負壓隔離病房是通過(guò)凈化空調通風(fēng)系統，使病房?jì)瓤諝忪o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護人員的重要醫療設施。

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，將病人與醫護人員隔離。保證病房外環(huán)境及病房?jì)柔t護人員的安全。

2、負壓隔離病房的隔離實(shí)現

負壓隔離病房的有效隔離主要是通過(guò)靜態(tài)隔離和動(dòng)態(tài)隔離結合的方式來(lái)實(shí)現的。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(shí)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)隔離的基礎上著(zhù)眼于動(dòng)態(tài)的控制即動(dòng)態(tài)下的隔離，因此動(dòng)態(tài)隔離是一種更有效的全過(guò)程隔離。而凈化空調通風(fēng)系統是實(shí)現以上動(dòng)態(tài)隔離最重要的手段。這是本文要重點(diǎn)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。其設計復雜，施工難度大,投資及運行維護費用高。

1、功能分區

為了確保負壓隔離病房的“隔離”實(shí)現，負壓隔離病房要采取嚴格的功能分區和醫療流程，醫護人員、病人、物流都必須按照單向流程活動(dòng)。醫護人員與病人、清潔物資和污染物品都有各自的獨立出入口和嚴格的流經(jīng)路線(xiàn)。負壓隔離病房按功能要求設置四個(gè)區域：工作人員生活區(清潔區) 、工作區（半污染區）、病房區（污染區）、設備區（空調排風(fēng)機房）。并要求按“五室二緩”來(lái)進(jìn)行建筑平面布局。各區既獨立又相連接，連接處設緩沖區，并由隔離門(mén)進(jìn)行隔離。

2、負壓差、定向流、壓力梯度

在進(jìn)行合理分區的基礎上，就要進(jìn)一步采取措施使隔離病房處于“負壓”的狀態(tài)，使各區之間形成一定的負壓差，既讓污染區的空氣壓力低于非污染區的空氣壓力，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、半污染區、污染區再經(jīng)有效過(guò)濾、消毒后排至室外。使病區外的地方不會(huì )被污染，保護醫務(wù)人員免受感染。

3、全新風(fēng)運行

根據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?jì)艋照{通風(fēng)系統隔離通風(fēng)的分析與設計

 

限于篇幅，本文僅對病房?jì)艋照{通風(fēng)系統的“負壓隔離”進(jìn)行闡述，不涉及其空調冷源、水系統、消防等內容。下面通過(guò)工程實(shí)例做具體分析介紹。

某醫院擴建工程——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,設置100個(gè)標準床位,1～4層為普通負壓病房,5層為高要求的負壓隔離病房,6層設置一個(gè)負壓手術(shù)室。本文重點(diǎn)分析介紹5層的負壓隔離病房?jì)艋照{通風(fēng)系統的隔離通風(fēng)設計。

該5層的負壓隔離病房區共有16間負壓隔離病房和4間負壓ICU,病房數量較多?？傮w上在國內屬較大規模的負壓隔離病房設施。該病房區建筑平面布置復雜,功能要求很高。要實(shí)現其整個(gè)病房區的有效隔離,難度很大。特別是使用方還要求根據不同的疫情強度和患者人數,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施,以盡可能降低運行費用。這無(wú)異又增加了病房區各病房之間“隔離”的難度。

 

根據該病房的以上特點(diǎn),為確保病房區內的有效隔離及不同時(shí)期的使用要求，我認為負壓隔離病房?jì)艋照{通風(fēng)系統的設計,應特別注意以下幾方面的問(wèn)題。

1、設計采取的必要措施

（1）從上述分析知道負壓隔離病房要實(shí)現有效“隔離”，除進(jìn)行嚴格的功能分區外，尤其要注意使各功能分區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系統可采用有回風(fēng)的部分新風(fēng)系統，但應可切換至大新風(fēng)比直至全新風(fēng)的運行方式。以滿(mǎn)足平時(shí)、疫情發(fā)生時(shí)及不同強弱等級疫情的使用需要。另外還要滿(mǎn)足室內換氣,有效稀釋室內有害氣體和醫患人員的舒適性要求。

（3）負壓隔離病房主要是防止室內病原體的外泄和污染，所以排風(fēng)必須經(jīng)B類(lèi)高效過(guò)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(guò)濾就可。另外室內的潔凈度并無(wú)明確要求，空調送風(fēng)采用亞高效過(guò)濾即可滿(mǎn)足要求。

2、設計參數和要求

（1）負壓值

 

首先確定負壓隔離病房各功能分區內的負壓要求。負壓值是指污染區域空氣壓力與相對非污染區域空氣壓力的差值，一定的負壓值用來(lái)控制污染區域空氣向外擴散。一般來(lái)講，不同等級的負壓控制區域之間的靜壓差應不小于5Pa，負壓控制區域與室外的靜壓差，應不小于l0Pa。但是各類(lèi)負壓房間的具體負壓值應根據負壓梯度加以確定。依照《負壓隔離病房建設配置基本要求》并結合《醫院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規范》、《生物安全實(shí)驗室建筑技術(shù)規范》，參考國內有關(guān)工程情況，將清潔區及醫務(wù)人員用房的負壓值設為0Pa，將內走廊的負壓值設為-5Pa，將病室的前室和緩沖間的負壓值設為-10Pa，將病室的負壓值設為-15Pa，將衛生間的負壓值設為-17Pa?？諝饬鞒痰幕緣毫μ荻扰帕校横t務(wù)人員用房→內走廊→前室/緩沖間→病房→病房?jì)刃l生間→過(guò)濾后排至室外。確保病房?jì)仁芪廴镜目諝獠荒苄孤┑狡渌麉^域。

該工程5層負壓隔離病房各功能分區的負壓要求見(jiàn)圖1。

 

圖1

 

（2）壓力梯度

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

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

（3）換氣次數

隔離病房的換氣次數取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取6～10次/h。緩沖間、病房前室的換氣次數≥60次/h。

（4）凈化要求

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

3、風(fēng)口布置

（1）送風(fēng)口

為使病房?jì)瓤諝饬髂軌蛐纬啥ㄏ蛄鞯臍饬鹘M織，負壓隔離病房?jì)鹊娘L(fēng)口布置見(jiàn)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)口設于病床邊的醫護人員常規站位的上方，次送風(fēng)口設于病醫護人員常規站位的上方，次送風(fēng)口設于病床尾的上方。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)口設于送風(fēng)口相對的病床頭側下方，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(guò)送排(回)風(fēng)口的合理布置，可使病房區和病房?jì)瓤諝饬餍纬啥ㄏ蛄鳉饬鹘M織，用流動(dòng)的潔凈氣流保護在床邊上工作的醫護人員，使病房處于一種高效的動(dòng)態(tài)隔離。同時(shí)也使病房?jì)仁芪廴镜目諝獠荒苄孤┑狡渌麉^域。

病房區定向流：清潔區(0Pa)→內走道(-5Pa)→病房前室/緩沖(-10Pa)→病房(-15Pa)→衛生間(-17Pa)→室外(高效過(guò)濾消毒后排放)。

病房?jì)榷ㄏ蛄鳎毫飨?：送風(fēng)口→醫護人員→患者→排風(fēng)口→室外(高效過(guò)濾后排放)。
 

流向2：送風(fēng)口→醫護人員→患者→回風(fēng)口→高效過(guò)濾后與新風(fēng)混合后進(jìn)入病房?jì)?無(wú)疫情或疫情較輕且可控時(shí)使用)。

 

5、系統設置及運行控制

（1）系統設置

為確保上述定向氣流組織和負壓要求的實(shí)現，同時(shí)也為滿(mǎn)足室內新風(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)，并設有一個(gè)處理室內余熱余濕的凈化空調系統。

另外，從便于系統調試、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系統采取適度分散設置的原則，將每4間負壓隔離病房和每2間ICU分別設置一套凈化空調通風(fēng)系統。每套系統包括新風(fēng)系統、排風(fēng)系統和空調系統。

其中每個(gè)新風(fēng)系統設一臺凈化空調新風(fēng)機組，機組自帶初中效過(guò)濾器，表冷器(加熱器)等。系統可部分新風(fēng)或切換為全新風(fēng)運行。

每個(gè)排風(fēng)系統設一臺排風(fēng)機。排風(fēng)口設零泄漏高效過(guò)濾排風(fēng)裝置。排風(fēng)系統也可部分排風(fēng)或切換為全排風(fēng)運行。

 

每間病房的空調系統,設一臺空調機，主要負擔室內余熱余濕處理。該空調系統與新風(fēng)系統連接。送風(fēng)口采用亞高效過(guò)濾風(fēng)口，回風(fēng)口(與排風(fēng)口合一)采用零泄漏高效過(guò)濾回風(fēng)裝置。

另外每間病房的前室和緩沖均設有獨立的凈化送回風(fēng)系統，維持前室和緩沖間的負壓(-10Pa)，通過(guò)病房前室和緩沖間與病房間形成穩定的負壓差，在病房的前后形成有效的動(dòng)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(guò)渡季二種工況和每一工況下平時(shí)和疫情爆發(fā)時(shí)共四種基本模式運行。通過(guò)風(fēng)管上的電動(dòng)閥，控制空調通風(fēng)系統在以上四種模式間切換運行。
 

a.冬夏季和過(guò)渡季的平時(shí)運行，采用非全新風(fēng)模式：通過(guò)新風(fēng)管和回風(fēng)管上的電動(dòng)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(guò)濾消毒和熱濕處理后被送至病房?jì)?，與病房回風(fēng)混合后由病房空調機組進(jìn)行二次熱濕處理，最后經(jīng)帶亞高效過(guò)濾器的送風(fēng)口送入室內。同時(shí)通過(guò)排風(fēng)支管上電動(dòng)閥，將病房?jì)鹊囊欢ū壤奈廴究諝饨?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?jì)刃纬伤璧呢搲?-15Pa)。
 

b.冬夏季和過(guò)渡季的疫情爆發(fā)時(shí)運行，此時(shí)采用全新風(fēng)模式,病房回風(fēng)管上的電動(dòng)閥關(guān)閉,不再回風(fēng)，按設計要求引入最大新風(fēng),經(jīng)與上述同樣過(guò)程處理后送入室內。此時(shí),調節排風(fēng)支管上電動(dòng)閥,按最大比例將病房?jì)鹊牡奈廴究諝饨?jīng)零泄漏負壓高效排風(fēng)裝置排出。此時(shí)同樣要求排風(fēng)量大于新風(fēng)量,使病房?jì)热匀槐３炙璧呢搲? -15P a)。
 

c.F介于以上兩種情況之間時(shí)，即一般在疫情初起并可控時(shí)，我認為也可以采用非全新風(fēng)模式運行，此時(shí)因疫情較弱，且空調回風(fēng)是經(jīng)過(guò)B類(lèi)高效過(guò)濾器過(guò)濾和消毒處理的，所以應該是安全可靠的，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，應根據實(shí)際發(fā)生的疫情強弱等級進(jìn)行控制。

 

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

6、系統調試和自動(dòng)控制

負壓隔離病房的凈化空調通風(fēng)系統非常復雜,控制要求高,運行管理難度大,因此,要使其能正?？煽康倪\行,系統的調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(wèn)題,也就是要確保每間病房的送風(fēng)排風(fēng)量都能滿(mǎn)足病房實(shí)現所需的負壓要求,而且要求相對穩定，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(一般10% )。因此，在進(jìn)出每間病房的送風(fēng)排風(fēng)管上均設有定風(fēng)量調節閥，可自動(dòng)平衡每間病房的送風(fēng)排風(fēng)量。另外，要設置數字化的自動(dòng)控制系統(DDC)，在病房、前室、緩沖間和衛生間均分別設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，當開(kāi)門(mén)等導致空氣平衡的暫時(shí)破壞時(shí)，自動(dòng)控制系統會(huì )通過(guò)微壓計感知的壓差變化迅速做出反應，自動(dòng)控制變頻風(fēng)機的轉速，調整送風(fēng)排風(fēng)量，維持病房各部分的負壓差?；謴透鲄^間的空氣平衡。通過(guò)定風(fēng)量平衡閥和變頻風(fēng)機的共同作用可在最短時(shí)間內使各區間的空氣平衡恢復正常,確保各區穩定的負壓狀態(tài)。

其次就是病房各部分負壓值的調整和控制，這可以通過(guò)調節病房各部分送回風(fēng)量和排風(fēng)量來(lái)實(shí)現。在送回風(fēng)和排風(fēng)管上均設有電動(dòng)調節閥，通過(guò)逐一調節各分區內送回風(fēng)和排風(fēng)管上的電動(dòng)調節閥，使室內達到設計的負壓要求，以上過(guò)程可能要反復多次，通過(guò)人工調整，難以實(shí)現，應通過(guò)自動(dòng)控制系統來(lái)完成，根據設計要求進(jìn)行編程，按程序要求自動(dòng)控制系統的運行、調整、監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通風(fēng)系統的正常、可靠、經(jīng)濟、合理的運行。

 

小結

 

負壓隔離病房是一個(gè)非常重要的醫療設施,其目的是在一個(gè)“負壓隔離”的病房?jì)仁罩螕尵葌魅拘暂^強的呼吸道傳染病人，隔離病原微生物及保護醫護人員。要實(shí)現其有效的“負壓隔離” ,筆者認為關(guān)鍵因素要注意以下幾點(diǎn)：

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

第二是最重要的，就是通過(guò)對凈化空調通風(fēng)系統的送風(fēng)、回風(fēng)和排風(fēng)的控制，使病房區處于一種負壓狀態(tài)，使空氣按一定的負壓梯度從低污染區向高污染區定向流動(dòng)，形成有序的定向空氣流。并通過(guò)合理布置風(fēng)口，一方面用流動(dòng)的潔凈氣流保護在床邊上工作的醫護人員；另一方面確保病房及病房區處于一種高效的動(dòng)態(tài)隔離，使病房?jì)仁芪廴镜目諝獠荒苄孤┑狡渌麉^域。
 

第三是對凈化空調通風(fēng)系統進(jìn)行認真調試，設置數字化的自動(dòng)控制系統(DDC)，進(jìn)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。