醫院隔離病房檢點及維護作業研習教材

行政院勞工委員會勞工安全衛生研究所 編撰

行政院衛生署疾病管制局 印製

中華民國九十二年五月

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目錄

一、通風基本觀念

二、空調系統硬體設計與操作性能檢查

三、排氣道硬體設計與操作性能檢查

一、通風基本觀念

空氣中所含粒子的典型粒徑

請務必聽清楚，勿無謂恐慌或過度自信

SARS病原直徑0.14μm，厚度小於0.1 μm

大區域整體換氣的基本原理

整體換氣的基礎流場規劃觀念

（好或不好都是相對性地，無絕對危險或絕對安全）

很好	尚可

	╳
	○

回流區之實況模擬流場實驗 請以肉眼驗證良好站立位置的重要性

使用最接近飛沫特性與尺寸(3-10mm)的水霧粒子模擬飛沫

使用平板模擬直立人體，0.2m/sec側風模擬隔離病房排氣

濾材長什麼樣子？不易分辨

初級濾網	95%中級濾材	99.97% HEPA 濾材

安裝HEPA絕對比不安裝要好得多，但請認清楚其性能極限，不要心存錯誤期待

1.此種HEPA濾材已用於電廠，不知道醫院是否使用

2.對粒徑不小於0.3μm的微粒有99.99%過濾能力，依美國現行規定，此種濾材合格

3.最易穿透粒徑0.14μm，與SARS病毒直徑十分接近

4.在最易穿透粒徑的過濾能力為99.89%，雖比標示低一點點，但總比沒有過濾來得好

有哪些風機可以利用

離心式 (P↑Q↑↓)	斜流式 (PQ)	軸流式 (P↓Q↑)

已知事實

1. 已知HEPA濾材對0.3μm以上粒徑的空氣微粒具99.97%過濾能力，已知結核桿菌的尺寸大於0.3μm，可輕易被HEPA攔截
2. 美國CDC對於結核病TB負壓隔離病房的通風設計，不強求將TB病房內使用過的空氣100%排出室外：若使用HEPA，則容許90%的回氣，而僅將10%的TB病房空氣排出，以形成TB隔離病房的負壓
3. 已知SARS病原直徑約0.14μm，厚度小於0.1μm；已知0.1-0.3μm（美國以0.3μm為認定標準）粒子最易穿透HEPA；由於HEPA最易穿透粒徑係依廠牌而定，故無法保證HEPA對SARS病原有99.97%過濾能力，TB病房的通風設計對SARS病房而言不見得適用
4. 已知SARS病原在溫和適當條件下最長可生存4日，且在攝氏4度環境下能生存21日以上；氣溫愈低對SARS的生存愈有利
5. 已知大多數冷氣機或冷卻盤管的凝結水集水盤溫度約攝氏4-10度，對SARS病原的生存極為有利；已知遭凝結水塗佈的冷盤表面十分濕潤，能攔截通過冷盤的空氣中粉塵真菌，可能也包括病毒

一些有部分根據的推測

1. 結核桿菌與SARS病原的尺寸差異太大，TB負壓隔離病房的通風設計不能盲目套用在SARS負壓隔離病房的設計，而須視為新問題
2. HEPA濾材對SARS病原的過濾能力很難判斷，且為全新病毒，已知死亡率偏高，為保存醫療團隊元氣，須採一切「已知可行」或「也許可行」的工程措施，以及「好設計」或「好習慣」來加強保護醫護人員，沒有時間坐等外國針對SARS訂定新規範
3. 由於SARS病原在低溫下生存能力絕佳，包括病房室內循環冷氣風箱在內，所有能使病房空氣水分低溫凝結的空調裝置都有重大嫌疑，必須盡力排除病毒在機體滴水盤上累積的可能性
4. 已有多位專家排除院內空氣傳染的可能性，但強烈懷疑「空調系統傳播」的可能性；這兩者已被以訛傳訛。空調系統傳播與空氣傳染是兩回事，前者與空調系統的機械設備內部與導管系統污染有關，是有機會控制的；後者特指病毒擴散懸浮於空氣中而造成遠方人員感染，是非常可怕的現象，兩者不能混為一談

由病毒特性思考SARS負壓隔離病房通風對策

1. 由於HEPA濾材不見得對SARS病原有99.97%過濾能力，因建議絕對不要將HEPA過濾後的氣體回流到隔離病房內
2. 為避免一般病患或醫院鄰近居民爆發非理性恐慌，建議醫院絕對不要將未經HEPA與輔助工程措施處理的病房空氣直接排向室外
3. 經HEPA過濾的氣體排出室外時，建議使用較好的排氣道設計，使可能殘存的微量SARS病毒在短距離內被大氣稀釋
4. 病毒是生命體，被HEPA攔截之初，有很大機會被截留在HEPA入口，若使用功率足夠的UVGI照射HEPA入口，也許能殺死病毒；在「外氣濾網後、冷盤管前」以及「病房排氣濾網後、HEPA前」串接臭氧生成器，已知能殺死真菌與細菌，也許還能殺死病毒
5. 由於不知道病毒累積在隔離病房內會造成什麼結果，建議以盡可能完善的流場設計縮短同一份空氣逗留在病房內的時間

為何採用過量（110%∼120%）排氣的的設計以形成隔離病房的負壓環境？

要避免病毒外洩到護理站，已知 負壓環境傾向於形成可預期流場

美國CDC對TB隔離病房的流場規劃建議(1)

平行流場設計(建議採用)	短路流場設計(不建議) 近似無風帶十分不利

美國CDC對TB隔離病房的流場規劃建議(2)

建議不要採用為SARS隔離病房設計

美國CDC對TB隔離病房的負壓量測建議

Qin < 1.1Qout或Qout – Qin >50cfm

負壓多大才好？來自CDC與我國的研究結果

1.CDC舊:≧0.001inAq (0.025mmAq)TB病房

2.CDC新:≧ 0.02inAq (0.51mmAq)TB病房

3.陳春萬與鍾基強的研究≧8Pa (0.82mmAq)

NOTE：台北馬偕、淡水馬偕、臺大醫院均採用我國的設計

隔離病房內的氣流建議為 平行、穩定、低速、均勻、無渦流

有利的設計思考

1. 病房深度 L愈長愈好，天花板下高度H不必太高（能容納醫療器械即可），有利於形成平行穩定氣流。
2. 病房室內氣流建議沿病房深度方向，自近房門側流向遠離房門側，同時使病床朝向並接近排氣口
3. 負壓表管端建議安裝在近門縫處，而非天花板上
4. 新鮮空氣進氣口與排氣口以水平長條開口為建議設計方式；進氣風速不必過高
5. 排氣口可略低於進氣口，以壓制飛沫沉降

主要氣流與次要氣流的流動方向

室內風速不要太高，以免病人不適

若進氣設計風量為Qin，排氣設計風量為 1.2Qin

則實際換氣風量1.0Qin∼1.2Qin（重要，勿混淆）

室內風速不宜過高，故以1.2Qin為保守估算對象

室內風速V =1.2Qin÷(室內寬度W×天花板下高度H)

為避免局部風速高於預期

建議室內平均風速：V < 0.1m/sec

建議瞬間局部風速：Vmax < 0.5m/sec

換氣次數／風量之簡易估算

1. 每小時換氣次數建議8∼12次，或依衛生署疾病管制局之指示
2. 病房換氣風量或換氣次數不宜過低，故以1.0Qin為保守估算對象
3. 病房深度L、病房寬度W、病房天花板下高度均以公尺(m)為單位
4. Qin =12×(W×H×L)，單位m³/hr
5. Qin =(W×H×L)÷300，單位m³/sec

估算例題

已知室內寬度5m，天花板下高度3.3m，病房深度7.5m

Qin = (W×H×L ) / 300 = ( 5×3.3×7.5 )÷300

= 0.413 m3/sec 此風量為換氣風量的底限

V =1.2Qin÷(W×H)=1.2×0.413÷(5×3.3)    

= 0.03m/sec 可以接受，風速夠低

迫不得已改建現有病房應急(1)

1. 妥協案例，氣流→醫護呼吸帶→病患呼吸帶，有渦流但影響低
2. 補氣側定風量，排氣側可調整，補氣設計風量每小時換氣8-12次

迫不得已改建現有病房應急(2)

1. 妥協案例，因空間過於狹小無法設置準備室，也無法安裝中央空調給氣系統，故以病患浴室為壓力調整緩衝空間；走廊灌入100%新鮮外氣，形成正壓空間，排氣側調整壓力分配；病房天花板密封
2. 病房Fan Coil自走廊獲取100%新鮮空氣，風量約14ACH，適度冷卻後吹入病房內；Fan Coil產生的高污染性冷凝水投藥殺菌，利用重力導入浴室洗手台水栓下方的水管

二、空調系統硬體設計與操作性能檢查

醫院各類人員對SARS隔離病房空調系統的期許

1. 主管：合法，符合規範且經審查無誤。壽命長，成本維護費低。
2. 醫護：安全可靠，使醫護人員無須擔憂感染問題。病房氣流品質適當，不至於造成病患身體不適或影響治療效果。
3. 病患：病房空氣清新宜人，空氣有害物及臭味濃度低。
4. 安衛人員：性能足以保障醫護與病患，室內空氣品質及有害物濃度符合法令規範及勞資雙方期許，操作維護方法明確且安全。
5. 空調設計者：業主的設計要求項目愈少愈好，設計條件能通過驗收標準即可，設計方法愈簡單愈好，空調廠商有能力按圖施作。
6. 空調包商：符合設計圖要求就好，保固期內不要故障就好。

老式建築單房空調設計：幾乎為密閉空調

晚近建築中央空調設計：80%左右回氣

最新設計：無回氣，100%外氣，24小時無間斷運轉

兼顧經濟省能與空氣品質 適合SARS負壓隔離病房

以發煙管檢查隔離病房與準備室（前室）間的 門縫氣流方向：

須由準備室流向病房才是正確

氣流方向與相對正壓設計

三、排氣道硬體設計與操作性能檢查

建築物造成的排氣／進氣交互影響

為何要高速噴出？

排氣道設計的建議方式

錯誤的排氣道設計影響排氣稀釋效能

工業用排氣道設計的錯誤例與優良例比較