严寒地区医院室内污染物浓度水平及暴露评价

赵文烨 周冠丞 蒋 楠 庞 彬 张淑秘

（吉林建筑大学 市政与环境工程学院，吉林 长春130118）

0 引言

医院作为特殊的室内公共场所，在不同季节室内外各项参数有较大差异的严寒地区，其运行时的参数不能满足当下医院对空气品质的要求[1]。本文根据国内大型医疗场所建筑的环境特点及人流量分布特征分析严寒地区医院各区域典型房间室内空气质量存在的问题，对医院室内空气质量与污染物检测控制技术研究的开展具有重要的指导意义。

1 数据测试

现场测试选在秋冬季节的不同天气进行测试，每次测试均在上午、下午各测试一次[2]。测试分为两组，第一组采用颗粒物测试仪检测各测试场所的PM2.5、PM10、PM1、TSP的浓度；第二组采用空气品质检测仪检测各测试场所的温度、湿度、CO2、CO的浓度,每次测试数据采取采样点的平均值[3]。测试地点选取严寒地区大型综合医院门诊大厅、骨科候诊大厅、放射科、口腔科、甲状腺外科、大厅走廊进行实验测试。根据GB/T 18883—2002《室内空气质量标准》中的各项相关技术规定，口腔科室内面积小于50 m2设置1~3个采样点，骨科候诊大厅、放射科、甲状腺外科室内面积在50 m2~100 m2设置3~5个采样点，门诊大厅、大厅走廊大于100 m2设置5个采样点，其位置应避开通风口,距离采样墙壁不应大于0.5 m，采样高度为1.5 m与人体的呼吸高度保持一致[4]。

2 测试结果

在不同的6个监测区域中，骨科候诊大厅的PM2.5质量浓度均低于门诊大厅、放射科、口腔科、甲状腺外科、大厅走廊的数值。若以1 000 ppm为标准，会超过60%的室内人员感到不满意，由于医院的科室和门诊大厅人流较为密集，一旦室内通风不及时,就可能造成二氧化碳质量浓度急剧升高[5]。

3 医院人群颗粒污染物暴露评价

暴露量和潜在剂量的计算涉及颗粒污染物（PM10和PM2.5）的浓度、暴露时间、呼吸速率3个因素[6]。

3.1 医院建筑室内人员PM2.5和PM10的暴露量

医院建筑室内人群中，在候诊厅及就诊厅的病人平均暴露时间为2 h，而医务人员的日常工作时间为一天三班制。计算医院人群在各室内场所中的PM2.5和PM10的暴露量，见表1。

由表1可以看出，医院室内PM2.5对就诊病人的暴露量在178.6~310 mg·h/m2，对医务人员的暴露量在653.6~1139.2 mg·h/m2；医院室内PM10对就诊病人的暴露量在319.2~641.8 mg·h/m2范围之间，对医务人员的暴露量在1286.8~2567.2 mg·h/m2，医护人员的暴露量水平远远高于就诊病人的暴露量水平，这说明了医院建筑室内人员的暴露量水平主要体现在暴露时间的不同。而骨科候诊大厅的PM2.5和PM10对医院建筑室内人群的暴露量水平远远低于其他场所，是由于在暴露时间相同时，骨科候诊大厅的细颗粒物浓度最小。

表1 医院室内各场所PM2.5和PM10的暴露量

3.2 医院建筑室内人员PM10和PM2.5的潜在剂量

医院建筑室内人员PM10和PM2.5的潜在剂量与污染物浓度、人体呼吸速率、暴露时间有关[7]。依据表2的成人与儿童在不同场所下活动状态的呼吸速率，计算医院人群在各室内场所中的PM2.5和PM10的潜在剂量，见表2。

由表2可以看出，潜在剂量比暴露量的范围介值相差很多，不同人群在不同场所的活动状态不同，导致医院人群的潜在剂量同时受暴露时间和呼吸速率的影响。骨科候诊大厅的室内人群的PM2.5和PM10的潜在剂量低于其暴露量，门诊楼门口和大厅走廊的室内人群的PM2.5和PM10的潜在剂量高于其暴露量，放射科、口腔科、甲状腺外科的就诊病人的PM2.5和PM10的潜在剂量与暴露量相同。由于人群通常处于不同活动状态，静坐时的呼吸速率较低，人群在门诊楼门口和大厅走廊时处于行走状态属于中度活动，中度活动时的呼吸速率较高。其中，医务人员在大厅走廊和门诊楼门口的潜在剂量是其他科室的2倍，这是由于在这些场所时，医务人员的呼吸速率的相差较大，医务人员在科室及候诊厅经常属于静坐状态，而在走廊和门诊楼门口处于行走状态。

表2 医院室内各场所PM2.5和PM10的潜在剂量

4 结论

本文通过对严寒地区医院建筑室内环境中污染物的测试及颗粒污染物暴露风险评价的研究可以得到医院建筑室内人员的暴露量水平主要受暴露时间的不同及人体呼吸速率影响。针对研究结果，结合当前疫情发展形势，严寒地区医疗系统可以采用平疫结合设计，平时进行室内外自然通风调控，气流路线应流经人的活动范围。疫情期间采用全新风无回风的通风策略。对于人流密集以及人员活动较多的场所，颗粒污染物的再悬浮导致污染物浓度水平升高时，此时，医院室内应使用除尘设备或增加室内的湿度来降低医院室内颗粒污染物的浓度水平。