重影響了人們的正常工作、生活和學習,并給人們生命財產(chǎn)造成巨大損失,已成為世界各國防控突發(fā)公共衛(wèi)生事件的重中之重。由于新冠疫情仍然不斷反復,人們也更加關注日常工作學習所處室內(nèi)環(huán)境的疫情防控問題。高校是人員高度集中之地,尤其是作為信息中心和學研交流中心的圖書館,人流密度大、聚集性強,停留時間也更長,這就給圖書館的疫情防控提出了嚴峻挑戰(zhàn)。如何在疫情防控常態(tài)化、在立足圖書館現(xiàn)有內(nèi)部建筑環(huán)境的基礎上,進行基于防范重大傳染性疫情為首要目標的環(huán)境改造,減少師生交叉感染和集聚性傳播的概率,已經(jīng)成為高校圖書館必須著力解決的問題。
一、圖書館室內(nèi)環(huán)境防疫改造述要
(一)病原體與室內(nèi)環(huán)境防疫的關系
病原體是造成人類或動植物感染疾病的微生物,包括病毒、細菌及其重組、變異體等。病原體可以通過多種渠道傳播。如新冠病毒的主要傳播途徑是飛沫和密切接觸,并且在相對封閉的環(huán)境中存在經(jīng)氣溶膠傳播的可能性[1]。攜帶病原體的飛沫在空氣中失去水分,剩下蛋白質(zhì)和病原體組成核即是生物氣溶膠,氣溶膠可以在空氣中傳播并具有傳染性和致敏性[2]。遭病原體侵襲后是否發(fā)
病,取決于宿主自身免疫力強弱、病原體致病性高低和侵襲數(shù)量多少??梢姺揽赜刹≡w導致疫情的傳染,除提高自身免疫力和環(huán)境消毒外,還要降低病原體的環(huán)境濃度,減少人們在感染環(huán)境中的暴露時間。圖書館室內(nèi)環(huán)境改造,就是通過調(diào)整圖書館室內(nèi)空間的物理環(huán)境和生態(tài)環(huán)境,阻斷病原體的傳播途徑,增強疫情防控的能效。
(二)防疫改造的對象與重點
室內(nèi)環(huán)境防疫改造應根據(jù)圖書館實際狀況、防疫要求和相應標準,圍繞消除現(xiàn)存防疫缺項,創(chuàng)設功能相對合理、安全的閱覽環(huán)境進行。一是空氣環(huán)境。重點是與流行病學密切相關的自然風環(huán)境、機械風環(huán)境的調(diào)整和綜合利用。二是空間形態(tài)。開敞空間,圍合界面開口較多,空氣流動性較大,如圖書館入口大廳、多功能廳、各個不同功能閱覽室、演示演播室等。開敞空間是防控病原體傳播的主要場所和環(huán)境改造的主體空間。封閉空間進出口受限,自然通風不良,包括無窗不通透的電梯間、過道、衛(wèi)生間、書庫等,是病原體駐留和傳播的“危險空間”[3],也是環(huán)境防疫改造的重點區(qū)域。密閉空間是密封且很少有人活動的空間環(huán)境,也稱全封閉空間,如工具收納間、垃圾暫放間、敷設管道和設施用房等,因為氣、液體可能滲漏回流進入各個開口,存在氣溶膠傳播病原體的風險。
(三)防疫改造的基本原則
1.因地制宜,規(guī)劃先行。切斷傳播途徑、控制傳染源、保護易感人群,是防疫改造的出發(fā)點和落腳點。必須一切從實際出發(fā),統(tǒng)籌兼顧,制訂詳細改造計劃,有組織、有步驟地進行。
2.科學規(guī)范,安全可靠。防疫改造涉及衛(wèi)生、防疫、建筑、材料和配套設施的運維更新,科學技術領域多、專業(yè)性強,必須科學規(guī)范進行。我國已經(jīng)頒布實施了諸多防控疫情和建筑安裝行業(yè)法律法規(guī),新冠疫情發(fā)生后,各級行政機關、行業(yè)也都制定和完善了屬地防控措施,這些都是圖書館室內(nèi)環(huán)境防疫改造的法規(guī)依據(jù)。
3.疫常兼?zhèn)?,查缺補漏。堅持改造與圖書館修繕相結合,與完善綠色建筑要求相結合?;A環(huán)境較好的圖書館重在查缺補漏,迅速提升防控標準和能力;設施老舊的圖書館,其室內(nèi)修繕、設施更新應與防疫改造同步進行,力爭一次改造滿足疫情和常態(tài)化雙需。
二、圖書館室內(nèi)環(huán)境防疫改造策略
(一)完善消毒、檢測措施,強化病原體源頭控制
消毒是圖書館環(huán)境防疫的重要組成部分,指通過物理、化學方法,對人員和環(huán)境進行預防或終末消毒。目前,消毒防控法規(guī)要求明確,方法完備具體,但實踐中仍存在需要優(yōu)化調(diào)整的薄弱環(huán)節(jié)。一是規(guī)范入館檢測、消毒操作。如某些高校圖書館讀者入館消毒、手持式體溫檢測不規(guī)范,入館人數(shù)較多時,操作潦草現(xiàn)象時有發(fā)生。因此,圖書館應設置門式自動體溫檢測報警裝置,手部消毒必須正反面噴灑到位,同時要指導讀者正確佩戴口罩。二是完善洗、消設施。走廊、閱覽區(qū)應放置消毒液并及時更換新液,所有洗手池處應備有洗手液、擦手紙巾或干手風機。使用自動出水龍頭或有節(jié)水閥限水的龍頭,要調(diào)整給水流量并延長給水時間,保證讀者有足夠時間規(guī)范洗手。三是加強空調(diào)和密閉空間的清洗消毒。對于必須開啟集中空調(diào)通風系統(tǒng)的圖書館,應安裝專用消毒裝置,定期對重點部位、器件進行清洗、消毒;電梯間、垃圾間等密閉空間,責成專人定時進行消殺作業(yè)外,常用門、柜把手,升降梯按鈕應定時更換覆膜并公布消毒信息,明確責任。
(二)改善設施運維,通暢新風和管道
1.通新風。通新風是通過自然和機械方法向室內(nèi)空間送入新鮮空氣,同時把污濁空氣稀釋、排出,從而控制疫病危害與傳播的環(huán)境控制技術。
(1)提升自然通風能力。自然通風是利用風壓和熱壓自動向室內(nèi)輸送新風,是抗疫過程中優(yōu)化通風系統(tǒng)的首要選擇。門窗通風是圖書館自然通風的主要形式,但由于疫情前多以集中空調(diào)為調(diào)風、調(diào)溫手段,門窗長期關閉導致啟閉不靈,風道阻塞,風帽停轉(zhuǎn),屋頂天窗、排氣開口等被遮擋、啟閉困難問題屢見不鮮,迫切需要提升自然通風能力。一是加強設施維護。維修疏通舊有進、出風口和風道設施,清除遮蔽物。根據(jù)不同地域?qū)嶋H情況,在出風口加裝可調(diào)節(jié)防倒灌、防雨雪、防沙塵護罩,并確保包括屋頂通風窗洞在內(nèi)的所有門窗、通風孔洞等啟閉自如、運轉(zhuǎn)順暢。二是增流導流。積極利用本地自然條件,人為組織調(diào)控自然風的流動,利用風壓、熱壓、機械輔助等手段優(yōu)化建筑內(nèi)部的自然通風環(huán)境。如利用“煙囪效應”來提高自然通風效率,可以收到事半功倍的效果。煙囪效應的本質(zhì)是一種自發(fā)的空氣流動現(xiàn)象,空氣進出口高度差和室內(nèi)外空氣密度差越大時熱壓作用也越顯著[4]。在通風欠佳的較大共享空間室外日照面墻體上,加裝吸熱良好、頂部啟閉可控的拔風井,靠太陽能加熱空氣改變風、熱壓力,提高室內(nèi)自然風流速、流量,滿足原有自然通風不良或季節(jié)性窗洞封閉期的自然新風需要。采用這一策略的自然通風設計范例頗多,英國考文垂大學圖書館即是[5]。值得注意的是,利用熱壓形成的自然通風并不穩(wěn)定,當室外溫度低或風速高時,常常會發(fā)生空氣回灌。解決辦法是將煙囪的出口設于風壓負壓區(qū),利用風壓來加強煙囪效應,避免產(chǎn)生倒灌氣流。在拔風井頂端加裝無動力風機的做法,也可以解決這一問題,上海同濟大學文遠樓改造就應用了這種自然通風器[6]180。
(2)構建動力機械通風系統(tǒng)。建立健康環(huán)保的新風空調(diào)系統(tǒng)是科研人員的努力目標,并提供了若干新辦法、新產(chǎn)品。如獨立新風系統(tǒng)(DOAS)和全新風系統(tǒng)。DOAS系統(tǒng)通過風機和管道引入室外新風,經(jīng)過過濾凈化和熱交換后送入室內(nèi),含有污染物的空氣經(jīng)過過濾凈化和熱交換后再由專門管道排出室外。由于該系統(tǒng)不采用回風,因而不會造成室內(nèi)污染物的再次循環(huán)。全新風系統(tǒng)則全部采用室外新風,適用于圖書館這種人群密集和對室內(nèi)潔凈度要求較高的場所。新風經(jīng)過多級過濾凈化可以有效控制室內(nèi)微生物總數(shù)[7]。目前,高校圖書館在改造現(xiàn)有通風系統(tǒng)上投入較大。一是運行混合通風系統(tǒng)。集中空調(diào)防疫指標先天不足,致使這種常規(guī)機械通風設施在新冠疫情流行期間被限制運行。但在疫情常態(tài)化防控時期,考慮寒暑極端天氣之需,對于全新風運行,或關閉回風,或加裝了凈化消毒裝置的空調(diào)設備可以控制使用,但建議關閉加濕功能,停用空氣處理機組或新風機組濕膜加濕功能。需要注意的是,仍須同時運行自然通風系統(tǒng),每天定時開窗換氣至少3次,每次30分鐘以上[8]。二是加裝電動排風扇。在沒有條件使用新風空調(diào)設備和自然通風不足時,可以在通風不良的空間加裝電動排風扇,靠風機、風扇改善通風狀況。特別是對有大面積幕墻屏蔽、外窗洞少或啟閉不方便的室內(nèi)空間,都可以加裝電動排風系統(tǒng)加大新風換氣量。加裝排風扇應注意風道和排風口位置,確保新風來自室外未污染空氣。嚴禁從機房、樓道和天棚吊頂取風,進風窗洞要求位置明顯、適當,有利于室內(nèi)形成穿堂風流。排風口最好設在屋頂,避免污染源經(jīng)樓層外窗返流室內(nèi)。所有改設的排風口,事先必須勘察論證,注意遠離建筑的原有排煙道開口和衛(wèi)生間、垃圾間、電梯井排風口,避免有害氣體回灌。
(3)改造重點空間通風環(huán)境。一是封閉空間——電梯間。為加大電梯間通風能力,有研究人員提出“正壓共用”解決思路。正壓共用是基于現(xiàn)有建筑防煙加壓系統(tǒng),與電梯井道送風系統(tǒng)共用送風管道及其設施,利用建筑防煙系統(tǒng)的正壓送風,使電梯系統(tǒng)的空氣保持一定的正壓梯度,實現(xiàn)電梯間空氣流通[9]??紤]人員流動是電梯病原體的來源之一,用電梯井機械排風和轎廂排風結合的通風方案,安全性要相對較高,施工費用和難度也會有所降低。二是開敞空間——中庭。圖書館中庭通常采用大面積玻璃圍護結構,溫室效應、煙囪效應明顯。但在自然風下,這兩點卻往往使夏、冬兩季極端工作情況下的運行效能事與愿違。有研究人員提出中庭頂部采用可開啟百葉窗設計,并對開窗大小及位置進行相應的調(diào)整,使空氣齡可望控制在40秒以下 [10]。還有研究人員提出外環(huán)境與必要的技術措施結合形成誘導通風策略,在太陽能煙囪的上部安裝太陽能集熱器,如英國諾丁漢大學朱比麗分校的“風塔”“風斗”結合式通風,使中庭的風、熱效率得到較大提升[6]190-191。
2.通管道。廣義上的圖書館建筑敷設管道,包括給排水管道、消防噴淋管道、強弱電纜管道及其配套構件等。這些敷設管道、設施如果管理不到位,就有可能成為病原體駐留和傳播的渠道。當年香港淘大花園因U型水槽問題造成病毒傳播,教訓深刻。因此,要加強對建筑敷設管道及功能構件的維修養(yǎng)護,有隱患的要及時更換。尤其注意衛(wèi)生間下水管道中U型管、防火噴淋設施等有水、潮濕部位管網(wǎng)設施的養(yǎng)護,確保不堵、不漏、通暢運行。
(三)拓展引導渠道,合理組織氣流、人流
1.引導空氣流向。多樣的門窗開口類型,左右了氣流在室內(nèi)的流動狀態(tài)。在自然風狀態(tài)下,穿堂型開口的室內(nèi)通風良好,不需改造;錯位型、側穿型開口,與穿堂型開口相類似,如房間較小,通風良好,也不需改造;如果房間進深較大,或原設計開口偏少、偏小,室內(nèi)空氣環(huán)境滿足不了防疫通風換氣的需要,建議適當加開若干進、排風口;正排型、逆排型和側過型開口,往往在建造時就無法設置理想的進、排風開口,后期改造也相當困難。建議在進風口對面維護結構上,設置有動力通頂機械排風口。同時,要注意門窗剖面的相對位置、開口大小對氣流速度、分布和氣流場的影響[6]184。
2.引導交通分流。一是引導交通流線。通過物理手段,在交通樞紐、主要通道采用移動圍欄和引導標識相結合的辦法,對讀者的行進路線做流向引導?;静呗允且宰x者目的地為進入導向,撤銷導引臺、等候座位區(qū),拓寬交通流線空間,加設雙線隔離帶。交通流線一律單向,右進左出,進出圍欄間隔1米,讀者流動過程中不碰頭、不交叉。二是分散樓梯間人流。對擁有兩處以上電梯間,或四部以上電梯的圖書館,可按樓層高低分設專梯,或者兩處步梯上下分設,也可去高區(qū)樓層乘電梯,去低區(qū)樓層走步梯。三是綜合服務場所人員分流。為減少總服務臺讀者聚集,將可以分流的服務項目,如部分書刊、視聽資料、過刊等外借服務,轉(zhuǎn)移到相應功能區(qū)辦理。完善線上線下結合的服務模式,避免線下出現(xiàn)人員擁擠、聚集現(xiàn)象。總服務臺平面布局呈馬蹄形,服務人員取送圖書乘專用電梯,通過軟隔斷廊道與總服務臺相通,讀者通道和館員通道不相互交叉。
3.分流易感讀者。任何病原體都有易感人群。通常的易感人群是老人、兒童和免疫力低下者。經(jīng)常在高校圖書館進行長時間科學研究的,有許多是年齡較大的教授、學者。他們與年輕教師共用普通閱覽室,對保護易感人群十分不利。因此,在改造中可以為老年學者開辟“專家研究
室”,并提供有獨立隔斷辦公桌及電腦、書架、儲物柜等的辦公設備??臻g布局上可將專家研究室置于自然通風、光照好,相對靜謐的較高樓層,拉開與其他讀者的距離。
三、圖書館室內(nèi)環(huán)境防疫改造設計取向
(一)組合家具限定讀者距離
在防疫過程中,一些讀者常常不遵守圖書館隔位入座的規(guī)定,造成防疫隱患。利用移動桌椅重新組合,可以快速變換位置,并按防疫要求設定座位的空間距離,形成讀者間距的物理限定,疫情結束可快速恢復原位,方便快捷。
(二)多元調(diào)整開敞空間布局
1.風效環(huán)境定位讀者空間位置。由于室外風向和房屋門窗開口位置不同,新風在同一空間形成的風效環(huán)境也不同。風效環(huán)境有層流風效和紊流風效之分。層流風效是新風相對充足、具有良好流動性的空氣環(huán)境;紊流風效是新舊風流紊亂渦漩的空氣環(huán)境。在較大的功能空間內(nèi),因為空氣流通狀況不同而存在許多不同區(qū)塊的風效小環(huán)境,因此讀者閱覽區(qū)應盡量設在層流風效環(huán)境中,而書架等藏書區(qū)應置于紊流風效環(huán)境中(如下圖所示)。圖書館主層核心區(qū)是人員集散的中心,功能多,人員活動頻繁、密集,也是風效環(huán)境調(diào)控的重點和難點。建議將主層核心區(qū)設置在自然通風較好的主入口層,尤其要將交通樞紐和總服務區(qū)設置于層流風效環(huán)境良好的前廳。閱覽時間較長的研讀類功能用房,如上述各類專題研究室、個性化閱覽室等,可布置在較高的樓層,根據(jù)每個樓層的不同風效環(huán)境分布狀況,將讀者位置分成若干區(qū)、組,調(diào)整到相應的層流風效環(huán)境當中。
2.圍合結構界定室內(nèi)空間功能。細化學科、專業(yè)類別用房。目前采用移動家具、綠植、板材飾物、柔性隔斷等方法,在開敞的大空間圍設有明顯特色、座位可控的小型功能用房勢在必行。建議校級圖書館重點設置不同學科閱覽室,專業(yè)學院圖書館重點設置不同專業(yè)閱覽室,不僅方便專業(yè)讀者查閱學科資料,對減輕大型閱覽室讀者聚集壓力也至關重要。設計手法是在開敞大空間中,創(chuàng)造布局靈活、空間通透、界限模糊、相對開放的閱覽空間序列,并且圍合形式多樣,使不同功能空間的圍合界面根據(jù)疫情變化快速改變,提高圖書館防控疫情的適應彈性[11]。
(三)重視密閉空間及其周邊環(huán)境安全控制
圖書館室內(nèi)密閉空間環(huán)境包括空間自身的小環(huán)境和所處周邊大環(huán)境。一是要加強檢測檢修,防止管道溝渠塌陷,電纜、電線護管腐蝕、損毀,杜絕跑、冒、滴、漏現(xiàn)象發(fā)生。二是維修密閉空間的圍護結構,確保封閉良好且開口啟閉自如。三是加強周邊大環(huán)境整治力度,重視垃圾暫存間環(huán)境控制,確保沒有廢水、廢氣等污染物外溢現(xiàn)象。堅決杜絕衛(wèi)生間(盥洗間)與垃圾間合用現(xiàn)象。
圖書館室內(nèi)環(huán)境防疫改造,涉及諸多科學技術領域和讀者生命財產(chǎn)安全,情況復雜,責任重大,因此要有健全有力的組織管理機制,有穩(wěn)定的經(jīng)費來源保障,有長遠的規(guī)劃和科學專業(yè)的室內(nèi)環(huán)境設計、施工隊伍。改造過程應主次有序、科學規(guī)范、保障有力。改造力求與圖書館綠色建筑建設結合。從物理層面提升防疫抗疫層次和能力的同時,保持室內(nèi)自然生態(tài)、文化生態(tài)和藝術生態(tài)環(huán)境的平衡與和諧。改造力求與室內(nèi)設施更新?lián)Q代相結合。對老舊的空間布局、環(huán)境裝飾和設施設備,可按防疫要求進行修繕、修復或升級換代,提升防疫效果,促進人、財、物資源的有效利用。改造力求與環(huán)境消殺防控、讀者行為防控相結合。以新冠疫情為代表的突發(fā)公共衛(wèi)生事件的防控已進入常態(tài)化,廣大師生員工要不斷提高保護環(huán)境和防控疾病意識,養(yǎng)成良好的衛(wèi)生習慣,遵守防疫行為規(guī)范,共同創(chuàng)建高校防疫抗疫的內(nèi)在人文生態(tài)大環(huán)境,全面提升圖書館室內(nèi)環(huán)境防疫改造的綜合效益。
(注:高利、趙元洪也參與了本文寫作。)
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■ 編輯∕陳晶