負(fù)壓隔離病房?jī)?nèi)住的是致病菌發(fā)生源的病人，隔離的目的是防止空氣傳染致病菌排至室外影響環(huán)境和致病菌傳染給進(jìn)入病房的醫(yī)護(hù)人員。病人處于自身散發(fā)、呼出、咳嗽等產(chǎn)生的含菌氣溶膠的包圍中，所以像美國(guó)等國(guó)外標(biāo)準(zhǔn)允許１間病房?。参煌惒∪耍慕ǖ淖疃嗫勺。次?。怎樣防止病房?jī)?nèi)的含菌空氣對(duì)環(huán)境和室內(nèi)人員的危害呢？
有一種意見是采用全新風(fēng)。但有研究指出，隔離病房采用全新風(fēng)不是一個(gè)必要條件。
送風(fēng)采用全新風(fēng)就要求全排風(fēng)，過去沒有高效過濾器(www.rfilter.com)時(shí)要求向室外高空排放，這樣做的依據(jù)是高空排放完全不會(huì)或極少影響被吸入的新風(fēng)，所以可采用全新風(fēng)。但是含有危險(xiǎn)傳染性疾病的微生物排至室外是對(duì)環(huán)境的破壞。后來要求經(jīng)高效過濾器后全排風(fēng)。以下討論說明全排風(fēng)的必要性不充分。
一、回風(fēng)菌濃分析
假設(shè)采用一般送風(fēng)口，床頭下排風(fēng)，在送風(fēng)口下方一小塊區(qū)域內(nèi)是全新風(fēng)，該區(qū)域內(nèi)沒有室內(nèi)病人產(chǎn)生的致病菌。這種氣流繼續(xù)下送，與病人周圍含菌空氣摻混，將其稀釋、吹散，從排風(fēng)口排出。
病人一個(gè)噴嚏約產(chǎn)生6萬~30萬個(gè)/min10μm大小的含菌液滴，2s后液滴蒸發(fā)，粒徑變?yōu)?.6μm[1]。根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，國(guó)產(chǎn)C類高效過濾器對(duì)≥0.5μm的微粒的過濾效率達(dá)99.99994%，對(duì)實(shí)驗(yàn)用的1μm線度的枯草桿菌芽孢的過濾效率達(dá)99.999997%（實(shí)驗(yàn)中回風(fēng)口吸入菌數(shù)量為1.632×1010個(gè)/min）。
假定取最大值一個(gè)噴嚏產(chǎn)生30萬個(gè)/min含菌液滴。據(jù)筆者觀察，1位病人1h內(nèi)可打5個(gè)噴嚏。病房體積為45m3，12h-1換氣，設(shè)1h內(nèi)能將噴出微粒全部排出（遠(yuǎn)小于實(shí)驗(yàn)細(xì)菌數(shù)，實(shí)際上由于氣流不均勻等因素做不到這一點(diǎn)），則1次換氣需要排出的微粒數(shù)為3×105個(gè)/min×5÷12=1.25×105個(gè)/min。如果按2h-1新風(fēng)換氣，即將1.25×105個(gè)/min微粒的83%再循環(huán)送入室內(nèi)，按上述效率，約有0.000003%×1.25×105個(gè)/min×83%=0.31個(gè)/min微粒重新送入室內(nèi)，與室內(nèi)人員面臨的患者噴出的菌濃相比可視為零。
從上面分析可見，有高效過濾器時(shí)，一小部分排風(fēng)對(duì)室外環(huán)境沒有危害，而采用全新風(fēng)時(shí)如果沒有經(jīng)過高效過濾器除菌就全部排到室外（即過去的高空排放），對(duì)室外環(huán)境仍有潛在威脅。
上述0.31個(gè)/min微粒相當(dāng)于送風(fēng)菌濃為0.31個(gè)/min÷（12h-1×45m3）=0.034個(gè)/m3=0.34×10-4個(gè)/L。從保護(hù)醫(yī)護(hù)人員角度出發(fā)，當(dāng)醫(yī)護(hù)人員未戴口罩時(shí)，假設(shè)要求在1.5h內(nèi)吸入不超過1個(gè)1.6μm 微粒（由噴出的10μm微粒在2s后蒸發(fā)而成），則要求室內(nèi)1.6μm微粒的濃度不應(yīng)超過1.3×10-4個(gè)/L?？梢娚鲜?.34×10-4個(gè)/L計(jì)算結(jié)果遠(yuǎn)小于此要求限值，而且1.5h內(nèi)只能吸入不超過1個(gè)1.6μm微粒是過嚴(yán)的要求。如果醫(yī)護(hù)人員戴N95口罩，則室內(nèi)允許的1.6μm微粒濃度可提高1萬倍以上。此外室內(nèi)還有日常消毒措施。
所以經(jīng)高效過濾器過濾后的回風(fēng)送入室內(nèi)和采用全新風(fēng)，室內(nèi)致病菌微粒數(shù)沒有明顯差別。而室內(nèi)菌濃的分布主要與氣流組織有關(guān)，與是否循環(huán)使用回風(fēng)無關(guān)。
當(dāng)然，不論是全新風(fēng)還是循環(huán)風(fēng)，高效過濾器（主要是邊框）無泄漏是必須的，如果邊框無泄漏，則排風(fēng)、回風(fēng)都是安全的。本文對(duì)此不展開討論，可參閱相關(guān)文獻(xiàn)。
二、國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)分析
表１ 列出了國(guó)內(nèi)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于循環(huán)風(fēng)的規(guī)定或建議。
對(duì)表1關(guān)于隔離病房一些要求分析后可以認(rèn)為：
（1）除了德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)給出的信息太少，和其他標(biāo)準(zhǔn)不便于比較外，俄、日標(biāo)準(zhǔn)基本上是美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的翻版。
（2）美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)雖然首先提出全排風(fēng)，但對(duì)于改造后的隔離病房，只要出風(fēng)有高效過濾器即可再循環(huán)。這里要注意由標(biāo)準(zhǔn)病房改造的隔離病房也是正經(jīng)的隔離病房，沒有說它只住致病菌感染程度極輕的病人，“只要”是2008年修訂后強(qiáng)調(diào)的，2013年版沿用。如果循環(huán)風(fēng)應(yīng)絕對(duì)避免，就不可能有上述例外，就不可能有表7–1注Ｕ 中允許在室內(nèi)使用配有高效過濾器的附加空氣循環(huán)設(shè)備。
（3）從美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)表7–1設(shè)計(jì)參數(shù)及其注U可以看出，至少表達(dá)易混淆——最小新風(fēng)換氣次數(shù)2h-1又要求全排風(fēng)和12h-1換氣，這是有矛盾的。
（4）CDC指南給出的圖示完全是室內(nèi)自循環(huán)的系統(tǒng)，符合出（或回）風(fēng)有高效過濾器即可室內(nèi)循環(huán)。
（5）俄羅斯標(biāo)準(zhǔn)參照美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)但表述有不妥之處。既然說“不能進(jìn)行空氣循環(huán)”，但又說可用帶高效過濾器的局部裝置在室內(nèi)循環(huán)，還給出了圖示，這等于把可循環(huán)的室內(nèi)上部送風(fēng)口搬到下部地面上，或者說如果把局部裝置安到頂棚上就是室內(nèi)可循環(huán)的模式。
（6）日本標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)“原則上”不使用風(fēng)機(jī)盤管等室內(nèi)循環(huán)裝置，這里重點(diǎn)在帶冷熱盤管的風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組，說明因其積塵、積菌不好清潔維護(hù)，也因?yàn)轱L(fēng)機(jī)盤管壓頭小，不能帶高效過濾器，帶高效過濾器的循環(huán)系統(tǒng)在系統(tǒng)冷熱盤管上幾乎無細(xì)菌沉降滋生，所以可用。這可能也有對(duì)上述美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)同樣的理解。
日本標(biāo)準(zhǔn)文字中沒有提到優(yōu)先使用全新風(fēng)，給出的圖示表明可以室內(nèi)自循環(huán)——排（回）風(fēng)經(jīng)過高效過濾器，有10%排出以維持負(fù)壓，其余則返回空調(diào)機(jī)組，與新風(fēng)混合后送入室內(nèi)。
（7）中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)未作細(xì)致表述，一個(gè)“宜”字表明更注意到美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)“全部直接排到室外”的表述而增加軟化的立場(chǎng)。
三、結(jié)語
通過有關(guān)的實(shí)驗(yàn)、理論分析及對(duì)照國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，可以認(rèn)為：當(dāng)負(fù)壓隔離病房排（回）風(fēng)口設(shè)有不低于待批的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《高效空氣過濾器》的40級(jí)（原為C類）高效過濾器時(shí)，負(fù)壓隔離病房可采用非全新風(fēng)凈化空調(diào)系統(tǒng)。這種非全新風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)為每間病房獨(dú)立使用本室空氣循環(huán)的系統(tǒng)，也稱自循環(huán)系統(tǒng)。由于我國(guó)幅員遼闊，還應(yīng)提出：當(dāng)室外氣象條件合適并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后適宜采用全新風(fēng)系統(tǒng)的，可全部病房和輔助用房分別共用一個(gè)全新風(fēng)系統(tǒng)。這對(duì)四季如春的地區(qū)是適宜的。
有一種意見是采用全新風(fēng)。但有研究指出，隔離病房采用全新風(fēng)不是一個(gè)必要條件。
送風(fēng)采用全新風(fēng)就要求全排風(fēng)，過去沒有高效過濾器(www.rfilter.com)時(shí)要求向室外高空排放，這樣做的依據(jù)是高空排放完全不會(huì)或極少影響被吸入的新風(fēng)，所以可采用全新風(fēng)。但是含有危險(xiǎn)傳染性疾病的微生物排至室外是對(duì)環(huán)境的破壞。后來要求經(jīng)高效過濾器后全排風(fēng)。以下討論說明全排風(fēng)的必要性不充分。
一、回風(fēng)菌濃分析
假設(shè)采用一般送風(fēng)口，床頭下排風(fēng)，在送風(fēng)口下方一小塊區(qū)域內(nèi)是全新風(fēng)，該區(qū)域內(nèi)沒有室內(nèi)病人產(chǎn)生的致病菌。這種氣流繼續(xù)下送，與病人周圍含菌空氣摻混，將其稀釋、吹散，從排風(fēng)口排出。
病人一個(gè)噴嚏約產(chǎn)生6萬~30萬個(gè)/min10μm大小的含菌液滴，2s后液滴蒸發(fā)，粒徑變?yōu)?.6μm[1]。根據(jù)實(shí)驗(yàn)測(cè)定，國(guó)產(chǎn)C類高效過濾器對(duì)≥0.5μm的微粒的過濾效率達(dá)99.99994%，對(duì)實(shí)驗(yàn)用的1μm線度的枯草桿菌芽孢的過濾效率達(dá)99.999997%（實(shí)驗(yàn)中回風(fēng)口吸入菌數(shù)量為1.632×1010個(gè)/min）。
假定取最大值一個(gè)噴嚏產(chǎn)生30萬個(gè)/min含菌液滴。據(jù)筆者觀察，1位病人1h內(nèi)可打5個(gè)噴嚏。病房體積為45m3，12h-1換氣，設(shè)1h內(nèi)能將噴出微粒全部排出（遠(yuǎn)小于實(shí)驗(yàn)細(xì)菌數(shù)，實(shí)際上由于氣流不均勻等因素做不到這一點(diǎn)），則1次換氣需要排出的微粒數(shù)為3×105個(gè)/min×5÷12=1.25×105個(gè)/min。如果按2h-1新風(fēng)換氣，即將1.25×105個(gè)/min微粒的83%再循環(huán)送入室內(nèi)，按上述效率，約有0.000003%×1.25×105個(gè)/min×83%=0.31個(gè)/min微粒重新送入室內(nèi)，與室內(nèi)人員面臨的患者噴出的菌濃相比可視為零。
從上面分析可見，有高效過濾器時(shí)，一小部分排風(fēng)對(duì)室外環(huán)境沒有危害，而采用全新風(fēng)時(shí)如果沒有經(jīng)過高效過濾器除菌就全部排到室外（即過去的高空排放），對(duì)室外環(huán)境仍有潛在威脅。
上述0.31個(gè)/min微粒相當(dāng)于送風(fēng)菌濃為0.31個(gè)/min÷（12h-1×45m3）=0.034個(gè)/m3=0.34×10-4個(gè)/L。從保護(hù)醫(yī)護(hù)人員角度出發(fā)，當(dāng)醫(yī)護(hù)人員未戴口罩時(shí)，假設(shè)要求在1.5h內(nèi)吸入不超過1個(gè)1.6μm 微粒（由噴出的10μm微粒在2s后蒸發(fā)而成），則要求室內(nèi)1.6μm微粒的濃度不應(yīng)超過1.3×10-4個(gè)/L?？梢娚鲜?.34×10-4個(gè)/L計(jì)算結(jié)果遠(yuǎn)小于此要求限值，而且1.5h內(nèi)只能吸入不超過1個(gè)1.6μm微粒是過嚴(yán)的要求。如果醫(yī)護(hù)人員戴N95口罩，則室內(nèi)允許的1.6μm微粒濃度可提高1萬倍以上。此外室內(nèi)還有日常消毒措施。
所以經(jīng)高效過濾器過濾后的回風(fēng)送入室內(nèi)和采用全新風(fēng)，室內(nèi)致病菌微粒數(shù)沒有明顯差別。而室內(nèi)菌濃的分布主要與氣流組織有關(guān)，與是否循環(huán)使用回風(fēng)無關(guān)。
當(dāng)然，不論是全新風(fēng)還是循環(huán)風(fēng)，高效過濾器（主要是邊框）無泄漏是必須的，如果邊框無泄漏，則排風(fēng)、回風(fēng)都是安全的。本文對(duì)此不展開討論，可參閱相關(guān)文獻(xiàn)。
二、國(guó)內(nèi)外標(biāo)準(zhǔn)分析
表１ 列出了國(guó)內(nèi)外有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)關(guān)于循環(huán)風(fēng)的規(guī)定或建議。
對(duì)表1關(guān)于隔離病房一些要求分析后可以認(rèn)為：
（1）除了德國(guó)標(biāo)準(zhǔn)給出的信息太少，和其他標(biāo)準(zhǔn)不便于比較外，俄、日標(biāo)準(zhǔn)基本上是美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)的翻版。
（2）美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)雖然首先提出全排風(fēng)，但對(duì)于改造后的隔離病房，只要出風(fēng)有高效過濾器即可再循環(huán)。這里要注意由標(biāo)準(zhǔn)病房改造的隔離病房也是正經(jīng)的隔離病房，沒有說它只住致病菌感染程度極輕的病人，“只要”是2008年修訂后強(qiáng)調(diào)的，2013年版沿用。如果循環(huán)風(fēng)應(yīng)絕對(duì)避免，就不可能有上述例外，就不可能有表7–1注Ｕ 中允許在室內(nèi)使用配有高效過濾器的附加空氣循環(huán)設(shè)備。
（3）從美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)表7–1設(shè)計(jì)參數(shù)及其注U可以看出，至少表達(dá)易混淆——最小新風(fēng)換氣次數(shù)2h-1又要求全排風(fēng)和12h-1換氣，這是有矛盾的。
（4）CDC指南給出的圖示完全是室內(nèi)自循環(huán)的系統(tǒng)，符合出（或回）風(fēng)有高效過濾器即可室內(nèi)循環(huán)。
（5）俄羅斯標(biāo)準(zhǔn)參照美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)但表述有不妥之處。既然說“不能進(jìn)行空氣循環(huán)”，但又說可用帶高效過濾器的局部裝置在室內(nèi)循環(huán)，還給出了圖示，這等于把可循環(huán)的室內(nèi)上部送風(fēng)口搬到下部地面上，或者說如果把局部裝置安到頂棚上就是室內(nèi)可循環(huán)的模式。
（6）日本標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào)“原則上”不使用風(fēng)機(jī)盤管等室內(nèi)循環(huán)裝置，這里重點(diǎn)在帶冷熱盤管的風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組，說明因其積塵、積菌不好清潔維護(hù)，也因?yàn)轱L(fēng)機(jī)盤管壓頭小，不能帶高效過濾器，帶高效過濾器的循環(huán)系統(tǒng)在系統(tǒng)冷熱盤管上幾乎無細(xì)菌沉降滋生，所以可用。這可能也有對(duì)上述美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)同樣的理解。
日本標(biāo)準(zhǔn)文字中沒有提到優(yōu)先使用全新風(fēng)，給出的圖示表明可以室內(nèi)自循環(huán)——排（回）風(fēng)經(jīng)過高效過濾器，有10%排出以維持負(fù)壓，其余則返回空調(diào)機(jī)組，與新風(fēng)混合后送入室內(nèi)。
（7）中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)未作細(xì)致表述，一個(gè)“宜”字表明更注意到美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)“全部直接排到室外”的表述而增加軟化的立場(chǎng)。
三、結(jié)語
通過有關(guān)的實(shí)驗(yàn)、理論分析及對(duì)照國(guó)外發(fā)達(dá)國(guó)家的標(biāo)準(zhǔn)，可以認(rèn)為：當(dāng)負(fù)壓隔離病房排（回）風(fēng)口設(shè)有不低于待批的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《高效空氣過濾器》的40級(jí)（原為C類）高效過濾器時(shí)，負(fù)壓隔離病房可采用非全新風(fēng)凈化空調(diào)系統(tǒng)。這種非全新風(fēng)系統(tǒng)應(yīng)為每間病房獨(dú)立使用本室空氣循環(huán)的系統(tǒng)，也稱自循環(huán)系統(tǒng)。由于我國(guó)幅員遼闊，還應(yīng)提出：當(dāng)室外氣象條件合適并經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后適宜采用全新風(fēng)系統(tǒng)的，可全部病房和輔助用房分別共用一個(gè)全新風(fēng)系統(tǒng)。這對(duì)四季如春的地區(qū)是適宜的。
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