醫院檢驗科空調通風系統設計要點及影響

劉 俊 曾白華

(1.信息產業第十一設計研究院科技股份有限公司綿陽分公司，四川綿陽 621000;2.綿陽市人民醫院檢驗科，四川綿陽 621000)

隨著社會經濟的發展，中央空調系統幾乎已成為醫院建筑的基本配置。但空調在給醫務人員和病人提供舒適環境的同時，也作為一種污染途徑影響著醫院工作的正常開展。目前很多醫院管理人員和空調設計人員對于醫院內潔凈區諸如:消毒供應中心、手術室、ICU病房等場所的空調系統很重視，而一些醫技部門空調系統的重要性往往被忽視，甚至有些設計人員不清楚醫技部門對空調要求的特殊性，仍然按照普通房間進行設計。為此，筆者針對空調對醫院檢驗科的影響因素及醫院檢驗科的空調系統設計進行了分析。

1 醫院檢驗科介紹

檢驗科由眾多實驗室組成，包括:臨床血液學實驗室，臨床體液學實驗室，臨床化學實驗室，臨床免疫學實驗室，臨床微生物學實驗室，臨床基因診斷實驗室，未設立輸血科的單位還包括血庫［1］。各類實驗室每天會收到大量來自門診及住院患者的標本，包括血液、尿液、糞便、痰液、胸水、腹水、腦脊液、各種分泌物等。標本中含有未知病原體，如乙型肝炎病毒、丙型肝炎病毒、人類免疫缺陷病毒(HIV)、梅毒螺旋體、結核分枝桿菌、霍亂弧菌等，所以檢驗科是各種病原體密集的地方。這些病原微生物可以以氣溶膠(一種懸浮于氣體中粒徑一般為0.001 μm～1 000 μm的固體、液體微小粒子形成的膠溶狀態分散體系)的形式出現在空氣中。這些附著在氣溶膠上的病原體一方面污染環境，對部分檢驗項目的檢測產生影響;另一方面這些來自病人標本的未知病原體可以通過血液、呼吸道等方式進行傳播，極易發生實驗室感染，甚至還可能造成感染擴散［2］。因此對此類區域進行空調系統設計時必須考慮污染物的控制和防擴散措施。

2 空調系統對檢驗科的影響

目前空調系統已經被認為是滋生和傳播細菌的通道，在國外，空調系統甚至被視為污染源［3］。潘稚芬等［4］報道，醫院使用分體空調和中央空調，空氣中結核分枝桿菌的檢出率分別為15.6%及31.1%，而不適用空調的場所僅為4.4%。檢驗科如果按照普通空調房間設置普通風機盤管或柜式分體空調的話，則空調滋生和傳播的細菌會對檢驗科室內人員和標本產生影響。有資料表明，空調使用前后檢驗科內各實驗室空氣中細菌數量的變化是很顯著的，使用空調后1 h～4 h空氣當中細菌數量均顯著高于使用空調前(P＜0.01)，使用空調后2 h～4 h空氣當中細菌數量分別顯著高于1 h～3 h(P＜0.01)［5］。而空調使用前后空氣細菌種類的變化情況為:使用空調后凝固酶陰性葡萄球菌、真菌的檢出率升高，微球菌屬、芽胞桿菌屬和棒狀桿菌屬的檢出率有所下降，其余種類變化不大。

另據報道，醫院空調隔塵網粉螨的孳生率為82.56%，真菌陽性率為 26.74%，細菌陽性率為 19.77%［6］。此外朱慶義等［7］采集廣東57份中央空調冷凝塔水標本檢測，結果57份中央空調冷凝塔水培養檢出軍團菌20株(35.1%)，軍團菌DNA陽性38份(66.7%)。同時使用空調后空氣中凝固酶陰性葡萄球菌和真菌的檢出率顯著升高。

3 檢驗科空調系統的設計和運行管理要求

3.1 檢驗科空調系統設置原則

1)實驗室應不設置普通空調末端機組。國家對檢驗科內有生物危害的實驗室的設置有著嚴格的規定，生物安全防護實驗室按照一級～四級進行分類［8］，等級越高，實驗室防護要求越高。普通醫院(傳染病醫院除外)一般設置二級生物安全防護實驗室，此類實驗室必須設置Ⅱ級生物安全柜，所有容易產生氣溶膠或濺出污染的操作必須在安全柜內完成。

生物安全柜是一種處理危險性微生物時所用的箱形空氣凈化安全裝置，其原理就是一個帶有高效過濾器能夠對排風進行凈化的局部排風罩。當工作時，正面玻璃推拉窗打開一半，工作區內為負壓，外部空氣由操作窗口吸進且不能逸出，這樣既保證工作人員不受侵害，也保證實驗對象不受污染。可見正確使用生物安全柜，可以有效地減少實驗室獲得新感染和由于氣溶膠暴露而導致的培養物的交叉感染，并能保護環境［9］。需要注意，為避免標本受到外界污染，被吸進安全柜的空氣須為潔凈空氣。如果使用普通空調末端(如:風機盤管或柜式空調)，由于安裝過濾裝置比較困難，無法對空調出風凈化處理，所以該類機組不適合在防護實驗室內使用，最理想的末端應為帶粗、中、高三級過濾的空氣處理機組。

2)檢驗科空調應注意分區、獨立設置，保持合理的氣流流向。由于檢驗科匯集了各種具有致病性的標本，因此檢驗科的空調系統除可共用冷熱源外，末端機組應和醫院空調系統分開，預防和避免交叉感染。另外，檢驗科內部區域也應分開設置空調系統。對于辦公區等不受污染的區域，出于成本考慮，可以使用風機盤管系統，但應設置輔助空氣凈化機組，并且定期對室內空氣進行消毒凈化處理。而實驗區(含緩沖區)應設置帶粗、中、高三級過濾的全空氣系統，其回風口和送風口應布置在實驗室內部，不得與外部聯通，保持清潔區和污染區分開。空氣處理機組的初效過濾器應設置在機組負壓段，同時新風口處也應設置初效過濾器;中效過濾器應設置在空氣處理機組的正壓段;高效過濾器應設置在系統的末端。此外，全新風系統宜在表冷器前設置一道保護用的中效過濾器;新風入口應采取有效的防雨措施，并應安裝防鼠、防昆蟲、阻擋絨毛等的保護網，且易于拆裝［10］。辦公區新風量應不少于每小時4次的通風換氣次數，實驗區應不少于每小時12次通風換氣次數。氣流組織方面，為確保實驗室內氣流由清潔區流向污染區，實驗室內不應使用雙側均勻分布的排風布局，不應采用上送上排的通風設計。宜采用上送下排方式，送風口和排風口布置應有利于室內可能被污染空氣的排出。生物安全柜的安裝位置應遠離實驗間入口，避開工作人員頻繁走動的區域，且有利于形成氣流由“清潔”區域流向“污染”區域的氣流流型。生物安全柜操作面或其他有氣溶膠產生地點的上方附近不應設送風口［10］。實驗室房間排風與實驗設備(如生物安全柜)排風須共用一個排風系統，否則大大增加消除房間正壓的難度［11］。

3)考慮空調系統在過渡季節的運行。由于檢驗科集中了大量的精密檢測設備，發熱量較大，對溫度要求高;此外檢驗科科室內工作人員也相對較多，所以檢驗科空調系統負荷較大，即使在過渡季節，往往仍然需要空調運行。此外，為了維持部分實驗室的壓力，過渡季節新風機組也必須持續運行。所以檢驗科的空調系統運行時間與醫院整個建筑空調系統運行時間存在一定的矛盾。如果無法單獨設置檢驗科空調冷熱源，則在過渡季節應采用加大引入室外新風量來維持檢驗科的室內溫濕度和潔凈度要求。對于沒有設置外窗的實驗室，最好能夠設置備用新風機組。備用機組的風量大小，應建立在對過渡季節維持室內溫濕度要求的焓濕計算的基礎上得出，不可盲目的加大估算新風量，因為新風量不是越大越好，有文獻認為新風量從25%～100%，對病態建筑綜合癥而言并沒有什么區別［12］，還會造成過渡季節運行的費用浪費。

3.2 醫院應加強檢驗科空調系統的運行管理

通常檢驗科的空調系統容易受到忽視，所以加強對空調系統的運行管理也是減少空調系統對檢驗科的影響的主要手段。

1)應加強日常通風，減少科室室內污染物聚集。通風稀釋是控制室內空氣污染最直接的辦法［13］。檢驗科內的工作環境相對密閉，易于污染物的聚集，同時人體的活動也會使得污染物越積累越多，當人員活動最繁忙時，往往空氣細菌污染嚴重［14］。據統計，人在靜坐時1 min即可散布塵埃105cfu/m3，而輕微活動時這個數值為 106cfu/m3，快速活動時為 107cfu/m3［15］，結果與陳飛虎［16］、阮曉紅等［17］報道的結果一致。因此，帶有過濾器的空調系統的運行不僅可以對室內空氣進行凈化，同時還可以補充新風對室內污染物濃度進行稀釋。對于可以設置外窗的二級以下生物安全室，則應保持日常通風，每天或早或晚至少打開門窗通風一次，亦能減少污染物的積聚，有助于室內空氣的更新。但外窗必須設置不銹鋼紗網，以防止節肢動物和嚙齒動物進入和外逃。

2)設置空氣凈化機作為輔助凈化設備。在設置有空調系統的同時，還應增加專門空氣凈化機組作為維持室內環境的輔助手段。有數據表明，空氣凈化機可有效減少空氣中細菌的數量。空調環境下，使用空氣凈化機前細菌數量為(435.9±96.7)cfu/m3，使用空氣凈化機1 h后空氣中細菌數量為(318.6±69.4)cfu/m3，顯著低于使用空氣凈化機前(P＜0.05)［18］。所以設置空氣凈化機是空調環境下對空氣進行動態連續消毒的一個較為理想的選擇。空氣凈化機組有多種類型，由于安裝于吊裝中的嵌入式機組比柜式機組處理效果好，并且節省空間，應首選嵌入式空氣凈化機組。對于消毒技術的選用，目前以激光和高效過濾除菌效果最好，對于空氣一次通過時自然菌消亡率大于90%;而紫外線輻射、靜電及臭氧等凈化方式均需要運行一定時間之后才顯除菌效果［19］。但需要注意的是，空氣凈化機的選擇和空調一樣，應根據房間面積大小選擇相應型號，房間面積越大，所選空氣凈化機的功率越大。

3)定期清洗消毒空調機組，及時更換過濾器。由于使用空調可使檢驗科空氣細菌數量增多，增加了工作人員和患者醫院感染的風險，因此應注意空調的清潔。在使用風機盤管或柜式空調機組的場所，應定期對空調的過濾器、表冷器進行消毒清洗，一般至少一個月一次。對于組合式空氣處理機組，應根據過濾器前后壓力差及時更換過濾器，更換下來的過濾器應及時進行消毒處理，不得重復使用。同時至少三個月對空氣處理機組表冷器進行消毒一次。合理的空調系統設計和定期更換過濾器可以有效的控制經空氣傳播的醫院感染發生［20］。

醫院檢驗科從生物安全防護的方面，一般空間設置較為密閉，空調系統作為檢驗科環境維持的工具，對于檢驗科工作的正常開展起到很重要的作用。但是如果空調系統設置不合理，則會造成檢驗科室內污染和污染對外擴散。本文從檢驗科的實驗室介紹、空調系統對檢驗科產生的影響、檢驗科空調系統設計要點以及空調系統運行管理要點等幾個方面做了闡述。有助于讓設計人員更加了解醫院檢驗科室對空調系統要求的特殊性，為檢驗科的空調系統設計理清設計思路;同時也為醫院檢驗科空調系統的日常管理以及檢驗科工作的開展提供一條分析途徑。

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