隔离病房设计指南

隔离病房设计指南北京比特赛天系统集成技术有限公司1隔离病房背景十余年来，人们日益意识到室内空气质量问题以及这一问题与设施HVAC（暖通空调）系统合理/不合理设计的相互关系，在卫生保健业中问题尤其突出。在医院，病人、卫生保健工作人员和探访者感染疾病的第二大主要原因就是疾病通过被污染空气传播1。近来，由于在某些特定人群中，肺结核已暴发达到流行病的比例，人们对这个问题的认识更加强烈。许多位于高危险地区的医院已经无法承受感染了肺结核病（处于潜伏期或活动期）的病患量。此外，还出现了新的耐受药物治疗的结核菌株感染病例，所以相关的死亡率较高，这些新菌株称为多药耐药肺结核菌株（MDR－TB）。将MDR－TB问题与HIV/AIDS相关病人数量的急剧增加联系在一起，肺结核问题变得更加关系重大。“免疫缺失病人由潜伏期肺结核感染发展为活动期结核病的危险性较大，HIV感染是已知的发生这种情况的最危险的因素。肺结核的潜伏期感染病人又感染HIV的每年有8％到10％的人发展为活动性结核。HIV感染病人已有相当严重的免疫缺失，其中新的肺结核菌感染者就非常可能发展为活动性肺结核”2。隔离病房设计指南北京比特赛天系统集成技术有限公司2人们已经注意到，在1991年，有27,000例新的肺结核感染病例报告到CDC（疾病控制中心），美国肺病学会估计，如果不花大力气，在十年内，每年美国至少会出现50,000例新的肺结核病人3。在1993年春天的一次会议上，CDC的官员表示，他们计划投入尽可能多的资金来防止多药耐药肺结核病在随后五年内的流行，就像他们过去五年中在艾滋病（AIDS）方面所做的一样4。根据上述事实和1994年发布的在卫生保健设施中防止肺结核分支杆菌的CDC指南，卫生保健业正在主动做好准备。这一指南特别推荐在卫生保健设施区域内的进行通风和压力控制用以帮助防止肺结核菌在设施内传播。负压隔离病房（按常规称为传染性隔离病房）被认为是防止传染的一个关键因素。专题讨论和研究论文也指出：医院环境中的污染控制是保证手术后继续康复的一个关键因素。接受器官移植和整形外科手术的病人对空气传播病原体特别易感。器官移植病人在术前可能会特意被置于免疫抑制状态，以防止出现器官排异的危险。此外，通过服用诸如Cyclosporin一类药物，这些病人长期保持在免疫系统抑制状态中以防止排异反应。无论如何，这种病人都处于发生致命感染的危险中。特别是在实施这一措施的早期几天中，如同易于死于器官排异，还很可能会死于术后感染，如肺炎等5。而且，病人自己的疾病防御机制得到恢复之前，隔离病房设计指南北京比特赛天系统集成技术有限公司3他们一直都极易受到其它疾病的攻击。此外，烧伤病人和艾滋病病人及感染者的免疫系统一般都受到了损害，因此特别容易患其它疾病。上述情况都适合于使用提供高质量的、无病原体空气的正压隔离病房，这些隔离病房一般称为“保护性隔离病房”。HVAC设计工程师的职责是：设计正确的通风和压力控制方案，保证为传染性隔离病房和保护性隔离病房提供安全有效的遏制和防止空气传播病原体的扩散的方法。本手册欲根据1993年AIA（美国建筑师联合会）医院及医疗设施的建筑和设备指南6、ASHRAE（美国采暖,制冷与空调工程师学会）1991年版手册7以及上述的CDC指南中收集的资料，提出有关医院隔离病房的一般设计需求和控制方法。很多的国家建筑法规（如：NBC，UBC，SBC等）都经全部或修改后为州或地方政府所采用。这些国家法规可能也参照了与前面CDC、AIA和ASHRAE指南不同的各种隔离病房需求。因此，我们特别建议要审查所有相关的州的和地方的有关隔离病房处理方法的建筑法规。要与卫生保健设施的工程和传染病控制人员一起进行进一步的审查与讨论，这对于整合正确的设计需求也是必不可少的。隔离病房设计指南北京比特赛天系统集成技术有限公司4传染性隔离病房传染性隔离病房存在于卫生保健环境中已有数年，它为卫生保健工作人员（HCW）、病人、志愿者及探视人员等提供保护。然而，如前文所述，由于近年来肺结核病的再次流行，我们重新特别关注于防止这种潜在致命疾病的传播，隔离病房是这一规划中不可或缺的部分。DHHS（健康和公共事业部）、CDC已经更新并替换了前一版的防止结核在卫生保健设施中传播方面的指南（CDC19828，CDC19909）。新文献－94版卫生保健设施中防止结核分支杆菌传播指南－于1994年10月28日发布。Phoenix公司在隔离病房标准与指南这本资料中摘录了CDC指南的内容，其中，部分内容重点讨论了肺结核病并推荐了防止疾病传播所需工程控制方法。CDC指南中，我们应注意到：“肺部或喉部结核病病人打喷嚏、咳嗽、讲话和唱歌时都可能产生空气传播的微粒和飞沫核，这些微粒或飞沫核中携带着肺结核分支杆菌。这种微粒的大小大致为1～5微米，正常的空气流能够使它们在空中停留很长时间，并使其在房间内或建筑物内传播。易感人员如果吸入带有肺结核分支杆菌的飞沫核，就会被感染。隔离病房设计指南北京比特赛天系统集成技术有限公司5增加传播可能性的环境因素包括：a)空间相对较小且封闭；b)局部或全面通风的风量不足，这会导致传染性的飞沫核得不到充分稀释或/和排除；c)包含传染性飞沫核的空气的再循环。”10“最近，已有几次在卫生保健设施内的人群中结突发肺结核病的报告。许多这种突发都涉及到多药耐药肺结核菌株对病人和卫生保健人员的传播。大多数的病人和部分卫生保健人员是艾滋病病毒感染者，在这些人中，新的肺结核感染很快发展为活动性肺结核病。与这些疾病突发相关的死亡率很高（在43%～93%）。此外，从诊断到死亡的时间间隔短暂（间隔时间的中间值为4～16周）。造成这种疾病发的因素包括肺结核诊断的延误、没有及时认识到耐药问题以及对开始有效治疗的延误，所有这一切导致了传染期的加长、肺结核病人隔离延误以及隔离时间不足、隔离病房通风不充分、肺结核隔离措施失误、对咳嗽诱导作用的过程防范不足和缺乏足够的呼吸保护”11。从上述段落可以看出，贯穿整个CDC指南，正确的通风在防止肺结核传播中起到了关键作用。指南中特别提到，采用工程控制，其控制措施要：“…防止传播和降低传染性飞沫核的浓度”12。隔离病房设计指南北京比特赛天系统集成技术有限公司6指南中所指的工程控制包括：1.局部排风（源头控制）－利用隔间、帷罩和通风柜；2.全面通风－降低空气污染，控制气流方向；3.空气净化－通过HEPA过滤器和紫外线杀菌照射（UVGI）13。以下部分将只涉及全面通风问题，因为这是HVAC设计工程师所首先关心的。局部排风源头控制和空气净化因其与隔离病房有关，在CDC指南中仅仅强调了一下，在Phoenix的隔离病房标准与指南这本小册子中也只是提及。下面斜体的内容是直接摘引自CDC指南的，实质上，该指南已经成为了肺结核隔离病房通风和压力设计指南，并且一般来说，是传染性隔离病房的通风和压力设计指南。其它的参考资料是AIA和ASHRAE提供的文件。隔离病房设计指南北京比特赛天系统集成技术有限公司7根据指南，全面通风可以分为五个重要方面：1.稀释与排除a.系统－单向的、100％房间排风的系统：“┉对已知有传染性的空气传播飞沫核存在的区域是首选（例如：肺结核的隔离病房或治疗室），因为它可以防止污染空气再循环到设施的其它区域14。…根据适用的联邦的、州的和地方的法规，来自肺结核隔离病房和治疗室、接触过已确诊的或者被怀疑的肺结核感染病人的空气应被排出室外。”15循环风系统可以在隔离病房或一般区域内使用，如前室、急诊室和送风经过了HEPA过滤的房间，而这一点CDC不是非常赞同。“一些情况下，空气从这些房间再循环到全面系统是不可避免的（例如：通风系统或者设施构造导致不可能将排出的风排除到室外的现有设施）。在这种情况下，HEPA过滤器应安装在房间到全面通风系统的排风道上以在空气回到总排风系统之前从空气中排除感染微生物和飞沫核大小的微粒。隔离病房设计指南北京比特赛天系统集成技术有限公司8单独房间－空气再循环可以在没有全面排风系统的区域使用，┅在希望增加通风而不影响新鲜空气供给和已有的负压系统的地方使用。HEPA过滤的空气在房间中循环可以通过几种方法实现：（a）将房间内的空气排至风道，经过风道上安装的HEPA过滤器过滤，再将其送回室内；(b)通过安装在墙上或天花板上的HEPA再循环系统过滤空气；(c)通过便携式HEPA再循环系统过滤空气。”16然而，相比CDC指南允许在一些情况下使用再循环空气，在AIA文献的表2中，“所有空气（都应该）直接排到室外…”17并且空气不可以“…依靠房间级装置再循环18。…来自这些污染区域和/或气味有问题的空气应直接排到室外，不再循环到其它区域19。…由于净化困难并可能形成污染，房间级的再循环装置不允许使用…”20。ASHRAE（美国热工、制冷和空调协会）也认为不可以通过房间级装置再循环空气，所有空气应排出室外，没有例外21。在定风量系统和变风量系统之间，ASHRAE和AIA都推荐选择定风量系统：隔离病房设计指南北京比特赛天系统集成技术有限公司9ASHRAE：“在危重护理区域，除了下面所述用于无病人居住房间的情况，定风量系统都应该用来确保正确的压力关系和通风。在非危重病人护理区和职员办公室，考虑到节能问题，可考虑采用变风量系统。当在医院里使用变风量系统时，应该特别注意保证最小的通风率（按照法规要求）和不同部门之间的压力关系。当采用变风量系统时，应采用送风、回风、排风量的追踪方法控制压力关系（Lewis1988）”22。AIA：“变风量控制既不应该用在要求空气向外流动以控制污染物和气味的区域，也不应该用在要求空气向内流动的区域，除非为排风提供一种可接受的备用补风源以保持最小换气。尽管设计满足这些空间空气质量要求的变风量系统是可能的，控制的复杂性可能会使这样一个系统不可靠且难于维护。应该只有在经过仔细考虑了控制可靠性，并且足以证明可以获得能量节省后才能在要求正向空气流动区域使用变风量系统”23。b.通风－有效的稀释控制需要每小时多少换气次数，在这方面有很多争论。争论将激烈进行下去，直到定量测试能够证明可能的较高换气次数下危险的降低。隔离病房设计指南北京比特赛天系统集成技术有限公司10“ASHRAE，AIA和HRSA（卫生资源和服务管理局）建议肺结核病隔离病房和治疗室的ACH（最小换气次数）为6次/小时。这一通风率是根据舒适和气味控制考虑的。这一空气流量减小房间内飞沫核浓度从而降低空气传播病原体的传播的效力还没有经过直接的或者充分的评估。相比更低一些的通风率，大于6次/小时的换气次数可能使室内细菌浓度越来越低。然而，因特定量的全面通风增加而产生的风险减低的准确的量还未获得，并且可能是得不到的。为了减少飞沫核浓度，在现有卫生保健设施中，肺结核隔离病房和治疗室的空气流量应大于等于6ACH，在可以实行的地方通风率应该通过调整、改进通风系统或通过使用辅助设备（如：通过固定的HEPA过滤系统或便携式空气净化器再循环空气）提高到12次/小时以上。新的建设或现有卫生保健设施改造应使肺结核隔离病房设计空气流量大于等于12次/小时”24。AIA和ASHRAE参考资料建议隔离病房最小的换气次数为6次/小时，其中按照AIA规定，最少有1次为新风，而ASHRAE规定是2次。AIA和ASHRAE进一步指出前室和卫生间的通风率应为10次/小时。25,26隔离病房设计指南北京比特赛天系统集成技术有限公司112.室内气流组织方式气流组织应排除死区、停滞和送、排风短路。“为了提供最佳的气流组织方式，送、排风的定位应使洁净空气首先流过房间中卫生保健人员可能的工作区域，然后流过传染源进入排风口，这样，卫生保健人员就不会处于在传染源和排风口之间。尽管并非总是有可能实现，但是只要可行，都应使用这种配置。实现这种气流组织方式的一种方式是送风在房间的一侧，与病人相对，排风从病人一侧将空气排出；而另一种方式在送风温度比室内空气温度低时是最为有效，这种方式下，送风在天花板附近，而排风在地板附近。气流组织方式受到大空气温差、送排风准确位置、家具摆放位置、卫生保健