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某综合医院通风现状调查及分析

2013-03-01叶艳

重庆建筑 2013年5期
关键词:室内空气通风空调

叶艳

(重庆市北碚区城乡建委建筑管理站,重庆400700)

某综合医院通风现状调查及分析

叶艳

(重庆市北碚区城乡建委建筑管理站,重庆400700)

该文介绍了医院通风系统的功能和意义,分析了医院通风系统的设计和运营管理弊端。根据对某综合医院室内空气状况的调查分析,反映出医院室内空气质量普遍较差,灰尘浓度偏高,特别是表现在人体主观感觉上室内消毒水味和异味不满意率均超过50%。要改善其通风效果不仅依赖于通风系统和技术上的革新,同时也需要政府部门对医院通风设计规程的进一步规范。

医院;通风系统;主观调查;健康通风;热舒适通风;空气梯度压差;变风量系统;全空气定风量系统

0 引言

在大力推进绿色、低碳建筑的形势下,我国对居住建筑和公共建筑设计要求有了较大的提高,其中建筑的室内和室外风环境成为评价建筑绿色度的重要指标之一。对建筑来说,通风效果直接影响到人体的舒适度,同时,对建筑能耗也会产生一定程度的影响。因此,合理的通风设计是提高建筑绿色度、降低建筑能耗的有效手段之一。

综合性医院作为地区或区域性的医疗中心,担负着医、教、研、防、保健和健康咨询等诸多职能,医院作为一类特有的公共建筑与一般的公共建筑相比有其特有之处,医院规模一般较大,人流物流混杂,诊疗人数多,病种复杂,医疗流程复杂。通风环境的好坏不仅会直接影响医院内活动的人群,甚至可能造成病菌交叉感染。因此,对医院这类特殊的公共建筑的通风系统的设计就显得尤为重要。

1 医院通风系统

通风系统是借助换气稀释或通风排除等手段,控制空气污染物的传播与危害,实现室内外空气环境质量保障的一种建筑环境控制手段。包括进风口、排风口、送风管道、风机、降温及采暖、过滤器、控制系统以及其他附属设备在内的一整套装置。医院的通风系统其主要功能和意义如下[1]。

1.1通风系统的功能

医院通风系统有两种功能,其一为健康通风——利用室外新鲜空气更新室内污浊空气,保持室内的洁净度达到一定水平;其二为热舒适通风——利用室内外温差和含湿量不同,排除室内余热余湿,达到降温除湿的目的。

1.2通风系统的意义

综合性医院具有如下特点:面积大,内部布局复杂,常形成大面积建筑内区,冬季需供冷;科室众多且不同的科室对设备和环境的要求差异大,如手术部、CT室、ICU病房、中心供应室;易感人员高度集中,多种病源并存;连续性运转,一天24小时就诊不能间断,需要全方位、全天候地为病人提供服务。鉴于此,综合性医院的通风系统意义重大。

(1)保障室内空气品质:提供新鲜空气,稀释和去除气味悬浮菌尘及危害性化学放射性物质污染。

(2)保障室内空气安全:气流组织在防止交叉感染中起到重要作用,对不同科室、手术室之间的气流方向有严格的要求,控制空气梯度压差,维持医疗过程中需要的最适宜的卫生和环境安全。

(3)降低后期运行能耗:减少无组织渗透的冷热损耗,降低空调开启时间。

(4)方便后期运行管理:根据房间的实际需求风量,进行统一集中化控制和管理,降低运行费用,节能环保。

2 医院室内空气品质现状

提到医院的空气质量,首先想到的就是医院内刺鼻的消毒水味,一般在医院内停留一段时间后常感觉头晕脑胀、胸闷等不适症状。这种环境将会直接影响到患者的就诊情绪,极易出现病人抱怨医护人员态度散漫、情绪低迷、工作效率低等问题,以下将从主观和客观两方面对某三级甲等综合医院空气质量现状进行调查和分析。

2.1医院概况及调查方法

该院的病房楼地上12层,地下2层,1~12层为住院部,其中3层和9层为特殊护理单元;地下1、2层为诊疗部,其中地下2层为放疗机房。采用风机盘管加新风的方式,最小新风量为30m3/(人·h),通风方式为自然通风,医院日均接诊量为1500人次。

主观调查采用问卷调查方式,调查人群分为门诊病人、住院病人、医护人员。共计500份,问卷调查指标如表1所示,各项调查指标由被调查人员勾选,分为满意和不满意。选取09:00-11:00就诊高峰时段和14:00-17:00一般时段进行随机问卷调查。调查地点分为门诊部和住院部,问卷共收回490份,有效问卷485份。客观调查依据国家卫生部颁布的相关管理规范[2-4]规定的方法进行。抽取5个一般科室的集中空调通风系统,每套系统各抽取1~2个冷却水塔和冷凝部位,新风每个进风管、送风口和主风管均选择1~5个代表性部位进行采样检测。每个采样点进行白天和夜间两次检测,白天为10:00时,夜间为22:00时。

2.2调查结果及分析

表1 某医院室内空气质量主观问卷调查结果

由表1可以看出,总体上看,人们对医院内空气质量的不满意率较高,调查的8项中,不满意率超过50%的有3项;其中,除噪声外,其它7项都与室内通风有直接联系,特别是室内消毒水味和异味不满意率为55.56%和62.96%;45.68%感到胸闷,41.98%的人有不适反应,感觉疲倦头痛,医院的空气品质令人担忧。

从主观上来看,影响医院室内空气品质的因素如下:

(1)消毒剂等挥发的气味弥漫于空气中。消毒剂作为医院常用的药剂之一,其自身由于具有高挥发性,室内挥发性气体若未及时排走,将会造成室内气味浓度急剧上升。

(2)病人本身的个人卫生条件较差。病人自身的卫生观念和素质参差不齐,病人由于自身原因,或行动不便、或健康状况不允许,其个人卫生较差;而有些病患则可能随地吐痰,衣物不及时换洗、不洗澡、病人的便盆不及时清洗等造成医院室内空气质量较差。

(3)由于我国的护理人员大部分没有经过专业技能培训,护工在护理过程中不能够为病人提供较好的卫生服务和指导,地面清扫及床铺整理时扬尘,使得普通病房环境更加不堪,甚至引起病人之间交叉感染[5]。

2.3客观调查分析

为更加直观反映医院在高人流密度情况下的空气质量水平,排除其它因素对检测结果的影响,对各监控点的数据采样前首先取本底值,以医院夜间人流密度相对较低的情况下室内空气颗粒分径数据测量结果为基准,对比高人流密度下的空气质量水平。表2和表3为空气颗粒分径计数和分段计数结果。

表2 医院室内空气颗粒分径计数值(粒/2.83L,

表3 医院室内空气颗粒分段粒径计数值(粒/2.83L,min)

由上表可知,相比夜间,白天人流量较大时一般科室内的各粒径范围内的颗粒物个数均远超过夜间测得的本底值,而且在≥0.3μm的全体颗粒物个数是本底值的2.8倍,0.3~ 0.5μm粒径范围内颗粒物浓度是本底浓度的1.9倍,其他各粒径范围内对应的颗粒物个数也分别是本底值的3.9、5.3、1.5、2.1、1.8倍,这说明医院一般科室的灰尘浓度普遍较高,空气质量较差。

3 医院通风形式及弊端

3.1通风设计弊端

由于医院类建筑设计规范不健全,常规设计通常将一般科室当作一般的普通舒适性空调来处理。原有的《综合医院建筑设计规范》JGJ 49-88关于暖通空调专业的规定篇幅很少,要求也很宽泛,已不适应现代化医院的特殊要求,在我国普通舒适性空调常常为季节性空调,用温湿度参数调节来实现热舒适性,根据室内显热负荷的变化来调节系统的供冷(热)量,相应的除湿量也保持室内相对湿度在合适的水平上。但当空调机组出现部分负荷运行时,室内显热负荷下降,供冷(热)量减少,难以满足除湿要求,导致室内相对湿度偏高,这就为室内细菌和病毒的滋生和繁衍提供了温床[6]。

3.2运行管理弊端

据国外经验,医院建筑能耗一般为办公建筑能耗的1.6~ 2.0倍,由于医院是能耗大户,常存在保证手术室、特护病房等洁净区的通风要求后,普通病房等一般洁净区域内不开启新风或只开启部分新风,以此来降低医院能耗。而大综合性医院的病房、门诊等,常常停留着大量抵抗力弱的患者,传染病患者到各个科室的可能性都有,因此,各个科室都存在交叉传染隐患。新风量的限制加剧了空气环境污染,使得细菌等微生物浓度超标。这种“拉闸限电”的运行方式,牺牲了原有的健康环境,空气得不到更新,加大了院内感染、交叉污染的危险性,而病人往往只能被动接受。

4 医院通风空调新系统

我国医院早期多数采用风机盘管的模式,随着技术的进步,医院空调系统的发展也不断进行着新的尝试,在改善室内通风效果和节能降耗二者之间进行了一定的平衡。主要包括:全空气定风量空调系统CAV、变风量空调系统VAV、多联机VRV+新风系统,以上新空调通风技术近年来已在我国各大医院中部分采用,以下对各种新系统的特点进行简要介绍。

(1)变风量系统:可以在负荷小于峰值负荷时通过改变处理的空气流量来节省风机能耗。若各空调区域的峰值负荷不同时出现,这个系统与全空气定风量系统相比有时可以减少风机尺寸,可实现节能、灵活、舒适等,但初始投资较高,这种形式将破坏医院梯级压力控制,因此一些规范规定对有正压控制要求的房间进行空气调节禁止采用变风量系统。

(2)全空气定风量系统:它在控制上的复杂性相对较低,并且它的初始投资和年维护费用比较低,在全寿命周期成本上与变风量系统相当,它能提供稳定的气流组织。与变风量系统相比,由于在低负荷时期不能减少风机的能量输入,通常需要较高的运行费用。

(3)多联机VRV系统:已发展多年,技术成熟。是通过控制压缩机的制冷剂循环量和进入室内换热器的制冷剂流量,适时地满足室内冷热负荷要求的高效率冷剂空调系统。其工作原理是:由控制系统采集室内舒适性准则,通过变频或数码蜗旋等手段调节压缩机输气量,并控制空调系统的风扇、电子膨胀阀等一切可控部件,保证室内环境的舒适性,使系统稳定工作在最佳状态。最明显的优点在于便于设计、施工与运行。当然,也存在一些问题,如管长限制,室外机布置等问题。近年来发展趋势较快,甚至认为VRV是病房空调的发展趋势。

(4)风机盘管+新风系统:它是半集中式空调处理设备,在我国医院空调中应用最为广泛,同时也暴露了一些问题有待解决。由于我国风机盘管机组价格太低,粗制滥造产品太多,湿盘管易滋生细菌,造成二次污染,甚至有些医院认为风机盘管空调是落后的象征。

(5)回风循环:致病微生物借微粒载体随空气从回风口进入,通过回风管道送至空调机组内与其他的新、回风集中混合处理(主要是制冷或暖),再送回各个室内环境,造成带菌微粒从污染区向清洁区运动、蔓延、扩散,极易引起易感人群在医院感染。实际上,此类型通风系统已成为经空气传播医院感染(并非只是呼吸道传染病)的重要传播途径。

(6)无排风系统:仅利用门窗缝隙排风,这可能导致室内压力过大,新风无法送入室内;此外,无组织排风存在安全隐患,增加各病房间交叉感染风险机率。

5 结语

通过对某医院空气质量的主观调查分析说明,医院室内空气质量较差,特别是反映在人体主观感觉上,室内消毒水味和异味不满意率均超过50%;客观调查结果显示医院室内灰尘浓度偏高。以上现象在国内医院具有普遍性,这与现阶段国内医院不恰当通风形式密切相关,诸如医院通风系统设计规范化程度不高,在设计规程上并没有考虑医院作为一类公共建筑的特殊性,从而导致医院室内空气品质差,通风安全性差,交叉感染几率大;室内空气环境的保障设施简单落后,能耗高。因此,进一步改善我国医院室内通风效果,不仅依赖于通风系统和技术上的革新,同时,也需要政府部门对医院通风设计规程的进一步规范,充分考虑其特殊性,以提高医院室内空气的舒适性和安全性,为广大患者营造一个良好的就医环境。

[1]孙一坚.工业通风[M].北京:中国建筑工业出版社,1994.

[2]公共场所集中空调通风系统卫生规范[S].中华人民共和国卫生部,2006.

[3]GB/T 17220-199公共场所卫生监测技术规范[S].中华人民共和国卫生部,1998.

[4]GB/T 18204-2000公共场所卫生标准检验方法[S].中华人民共和国卫生部,2000.

[5]重庆大学调研组.三甲医院通风调查与分析[J].建筑热能通风空调,2011(3):156-158.

[6]姜冰.医院一般科室的室内空气环境控制[D].同济大学,2008.

责任编辑:孙苏,李红

Investigation and Analysis on the CurrentVentilation Situation of A General Hospital

The functions and meanings of ventilation system in hospital are introduced with its design and pitfalls in operation and management analyzed.Based on the investigation and analysis ofthe indoor air condition in a generalhospital,itshows thatthe indoor air condition is universally terrible with high dustdensity and dissatisfactory rate ofindoordisinfectantfluid smelland sick smellover50%.Ventilation improvementrelies notonly on ventilation system and technology,butalso governmentalregulation on hospitalventilation design.

hospital;ventilation system;subjective investigation;healthy ventilation;thermal comfortable ventilation;air pressure gradient;variable airvolume system;constantairvolume system

R122

A

1671-9107(2013)05-0012-03

10.3969/j.issn.1671-9107.2013.05.012

2013-01-16

叶艳(1976-),女,大学本科,工程师,主要从事建筑勘察设计管理工作。

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