【編者按】

2009年，世衛(wèi)組織發(fā)布了《醫(yī)療設施控制感染的自然通風建議》（Natural Ventilation for Infection Control in Health-Care Settings ）指南，該指南在2007年世衛(wèi)組織發(fā)布的一份流行病感染控制的指南基礎上，邀請工程師、建筑師、感染控制的專家以及微生物學家一起參與，歷時兩年制作而成。該指南希望通過系統(tǒng)的研究和文獻梳理，為醫(yī)院規(guī)劃設計提供理論依據(jù)及設計指導，并為醫(yī)療設施的運營者及醫(yī)務人員提供參考。該指南共133頁，本文僅摘錄一些重點內(nèi)容進行編譯，以供參考?；谠瓐蟾娴陌鏅?quán)申明，本版本并非由世界衛(wèi)生組織提供，世衛(wèi)組織不對本翻譯內(nèi)容的準確性負責。更多詳細內(nèi)容請參考英文原版報告。

本指南主要面向設計和運營醫(yī)療設施的建筑師和工程師，同時，本指南也對醫(yī)療設施的工作人員，尤其是與控制感染相關的專業(yè)人士，提供參考與建議。只有醫(yī)院的設計師、運營者和醫(yī)務工作人員協(xié)力合作，才能更有效地控制感染的傳播。

世界衛(wèi)生組織關于自然通風的建議

強烈推薦

1.為了預防空氣傳播感染，醫(yī)療建筑內(nèi)必須確保所有病人護理區(qū)域的充分通風。

注意：關于“通風不足會提升感染風險”以及“鼓勵利用通風控制空氣傳播”的證據(jù)等級目前為中等。

一般推薦（A conditional recommendation）

2. 關于自然通風，應按下文所述確保每小時的最小平均通風率：

– 對于空氣傳播隔離室，平均通風率為160 升/秒/病人，下限為80升/秒/病人（請注意這僅適用于新建的醫(yī)療建筑和大規(guī)模翻修的建筑）。

– 對于普通病房和門診部，60升/秒/病人

– 對于廊道或其他無固定病人數(shù)量的過渡空間（transient spaces），2.5升/秒/立方米。但是，如果有緊急情況或其他原因需要在廊道里面照顧病患時，通風率的要求與空氣傳播隔離室或普通病房相同。

通風率的波動也必須被納入設計考慮。

注意：采用自然通風系統(tǒng)需要有利的氣候條件。

3. 設計帶有自然通風的醫(yī)療設施時，應讓氣流可以將空氣從感染源帶到足以將其充分稀釋的地方，最好是室外。

注意：盡管有證據(jù)顯示氣流方向與空氣傳播感染可能有關，且在一種非常低的通風率（低于4 ACH，即每小時換氣12次）中進行。有一種假設：如果相鄰空間的通風率足夠高，傳播風險可以被降至最低（就如同在一個開放空間）。然而，與空氣傳播隔離病房相鄰的其他空間的通風率到底是多少才能降低傳播風險，目前尚不清楚。采用自然通風系統(tǒng)需要有利的氣候條件。

4. 對于產(chǎn)生氣溶膠的病原體傳播的相關操作場所，自然通風是最低要求，請遵守建議2。如果是可以通過空氣傳播的，請遵守建議2和3.

注意：有直接證據(jù)顯示，一些會產(chǎn)生氣溶膠的操作可能會提升感染的風險。通風能起到一定作用，但最小通風率的要求有待進一步研究。

世界衛(wèi)生組織建議的相關解釋

本指南意識到，對于通風率與空氣傳播感染風險之間的關系，目前流行病學的相關證據(jù)不足。但無論從理論角度還是空氣傳播隔離的實踐經(jīng)驗出發(fā)，我們都很重視通風的重要性。

盡管通風率與感染風險之間的關系還需要進一步研究，我們目前依然建議空氣傳播隔離室每小時換氣次數(shù)不少于12次（ACH，air change per hour），這項研究建議得到廣泛接受。我們也建議如果在感染控制過程中采用自然通風，最小通風率應高于現(xiàn)有的機械通風要求，以此彌補可能的通風率波動和難以控制的氣流方向。

本指南建議采用房間的容積和通風率（升/秒/病人），而不是每小時的換氣次數(shù)（ACH），盡管本指南中每小時換氣次數(shù)也出現(xiàn)了多次。通風率體現(xiàn)了暴露程度和通風率之間的直接關聯(lián)，以及暴露程度和一定空間內(nèi)應容納多少人的關系。但是，對于廊道和其他沒有固定病人數(shù)量的空間來說，通風率與空間容積有關。

其他文件建議空氣傳播隔離室保證每小時12次換氣，以一個4×2×3立方米的房間內(nèi)，這就相當于通風率為80 升/秒/病人。對于采用自然通風的空氣傳播隔離室，本指南建議將這個標準提升一倍。因此，在相同容積的房間內(nèi)，我們建議每小時平均通風率為160升/秒/病人。與此同時，本指南也建議應始終保持最小的通風率標準，即80升/秒/病人。

這些建議在2008年11月日內(nèi)瓦會議上提出，有外部的系統(tǒng)評價小組采用GRADE（Grading of Recommendations, Assessment, Development and Evaluations，即“推薦的分級、評估、制定與評價”）評價系統(tǒng)得到了進一步優(yōu)化。

關于通風的基本知識

盡管研究中幾乎沒有證據(jù)表明，隔離預防措施與感染控制之間存在關聯(lián)，但報告和案例研究表明，某些類型的隔離（如使用私人房間和個人防護設備）可能有助于防止感染在護理設施中傳播。隔離系統(tǒng)的設計（行政防控、環(huán)境與工程學防控和人身保護）能防止呼吸道飛沫在遠距離傳播，尤其要注意在高風險醫(yī)療程序中的控制傳播（如插管、心肺復蘇、支氣管鏡檢查、尸檢和需要高速設備運行的手術）。而在醫(yī)療環(huán)境中，通風至關重要，通常采用兩種通風方式，即機械通風（Mechanical ventilation）和自然通風（Natural ventilation）。

利用室外空氣的自然通風技術并結(jié)合自然冷卻技術和對日照的利用，自古以來都是建筑的基本要素，直至20世紀上半葉。古典建筑一度采用了H、L、T 或 U型的樓層設計，帶有開放式庭院、有限的平面進深和最大化的窗體尺寸，以充分利用自然通風和日照。

事實上，自然通風和機械通風對于感染控制同樣有效。但自然通風必須依靠自然風力，而且建筑的進、排風口需保持敞開。另一方面，正確安裝與維護機械通風系統(tǒng)難度很高，這有可能造成受感染的飛沫和大量聚集，并最終導致疾病傳染的風險提升。此外，機械通風需要精細的設計、嚴格的設備維護、嚴格的標準，以及全方面考慮室內(nèi)環(huán)境質(zhì)量和能源效率的各項問題并撰寫指南。這些同樣適用于高科技自然通風技術。

1）機械通風

如果設計、安裝且維護得當，機械系統(tǒng)具有許多優(yōu)勢。由于機械通風易集成到空調(diào)中，因此還能用于控制室內(nèi)空氣的溫度和濕度。過濾系統(tǒng)可以安裝在機械通風系統(tǒng)中，以便去除有害的微生物、微粒、氣體、氣味和蒸汽。機械通風系統(tǒng)中的氣流路徑可以被控制，例如允許空氣從有污染源的區(qū)域（如空氣傳播感染者）流向沒有易感人群的區(qū)域。有電時，機械通風可在任何地方工作。

但機械通風系統(tǒng)也存在問題。機械通風系統(tǒng)通常無法按預期工作，并且可能由于多種原因中斷正常運行：包括設備故障、公用服務設施中斷、設計不良、維護不良或管理不當。 如果機械通風系統(tǒng)為關鍵設施提供服務，并且需要連續(xù)運行，則可能必須備份所有設備——但這是昂貴且不可持續(xù)的。

此外，機械通風系統(tǒng)的安裝成本，尤其是維護成本，可能非常高。若由于資金短缺而無法正確安裝或維護機械系統(tǒng)則會損害其性能。

2）自然通風

如果安裝和維護得當，自然通風系統(tǒng)則會比機械通風系統(tǒng)具有更多優(yōu)勢。

自然通風使用自然風力和較大通風口，通?？梢愿?jīng)濟地提供高通風率。尤其在不需要加熱的情況下，自然通風可以提高能源效率。設計良好的自然通風可用于獲得更多日光。

從技術角度來看，自然通風可以分為簡單自然通風系統(tǒng)和高科技自然通風系統(tǒng)。后者是計算機控制的，且可以通過機械通風系統(tǒng)（即混合動力系統(tǒng)）進行輔助。高科技自然通風可能與機械通風系統(tǒng)具有相同的局限性，但它同時也具有機械和自然通風系統(tǒng)的優(yōu)勢。

盡管這些現(xiàn)代自然通風系統(tǒng)中的某些構(gòu)造和設計可能比機械系統(tǒng)更貴，但如果設計得當，自然通風系統(tǒng)，特別是與使用混合（混合模式）通風原理的機械系統(tǒng)結(jié)合使用時，會變得十分可靠。

總之，自然通風的優(yōu)勢在于它能以簡單的系統(tǒng)和低成本提供很高的換氣率。盡管換氣速率可能存在很大變化，但具有設計良好且運行正常的現(xiàn)代自然通風系統(tǒng)的建筑物，可以通過自然風力實現(xiàn)很高的換氣速率，這大大超過了最低通風要求。

自然通風系統(tǒng)也有許多缺點。

自然通風是可變的，并且取決于相對于室內(nèi)環(huán)境的外部氣候條件。產(chǎn)生氣流速率的兩個驅(qū)動力（即風和溫差）會隨機變化。自然通風可能難以控制。在某些不利的氣候條件下，換氣率可能較低。由于缺少持續(xù)性的負壓，這可能導致難以控制氣流方向的問題，因此有污染走廊和相鄰房間的危險。

自然通風無法使用微粒過濾器。氣候、安全和文化原因可能會導致窗戶和通風口保持關閉狀態(tài)；在這種情況下，通風率會低得多。

自然通風系統(tǒng)通常無法按預期運行，并且可能由于多種原因中斷正常運行：包括門窗未打開、設備故障（針對高科技系統(tǒng)）、公用事業(yè)服務中斷（針對高科技設備）、不良的設計、不良的維護或錯誤的管理。

盡管簡單的自然通風系統(tǒng)的維護成本很低，但如果自然通風系統(tǒng)由于資金短缺而無法正確安裝或維護，則其性能可能會受到損害，從而增加空氣傳播病原體的風險。

我們可以通過使用更好的設計或混合（混合模式）通風等方式來克服這些缺點。其他可能出現(xiàn)的缺點，例如噪音、空氣污染、昆蟲媒介和安全性也需納入考慮范圍。

3）機械與自然通風在控制感染中的對比

使用機械通風還是自然通風進行感染控制，應基于需求、資源的可用性以及系統(tǒng)的成本，這樣才能提供最佳的控制方案以抵御風險。

例如，在英國，國家衛(wèi)生局（National Health Service）政策傾向于將機械通風的使用限制在主要的醫(yī)療區(qū)域，例如空氣傳播感染隔離室、手術室和相關房間。病房通常不需要進行機械通風，最常見的解決方案是打開窗戶進行自然通風。相反，在美國供暖、制冷和空調(diào)工程師協(xié)會的設計指南（ ASHRAE）中，表示所有區(qū)域均需進行機械通風。

機械通風在隔離室中的安裝和維護費用非常昂貴。它通常無法提供最好的通風率，并且無法維持負壓（甚至可能處于正壓狀態(tài)）。

另外，與醫(yī)療通風有關的許多問題可能是由于醫(yī)務人員與技術人員之間缺乏積極協(xié)作而引起的，而自然通風也會導致這種情況。機械通風的其他問題包括由于開門而導致相鄰房間負壓差損失；過濾器堵塞；以及相鄰的負壓空間

為應對2003年的SARS爆發(fā)，香港特區(qū)政府在14家醫(yī)院中建立了558個SARS隔離室，擁有1300多張病床。在九家大型醫(yī)院的選定隔離室中測量了負壓，氣流路徑，換氣率和局部通風效率。在測試的38個房間中，有97％滿足了走廊和前室之間2.5 Pa的建議負壓差；89％的房間與隔間達到了相同的要求。盡管未發(fā)現(xiàn)空氣泄漏到走廊，但60％的廁所或浴室在正壓下運行。當門打開時，超過90％的走廊與房間或房間與房間的門，具有雙向流動性。在測試的35個隔間中，有26％的換氣率（ventilation rate）低于每小時12次（ACH）。

自然通風也會導致大多數(shù)以上問題。

建于50年前的設施，其特征是較大的窗戶和較高的天花板（意味著更大的容積-患者比），開著的門窗比現(xiàn)代自然通風的房間通風效果更好。

但我們應謹慎解讀這些結(jié)果。報告的通氣率沒有詳細的氣候條件信息，例如風速和風向。 通風速率的測量還受到二氧化碳測量裝置的影響，并且測量是在具有多個相互連接空間的建筑物中進行的，這會影響所測量內(nèi)部空間的綜合條件。

附： 香港特別行政區(qū)的葛量洪醫(yī)院的自然通風實例研究

葛量洪醫(yī)院（Grantham Hospital）的結(jié)核病(TB)病房在7樓。早在1957年醫(yī)院建立之初，結(jié)核病病房就采用自然通風系統(tǒng)。盡管夏天病房內(nèi)會開吊扇，但并沒有安裝中央空調(diào)。病房的門窗始終打開。以下是1957年的醫(yī)院簡述：

設計一所肺結(jié)核醫(yī)院，通風性與寬敞度至關重要。正因如此，醫(yī)院主樓采用纖薄的垂直板狀形式，并離行政樓較遠，這樣可以做到通風的最大化。在夏天，主樓可以吹到微風，冬天又可以靠北面的山丘阻擋寒風；其南偏東的朝向，也可以更好地遮擋夏天的日曬。

1）測量自然通風率

在2005年11月9、10日和2008年8月28日，分別采用了兩種不同的方法來測量自然通風率。在這兩個方法中，都有4個空置的結(jié)核病病房，其中放置了簡易的暖體假人來模擬病患的熱浮升氣流。每個暖體假人產(chǎn)生的熱量大約有76瓦 (W)，相當于一個休息中的成年人散發(fā)的熱量。

測量空氣交換率采用的是衰減法。向病房中持續(xù)注入一種示蹤氣體（六氟化硫，SF6），直到濃度達到穩(wěn)定狀態(tài)，然后停止注射，就可以檢測到濃度的降低。測量過程中，打開兩臺電扇，讓病房內(nèi)的空氣自行混合。六氟化硫的注射由1303型多點氣體采樣器/定量儀控制，六氟化硫的濃度由3425型氣體檢測器來檢測。因為讓房間里的空氣充分混合有一定難度，兩種方法都在房間的設了兩個點位來測量示蹤氣體的消散，確保獲得兩個通風率數(shù)據(jù)。最終，病房里的通風率取這些數(shù)據(jù)的平均值。

2）通風率

通風率在不同的情況下都進行了測試，包括門窗緊閉和門窗打開、開著排氣扇和關著排氣扇等。總共實驗了20次。

測量所得的通風率隨著門窗打開幅度的增大而增大，在門窗完全打開時，通風率達到最大。當病房里的門窗全部關閉，在實驗15中，通過滲透（infiltration）帶來的通風率僅為每小時換氣0.71次。當通向走廊的門窗完全打開、通往戶外的窗戶關閉、排氣扇也關閉的時候，通風率為每小時換氣8.7次。

研究結(jié)果表明，通風率和流向很大程度上取決于風的速度和方向——認識到這點非常重要。建筑設計師應該識別主要或一般的通風情況，并在設計中體現(xiàn)出來。本指南希望能被應用于廣泛的氣候條件和經(jīng)濟水平下，甚至是不同的地形特征和其他各種多變的情況。對于建筑設計師、設施管理者以及掌控（可能具有傳染源的）重要場所出入口的人員來說，把這些參數(shù)納入考量是非常重要的。