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摘要

本文主要介紹了負壓隔離病房的概念，對負壓隔離病房進行了深入的分析，結(jié)合工程實例介紹了負壓隔離病房隔離通風(fēng)的設(shè)計要求和設(shè)計方法。

2003年我國經(jīng)歷了SARS大流行,給國家經(jīng)濟和社會生活帶來了很大的負面影響。前不久，世界又受到甲型H1N1流感的威脅 , 呼吸道傳染病已經(jīng)形成了對人類健康的嚴(yán)重挑戰(zhàn) 。為了適應(yīng)傳染病防治和突發(fā)疫情的需求 , 給醫(yī)護人員提供安全的工作環(huán)境 。國家加強了建設(shè)負壓隔離病房的工作 。 本文結(jié)合工程實例對負壓隔離病房的隔離通風(fēng)設(shè)計作如下介紹 。

負壓隔離病房的概念

負壓隔離病房是通過凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)，使病房內(nèi)空氣靜壓低于病房外相鄰環(huán)境空氣靜壓的病房。主要用于防止空氣傳播的疾病對病房以外的環(huán)境和患者以外的人的感染。負壓隔離病房是救治傳染性較強的呼吸道傳染病人，隔離病原微生物及保護醫(yī)護人員的重要醫(yī)療設(shè)施 。

1、負壓隔離病房的隔離及安全作用

將病房與外界環(huán)境隔離，將病人與醫(yī)護人員隔離。保證病房外環(huán)境及病房內(nèi)醫(yī)護人員的安全。

2、負壓隔離病房的隔離實現(xiàn)

負壓隔離病房的有效隔離主要是通過靜態(tài)隔離和動態(tài)隔離結(jié)合的方式來實現(xiàn)的。靜態(tài)隔離一般是指屏障隔離、壓差隔離和兩次隔離等。但因為隔離病房在實際中并不是完全隔離封閉的，其人流和物流是在不停變化的，所以要在靜態(tài)隔離的基礎(chǔ)上著眼于動態(tài)的控制即動態(tài)下的隔離，因此動態(tài)隔離是一種更有效的全過程隔離。而凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)是實現(xiàn)以上動態(tài)隔離最重要的手段。這是本文要重點分析的 。

負壓隔離病房的特殊性

負壓隔離病房的特殊性在于它是“隔離” 的病房，且“ 隔離”是處于“ 負壓” 的狀態(tài)下。且病房要求相對密閉、舒適、潔凈，具備 ICU 病房的搶救功能。其設(shè)計復(fù)雜，施工難度大 , 投資及運行維護費用高 。

1、功能分區(qū)

為了確保負壓隔離病房的“隔離” 實現(xiàn)，負壓隔離病房要采取嚴(yán)格的功能分區(qū)和醫(yī)療流程，醫(yī)護人員、病人、物流都必須按照單向流程活動。醫(yī)護人員與病人 、清潔物資和污染物品都有各自的獨立出入口和嚴(yán)格的流經(jīng)路線 。負壓隔離病房按功能要求設(shè)置四個區(qū)域：工作人員生活區(qū)(清潔區(qū)) 、工作區(qū)（半污染區(qū)）、病房區(qū)（污染區(qū)）、設(shè)備區(qū)（空調(diào)排風(fēng)機房）。并要求按“ 五室二緩” 來進行建筑平面布局。各區(qū)既獨立又相連接，連接處設(shè)緩沖區(qū)，并由隔離門進行隔離 。

2、負壓差 、定向流 、壓力梯度

在進行合理分區(qū)的基礎(chǔ)上，就要進一步采取措施使隔離病房處于“負壓”的狀態(tài)，使各區(qū)之間形成一定的負壓差，既讓污染區(qū)的空氣壓力低于非污染區(qū)的空氣壓力，空氣經(jīng)有序的氣流組織 一一定向流，按一定壓力梯度，經(jīng)清潔區(qū)、半污染區(qū)、污染區(qū)再經(jīng)有效過濾、消毒后排至室外。使病區(qū)外的地方不會被污染，保護醫(yī)務(wù)人員免受感染 。

3、全新風(fēng)運行

根據(jù)需要負壓隔離病房要采取大新風(fēng)比直至全新風(fēng)的運行方式，以適合治療SARS、甲型H1N1等傳染性強的呼吸道疾病病人 。

負壓隔離病房凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)隔離通風(fēng)的分析與設(shè)計

限于篇幅，本文僅對病房凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的“負壓隔離”進行闡述，不涉及其空調(diào)冷源 、水系統(tǒng) 、消防等內(nèi)容。下面通過工程實例做具體分析介紹 。

某醫(yī)院擴建工程——負壓隔離病房樓，地上6層，地下1層，總建筑面積9000多平方米 , 設(shè)置100個標(biāo)準(zhǔn)床位 , 1～4層為普通負壓病房 , 5層為高要求的負壓隔離病房 , 6層設(shè)置一個負壓手術(shù)室 。本文重點分析介紹5層的負壓隔離病房凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的隔離通風(fēng)設(shè)計 。

該5層的負壓隔離病房區(qū)共有16間負壓隔離病房和4間負壓ICU , 病房數(shù)量較多?？傮w上在國內(nèi)屬較大規(guī)模的負壓隔離病房設(shè)施。該病房區(qū)建筑平面布置復(fù)雜 , 功能要求很高 。要實現(xiàn)其整個病房區(qū)的有效隔離 , 難度很大。特別是使用方還要求根據(jù)不同的疫情強度和患者人數(shù) , 可有選擇的控制負壓隔離病房的啟用 , 既可部分使用病房設(shè)施 , 以盡可能降低運行費用 。這無異又增加了病房區(qū)各病房之間“隔離”的難度 。

根據(jù)該病房的以上特點 , 為確保病房區(qū)內(nèi)的有效隔離及不同時期的使用要求，我認為負壓隔離病房凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計 , 應(yīng)特別注意以下幾方面的問題 。

1、設(shè)計采取的必要措施

（1）從上述分析知道負壓隔離病房要實現(xiàn)有效“隔離”，除進行嚴(yán)格的功能分區(qū)外，尤其要注意使各功能分區(qū)之間形成一定的負壓差，并使空氣在負壓差的作用下按一定的壓力梯度形成定向流的氣流組織 。

（2）負壓隔離病房的凈化空調(diào)系統(tǒng)可采用有回風(fēng)的部分新風(fēng)系統(tǒng)，但應(yīng)可切換至大新風(fēng)比直至全新風(fēng)的運行方式。以滿足平時、疫情發(fā)生時及不同強弱等級疫情的使用需要。另外還要滿足室內(nèi)換氣 , 有效稀釋室內(nèi)有害氣體和醫(yī)患人員的舒適性要求 。

（3）負壓隔離病房主要是防止室內(nèi)病原體的外泄和污染，所以排風(fēng)必須經(jīng)B類高效過濾后才可排至室外大氣。但對室外新風(fēng)，可以認為并不帶病原微生物，對新風(fēng)的處理只要求采取初、中效過濾就可。另外室內(nèi)的潔凈度并無明確要求，空調(diào)送風(fēng)采用亞高效過濾即可滿足要求 。

2、設(shè)計參數(shù)和要求

（1）負壓值

首先確定負壓隔離病房各功能分區(qū)內(nèi)的負壓要求。負壓值是指污染區(qū)域空氣壓力與相對非污染區(qū)域空氣壓力的差值，一定的負壓值用來控制污染區(qū)域空氣向外擴散。一般來講，不同等級的負壓控制區(qū)域之間的靜壓差應(yīng)不小于5Pa，負壓控制區(qū)域與室外的靜壓差，應(yīng)不小于l0Pa。但是各類負壓房間的具體負壓值應(yīng)根據(jù)負壓梯度加以確定。依照《負壓隔離病房建設(shè)配置基本要求》并結(jié)合《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》、《生物安全實驗室建筑技術(shù)規(guī)范》，參考國內(nèi)有關(guān)工程情況，將清潔區(qū)及醫(yī)務(wù)人員用房的負壓值設(shè)為0Pa，將內(nèi)走廊的負壓值設(shè)為-5Pa，將病室的前室和緩沖間的負壓值設(shè)為-10Pa，將病室的負壓值設(shè)為-15Pa，將衛(wèi)生間的負壓值設(shè)為-17Pa?？諝饬鞒痰幕緣毫μ荻扰帕校横t(yī)務(wù)人員用房→內(nèi)走廊→前室/緩沖間→病房→病房內(nèi)衛(wèi)生間→過濾后排至室外。確保病房內(nèi)受污染的空氣不能泄漏到其他區(qū)域 。

該工程5層負壓隔離病房各功能分區(qū)的負壓要求見圖 1 。

圖1

（2）壓力梯度

壓力梯度是指隔離病房各功能區(qū)之間的負壓遞增的程度，是使內(nèi)走廊、前室和緩沖間、病室、衛(wèi)生間、更衣間等負壓控制區(qū)域形成有序的壓力差值，負壓梯度用來保證空氣從低污染區(qū)向高污染區(qū)流動 。

從圖1可知，該工程5層負壓隔離病房各功能分區(qū)之間的壓力梯度一般是-5P a。

（3）換氣次數(shù)

隔離病房的換氣次數(shù)取8～12次/h，人均新風(fēng)量50m3/h以上，其它輔助用房的換氣次數(shù)取6～10次/h。緩沖間 、病房前室的換氣次數(shù) ≥60次/h 。

（4）凈化要求

隔離病房并無特殊潔凈度要求，但還是要求相對潔凈的 。根據(jù)《負壓隔離病房建設(shè)配置基本要求》DB11/663的要求，隔離病房的送風(fēng)口應(yīng)設(shè)低阻的高中效以上過濾設(shè)備，本工程采用亞高效過濾器(H10～H11)。 病房前室及緩沖間的送風(fēng)口設(shè)高效過濾器(H13)。 隔離病房的回風(fēng)和排風(fēng)口處設(shè)不低于B類的高效過濾器(H14)。隔離病房衛(wèi)生間排風(fēng)口處設(shè)可安全拆卸的零泄漏高效過濾(H14) 排風(fēng)裝置 。

3、風(fēng)口布置

（1）送風(fēng)口

為使病房內(nèi)空氣流能夠形成定向流的氣流組織，負壓隔離病房內(nèi)的風(fēng)口布置見圖2 。

圖2

圖2中送風(fēng)口采用雙送風(fēng)口模式，既送風(fēng)口分主、次兩組，主送風(fēng)口設(shè)于病床邊的醫(yī)護人員常規(guī)站位的上方，次送風(fēng)口設(shè)于病醫(yī)護人員常規(guī)站位的上方，次送風(fēng)口設(shè)于病床尾的上方。主、次送風(fēng)口的面積比為 2：1～3：1 。采用雙層百葉或格柵送風(fēng)口 。

（2）排(回)風(fēng)口

排(回)風(fēng)口設(shè)于送風(fēng)口相對的病床頭側(cè)下方，采用零泄漏負壓高效排風(fēng)裝置，其排風(fēng)口下邊沿距地面 0.15m 。

4、定向流

通過送排(回)風(fēng)口的合理布置，可使病房區(qū)和病房內(nèi)空氣流形成定向流氣流組織，用流動的潔凈氣流保護在床邊上工作的醫(yī)護人員，使病房處于一種高效的動態(tài)隔離 。同時也使病房內(nèi)受污染的空氣不能泄漏到其他區(qū)域 。

病房區(qū)定向流：清潔區(qū)( 0Pa)→內(nèi)走道(-5Pa)→病房前室/ 緩沖(-10Pa)→病房(-15Pa)→衛(wèi)生間(-17Pa)→室外(高效過濾消毒后排放)。

病房內(nèi)定向流：流向1：送風(fēng)口→醫(yī)護人員→患者→排風(fēng)口→室外(高效過濾后排放)。

流向2：送風(fēng)口→醫(yī)護人員→患者→回風(fēng)口→高效過濾后與新風(fēng)混合后進入病房內(nèi)(無疫情或疫情較輕且可控時使用)。

5、系統(tǒng)設(shè)置及運行控制

（1）系統(tǒng)設(shè)置

為確保上述定向氣流組織和負壓要求的實現(xiàn)，同時也為滿足室內(nèi)新風(fēng)和排風(fēng)的要求，每間病房均考慮單獨送新風(fēng)和單獨排風(fēng)，并設(shè)有一個處理室內(nèi)余熱余濕的凈化空調(diào)系統(tǒng) 。

另外，從便于系統(tǒng)調(diào)試、維護管理的角度和盡可能經(jīng)濟運行和靈活使用的要求，對整層病房的凈化空調(diào)系統(tǒng)采取適度分散設(shè)置的原則，將每4間負壓隔離病房和每2間ICU分別設(shè)置一套凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)。每套系統(tǒng)包括新風(fēng)系統(tǒng) 、排風(fēng)系統(tǒng)和空調(diào)系統(tǒng) 。

其中每個新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)一臺凈化空調(diào)新風(fēng)機組，機組自帶初中效過濾器，表冷器(加熱器) 等。系統(tǒng)可部分新風(fēng)或切換為全新風(fēng)運行 。

每個排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)一臺排風(fēng)機。排風(fēng)口設(shè)零泄漏高效過濾排風(fēng)裝置。排風(fēng)系統(tǒng)也可部分排風(fēng)或切換為全排風(fēng)運行 。

每間病房的空調(diào)系統(tǒng) , 設(shè)一臺空調(diào)機，主要負擔(dān)室內(nèi)余熱余濕處理。該空調(diào)系統(tǒng)與新風(fēng)系統(tǒng)連接。送風(fēng)口采用亞高效過濾風(fēng)口，回風(fēng)口(與排風(fēng)口合一) 采用零泄漏高效過濾回風(fēng)裝置 。

另外每間病房的前室和緩沖均設(shè)有獨立的凈化送回風(fēng)系統(tǒng)，維持前室和緩沖間的負壓(-10Pa)，通過病房前室和緩沖間與病房間形成穩(wěn)定的負壓差，在病房的前后形成有效的動態(tài)空氣隔離 。

（2）運行控制

運行方式主要按二種工況 、四種模式運行，即冬夏季和過渡季二種工況和每一工況下平時和疫情爆發(fā)時共四種基本模式運行。通過風(fēng)管上的電動閥，控制空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)在以上四種模式間切換運行 。

a. 冬夏季和過渡季的平時運行，采用非全新風(fēng)模式：通過新風(fēng)管和回風(fēng)管上的電動閥控制室外新風(fēng)按一定新風(fēng)比引入，經(jīng)新風(fēng)機組的過濾消毒和熱濕處理后被送至病房內(nèi)，與病房回風(fēng)混合后由病房空調(diào)機組進行二次熱濕處理，最后經(jīng)帶亞高效過濾器的送風(fēng)口送入室內(nèi)。同時通過排風(fēng)支管上電動閥，將病房內(nèi)的一定比例的污染空氣經(jīng)零泄漏負壓高效排風(fēng)裝置排出。要求排風(fēng)量大于新風(fēng)量，使病房內(nèi)形成所需的負壓(-15Pa)。

b. 冬夏季和過渡季的疫情爆發(fā)時運行，此時采用全新風(fēng)模式 , 病房回風(fēng)管上的電動閥關(guān)閉 , 不再回風(fēng)，按設(shè)計要求引入最大新風(fēng) , 經(jīng)與上述同樣過程處理后送入室內(nèi)。此時 , 調(diào)節(jié)排風(fēng)支管上電動閥 , 按最大比例將病房內(nèi)的的污染空氣經(jīng)零泄漏負壓高效排風(fēng)裝置排出 。 此時同樣要求排風(fēng)量大于新風(fēng)量 , 使病房內(nèi)仍然保持所需的負壓( -15P a)。

c. F介于以上兩種情況之間時，即一般在疫情初起并可控時，我認為也可以采用非全新風(fēng)模式運行，此時因疫情較弱，且空調(diào)回風(fēng)是經(jīng)過B類高效過濾器過濾和消毒處理的，所以應(yīng)該是安全可靠的，從經(jīng)濟運行的方面看也更為合理。具體回風(fēng)新風(fēng)比的大小，應(yīng)根據(jù)實際發(fā)生的疫情強弱等級進行控制 。

以上新風(fēng)系統(tǒng) 、空調(diào)送回風(fēng)系統(tǒng) 、排風(fēng)系統(tǒng)組成了一套完整的凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng) , 確保了隔離病房的有效“隔離” 并滿足了室內(nèi)溫濕度等凈化空調(diào)要求 。

6、系統(tǒng)調(diào)試和自動控制

負壓隔離病房的凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)非常復(fù)雜 , 控制要求高 , 運行管理難度大 , 因此 , 要使其能正?？煽康倪\行 , 系統(tǒng)的調(diào)試和有效控制非常重要 。

首先 , 要解決各病房之間的送風(fēng)排風(fēng)量的平衡問題 , 也就是要確保每間病房的送風(fēng)排風(fēng)量都能滿足病房實現(xiàn)所需的負壓要求 , 而且要求相對穩(wěn)定，既要求每間病房的送風(fēng)排風(fēng)量的變化都在許可的范圍內(nèi)( 一般10% )。 因此，在進出每間病房的送風(fēng)排風(fēng)管上均設(shè)有定風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，可自動平衡每間病房的送風(fēng)排風(fēng)量。另外，要設(shè)置數(shù)字化的自動控制系統(tǒng)(DDC)，在病房、前室、緩沖間和衛(wèi)生間均分別設(shè)置微壓計和微壓差變送器，送風(fēng)排風(fēng)機均采用變頻風(fēng)機，當(dāng)開門等導(dǎo)致空氣平衡的暫時破壞時，自動控制系統(tǒng)會通過微壓計感知的壓差變化迅速做出反應(yīng)，自動控制變頻風(fēng)機的轉(zhuǎn)速，調(diào)整送風(fēng)排風(fēng)量，維持病房各部分的負壓差。恢復(fù)各區(qū)間的空氣平衡。通過定風(fēng)量平衡閥和變頻風(fēng)機的共同作用可在最短時間內(nèi)使各區(qū)間的空氣平衡恢復(fù)正常 , 確保各區(qū)穩(wěn)定的負壓狀態(tài) 。

其次就是病房各部分負壓值的調(diào)整和控制，這可以通過調(diào)節(jié)病房各部分送回風(fēng)量和排風(fēng)量來實現(xiàn)。在送回風(fēng)和排風(fēng)管上均設(shè)有電動調(diào)節(jié)閥，通過逐一調(diào)節(jié)各分區(qū)內(nèi)送回風(fēng)和排風(fēng)管上的電動調(diào)節(jié)閥，使室內(nèi)達到設(shè)計的負壓要求，以上過程可能要反復(fù)多次，通過人工調(diào)整，難以實現(xiàn)，應(yīng)通過自動控制系統(tǒng)來完成，根據(jù)設(shè)計要求進行編程，按程序要求自動控制系統(tǒng)的運行、調(diào)整、監(jiān)控和運行模式的切換。唯其如此，才能確保負壓隔離病房的凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的正常、可靠 、經(jīng)濟 、合理的運行 。

小結(jié)

負壓隔離病房是一個非常重要的醫(yī)療設(shè)施 , 其目的是在一個“負壓隔離” 的病房內(nèi)收治搶救傳染性較強的呼吸道傳染病人，隔離病原微生物及保護醫(yī)護人員。要實現(xiàn)其有效的“ 負壓隔離” , 筆者認為關(guān)鍵因素要注意以下幾點：

第一要采用合理的建筑平面布局( 五室二緩)，進行功能分區(qū)，可有效避免交叉感染并為全過程的“隔離”創(chuàng)造條件 。

第二是最重要的，就是通過對凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的送風(fēng)、回風(fēng)和排風(fēng)的控制，使病房區(qū)處于一種負壓狀態(tài)，使空氣按一定的負壓梯度從低污染區(qū)向高污染區(qū)定向流動，形成有序的定向空氣流。并通過合理布置風(fēng)口，一方面用流動的潔凈氣流保護在床邊上工作的醫(yī)護人員；另一方面確保病房及病房區(qū)處于一種高效的動態(tài)隔離，使病房內(nèi)受污染的空氣不能泄漏到其他區(qū)域 。

第三是對凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)進行認真調(diào)試，設(shè)置數(shù)字化的自動控制系統(tǒng)( DDC)，進行科學(xué)化的運行管理，這對負壓隔離病房最終是否能有效并可靠的運行至關(guān)重要 。

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