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寒冷地区应灾急救单元设计探究

针对寒冷地区民用领域的空间需求,提出“独立 - 组合式”可移动应灾急救单元的设计模式,可以有效利用医疗资源、提升救援效率、改善治疗环境。

文/王田 张姗姗 刘艺(哈尔滨工业大学)


完善危机干预机制是实现《“十三五”平安中国建设规划》的重要内容,而应急医疗保障体系作为危机干预机制的关键要素,对保障社会持续稳定发展有着极为重要的作用。我国有近三分之一的土地面积处于高纬度严寒地区,气候恶劣、医疗资源严重不足、人口大量迁移,该地区应急医疗保障体系的建设面临的问题非常严峻,主要集中在“寒害”发生的频率高和破坏性大、严寒地区地域环境对应急医疗保障体系要求高、大规模突发事件一直对人类的生存空间和社会发展造成威胁、突发事件对应急医疗资源的需求急剧增加等,亟待解决。


通过对突发公共事件应急系统的整体研究,发现其存在较大区域应急基础设施薄弱的问题,针对严寒地区灾害护理的特殊性没有被重视,应灾救援物资调运效率低下的局面没有根本改变。


严寒地区应急医疗保障的基本问题解析

突发公共事件特征

不可预测性强  突发公共事件的典型特征是“突发”,所表现出来的不可预测性对应急救援造成很大困扰(如图 1),通常其特征表现为 :灾害发生后,信息系统受到破坏,造成决策层无法快速获取时间发生区域的信息,无法准确调用应急预案 ;突发公共事件由于现实环境、人员构成及应急救援力量存在差异,必须根据当时当地的具体状态进行分析提出具有针对性的方案 ;对于破坏力巨大的事件,如燃油库爆炸、核事故等,目前人类所掌握的力量还不能完全抑制事件,通常要经过一段时间的消耗待其破坏力减弱后,人类采取的措施才能发挥作用 ;应急救援是一个系统工程,大型事件造成的巨大生命财产损失破坏了社会的和谐稳定,舆论易造成恐慌。

成灾因素复杂多样  我国幅员辽阔,基本涵盖了所有的突发公共事件类型。通过对事件的来源进行分析可以总结为自然、社会两大方面,从这两大原因出发,突发公共事件概括为自然灾害和社会事故两大类型。

为应对多样化的灾害,严寒地区应急医疗空间应当具备包括可应对多种灾害类型、具有地域特有灾害处置能力以及具备通用性和快速转换能力等特征。

严寒地区地域环境

冬夏温差大  严寒地区冬夏两季温度差别大,如黑吉辽三省主要城市冬夏极端温差约为 70 度,这对建筑空间的耐热、隔热、保暖及建筑设备的温度适应性提出了极高要求(如表 2)。

低温冷害及其次生灾害  当突发公共事件发生后,在低温影响下伤员甚至是专业的救援人员容易受到二次伤害,在缺乏相应的配套临时性应急建筑物或构筑物的情况下,应急医疗救援有可能被迫在室外进行或经过较长距离的转移后到达专业医疗场所。例如 2015 年 1月 2 日发生于哈尔滨的仓库火灾,在灾害持续发生后的 10 多个小时中,救灾人员全部在露天作业,且原配建于附近承担应灾任务的医疗卫生机构由于没有相应的医疗专业空间和医疗资源,并没有在灾害发生时起到救治和分诊的应急作用,火灾造成的直接伤员或间接伤员通过转移后接受救治,效率低下。

冬季日照时间短  严寒地区基本位于我国高纬度区域,冬季日照时间短是其基本特征。当灾害发生时,日照时间短导致道路通行困难、能源消耗增加,从而影响救援效率,给应急救援造成较大影响(如表 3)。

应急医疗救援模式

救援前期——搜救结合、抢救重症  突发公共事件爆发初始阶段,因事件的“突发性”特征,大量人员出现伤病现象,地震灾害中可能会有人员被倒塌的建筑物埋压,伤病员数量随着应急救援工作的开展迅速增加。

因此,救援前期,应急医疗空间应当以机动性能为主,快速将可移动的应急医疗空间、人员及物资调运到突发公共事件发生区域。在此阶段,应急医疗空间应当以强调单体机动性能为主。

救援中期——定点治疗、巡诊宣传  救援中期,灾害发生一周至数周内,随着伤病人员救治难度和留治人员数量增加应急医疗工作量大幅度提升,对应急医疗资源综合性能的需求急剧扩大 ;与此相对应,随着救出的伤病人员数量减少,一线紧急救治需求降低。

因此,应当以较大规模、较高救治能力、较好保障条件的固定应急医疗区为主,以定点治疗、巡诊宣传为目标,强调救援力量的体系作用。

救援后期——恢复医院、培训人员  突发公共事件应急救援后期,大量伤病人员治愈出院,固定医疗区的应急医疗救援任务强度下降,应急救援的重点转向灾后重建,应急医疗队伍加大在外出巡诊方面的力度,并逐渐派遣医疗分队进驻被突发公共事件损毁的基层医疗机构。

在这一阶段,应急救援空间应当强调其机动性能,各单体应急救援空间能分别随应急医疗小分队进驻到仍有较大医疗资源需求的区域,帮助当地恢复医疗能力、培训相关人员、完善应急后续作业等。


急救医疗空间的严寒地区民用化设想

国内外应对灾害的医疗空间类型多样,但其具有一定的共性特征,从功能设置方面出发研究应灾医疗空间的严寒地区民用化设计,分析“独立式”与“组合式”可移动应急医疗空间的利弊,并据此提炼出“独立 - 组合式”民用可移动应急医疗空间。

民用化可移动应急医疗单元功能布置

考虑救援人员健康状况的功能设置  因受到灾区环境影响救援人员心理压力也远超平时水平。如何保证医疗救护人员的身心健康状况也是可移动应急医疗空间应当考虑的问题。

(1)餐饮、休息等保障空间应当避免与医疗救治空间相距太近,尽可能为救援人员提供相对安静独立的环境,使救援人员能得到短时间的良好休息 ;

(2)设置淋浴条件较好的淋浴空间,使高强度工作后的救援人员能通过淋浴缓解身体疲惫情况 ;

(3)宿营空间一定要相对远离医疗组室设置,并与卫浴设备临近,减少医疗区域声音对救援人员休息的干扰。

(4)保障空间的开口应当朝向应急医疗救援空间的方向,在紧急情况下,伤员送达而一线救护人员可能不足,暂时休整的人员在此情况下可快速抵达现场开展救治工作。

考虑灾民心理的功能设置  灾民每天面对突发刺激很容易产生复杂的心理反应,需要更多地考虑心理对应急救援和医疗救治方面的重要作用,在设置医疗救助空间时应当更多的考虑到灾民的心理。

(1)医疗点选址应当显眼,从而给灾区人民提供强大的心理慰藉,减少无助感、恐慌感 ;

(2)可移动应急医疗空间如设置了停尸空间,则需要将该空间隐蔽化处理 ;

(3)重伤病员留治区在可能的情况下应当适当靠内侧布置,减少伤员对灾区民众构成的视觉、声音方面的压力 ;

(4)布置综合型医疗救助中心的同时,应当在灾区设置多个医疗点,作为分级诊疗机构的同时,便于及时发现灾民身体、心理方面的异常情况,同时强化医疗的抚慰作用。

“独立 - 组合式”民用应急医疗空间功能设置构想

“独立式”运行模式下可移动应急医疗空间功能设置  在应急救援前期,可移动应急医疗空间以“独立式”模式运行,可移动应急医疗空间体系主要表现出两种形态,即急救功能模块和其他功能模块,此时,主要是急救功能模块发挥作用,该模块独立运行、快速参与到灾害事故第一线,

而其他功能模块在应急指挥的统一协调下被运输到指定地点,等待场地平整作业。

急救功能模块主要具有急救处置、紧急手术、门诊处置、医技检验的功能,因此每一个急救功能模块均由以上四类主要功能小模块组成,并具有一定的自我保障能力,其自我保障体现在血液供应、油电供应、药品供应、净水供应、消毒处置五个方面。九个功能组件共同构成独立式运行模式下的急救功能模块(如图 1)。

“组合式”运行模式下可移动应急医疗空间功能设置  在应急救援中期,用于应急医学救援的场地整理已完成,救灾第一线救出伤员数量逐步减少,伤情严重度增加,“独立式”运行模式下的急救功能模块救治效率较低,此时,可将大部分急救功能模块进行分解,与已运抵现场的其他功能模块

进行合并重组,形成“组合式”运行模式下的可移动应急医疗空间,整体形成更为强大的医疗救治合力。

当“独立式”向“组合式”模式转换时,“独立式”模式下的急救功能模块拆解成 9类功能小组件,相同功能类型的组件进行合并,如急救处置组件组合并增加辅助空间后形成急救单元,血液供应组件与油电供应、药品供应、净水供应等组件合并增加辅助空间后形成物质保障单元 ;合并形成的单元与其他类型单元中的生活单元、住院单元等组合形成整体的应急医疗空间(如图 2)。


“独立式”与“组合式”运行模式转换 “独立式”向“组合式”运行模式转换以及逆转过程中,功能的拆解与组合并非简单的合并利用,而是根据医疗流程与民用可移动应急医疗空间的特殊性进行系统的重新编排,在模块化的构筑体系下形成整体有效的合力空间。(如图 3)。

在往灾区派送可移动应急救援单体前,应当通过分析灾情数据并结合以往经验,合理设计功能设置,形成本次灾情应对的独特功能布局,并依据灾区交通通畅进度依次派入“独立式”可移动应急医疗空间单体和作为“组合式”可移动应急医疗空间运行的其他单体,最终形成“独立 -组合式”可移动应急医疗空间体系,完成本次应急医疗救援任务。


严寒地区可移动应急医疗空间技术支撑

分析可移动应急医疗空间功能设置的现状及民用领域可移动应急医疗空间的功能特殊性,后从严寒地区可移动应急医疗空间特殊性出发,提炼出具有针对性的支撑技术。

严寒地区可移动应急医疗空间特殊性

运输组装 严寒地区可移动应急医疗空间单体运输过程中,由于温度变化、水热活动等,地面冻胀、融沉以及冻拔作用等对设施的安全运行等构成了严重威胁。

此外,不同的应灾医疗设备组装要求不同,“组合式”可移动应急医疗空间一般来说展开较为复杂,如解放军二代方舱系统从运抵到正常使用的过程由划线布点、舱体卸载、舱体对位、舱体展开、舱体调平及后续联系等多项复杂过程构成。

系统连接  在由可移动应急医疗单体组合成体系的过程中,系统连接较为复杂。以战役卫勤快速支援系统为例,方舱按预定部署展开,通过短距离移动装置调整、对正,对正左右误差允许±20mm,上下误差允许 ±10mm ;舱与舱之间的距离为 1650mm-1750mm,连接误差要求较高。该系统的方舱扩展机构较为复杂,在系统展开中因连接结构较多、步骤繁杂且液压伸缩杆承担了重要的作用,在严寒地区气候条件下,设备热胀冷缩现象严重,有可能影响设备的展开、连接。

维护结构  严寒地区冬季持续时间长、日平均温度高,高寒是其主要特征,并且通常伴随着大风、降雪等气候状况,对可移动应急医疗空间室内舒适度造成影响,但是目前应急救援设备很少考虑维护结构的严寒地区适应性,严寒地区应用时一般通过暖风设备抵御严寒,浪费了大量能源且内部空间舒适度得不到有效保障。严寒地区应急医疗设备的维护结构设置应当考虑严寒地区特殊气候条件,应当通过保温层设置、连接缝隙密封、内饰面优化的方式提升整体内部空间舒适性,为严寒地区受灾伤病员提供更加良好的救援医疗体验,以加快伤病员健康恢复、提升救援效率。

保障设施 严寒地区对可移动应急医疗空间单元的上下水设备、储水设备药品储存、生活物资储存、血液存放、淋浴厕所、消杀设备等提出了较大的挑战。

以战役卫勤快速支援系统为例,该体系的通道三 / 水站方舱采用 6m 固定式方舱,既是系统中的联接通道,又是整个系统的供水站房,此外还提供一个单人使用的卫生间。舱体内部为四通通道,在舱内左侧用间壁隔出设备间和卫生间,在卫生间后部安装着可盛装1200L水的水箱,供水水泵安装在水箱下面。

外挂式储水设备、暴露的上下水管线不适合于严寒地区恶劣的气候条件,应当对上下水系统进行保温处理,防治因为水冻结影响系统的整体运行。


“独立 - 组合式”民用应急医疗空间技术支撑

运输组装机械化  可移动应急医疗单元的运输组装过程通常有装载、固定、运输、卸载和组装等多个流程。通过机械化设施的应用,能有效提升应急医疗救援中运输、组装的效率。

运输方面,综合采用人工、机械、化学等方法抑制或清除路面结冰,对于基层应急救援来说,机械法和化学法结合小范围的人工法效率最高。机械除雪除冰的方法包括铲除和吹散两种方式,铲除法适用于雪量不大,且底层未结冰的情况,吹散法则要求场地内积雪量较小且没有被碾压过。

在组装方面,应当提升运输车辆的装卸自动化水平,优化系统组装的自动化程度。

在整体协调的前提下,运输车辆通过定线、定位准确到达指定地点,依次将可移动应急医疗单体自动精确卸载到标定位置,在确认处理后完成组装 ( 图 4)。

基地适应自动化  在严寒地区高寒环境下,基地冻结,不仅平整处理不易实现,导致系统整体滑移可能性的存在,而且给系统调平连接造成麻烦,很多构件的连接需要进行多次尝试才能完成,小范围的变形还会给系统回收及下次使用增加难度。

目前,固定插锁构件是常用紧锁装置,千斤顶是各单体的调平构件,基地的适应通过基地工程处理、千斤顶人工调平和紧锁装置固定插销三步骤进行,效率低下、对设备构成较大隐患,不利于总体应急医疗救援效率的提升。应当采用自动调平装置,将系统整体抬升到一个小高度的平台上,平台具备自动调节功能,有利于适应严寒地区冰冻条件下的基地处理难、地面摩擦力小、系统连接困难、人员消耗大的问题。

保温隔热体系化  目前我国装备的可移动应急医疗单元在保温、隔热层面考虑不足,用于严寒地区应急医疗救援时,通常采用加装空调、电热毯、暖风机等设施的方式提升建筑空间内部的热舒适度和小型输液加热器保障救治的有效性,甚至还会采用微波炉为输液剂和冲洗试剂加温,但是这些方法不仅有效性差还会因匹配度等问题给系统的运行造成威胁。

因此,针对可移动应急医疗空间体系的上下水、热舒适度等严寒地区气候特殊性问题制定包括线路内埋、整体保温等的技术系统,防止水体冻结,影响使用。此外,轻质、高强、高效的围护结构是提升系统热舒适程度的重要技术措施。


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编辑:马志晖

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