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今年年初开始，在全世界范围内肆虐至今的新冠肺炎疫情使得传染性疾病防治这一课题开始受到重视。对于传染性极强的新型冠状肺炎而言，隔离病房是医院中最重要的一道防线。本文将就负压隔离病房建设中常见的一些误区进行剖析。
谈负压隔离病房之前，我们先来谈一谈空气传播中的气溶胶传播。众所周知，空气传播主要有飞沫传播和气溶胶传播等不同形式。其中，气溶胶传播的危害尤其大。
原因主要有两点
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首先气溶胶的产生量大，日常活动的扰动都会产生至少数以百计的气溶胶颗粒。如打开标本瓶盖可以产生数百个气溶胶，轻微咳嗽可以产生数千个，而打喷嚏则会产生上万个，如人员行走、开关门等形成的空气扰动也会使地面、墙面产生大量的气溶胶。
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第二个原因是气溶胶一旦产生就很难消除。气溶胶的沉降时间与颗粒直径相关，小于4μm的气溶胶在静止条件下可以悬浮几个小时以上，加之人员活动、门窗开启、空调气流等扰动，基本上可以半永久的存在于空气中，并随气流四处飞散，造成疾病传播。
在这一前提下，普通病房仅靠限制患者行动和医护人员的管理是没有办法防止气溶胶传播疾病的蔓延的。这时候就需要建设负压隔离病房。
缓冲间是负压隔离病房的重中之重
负压隔离病房的房间设置为负压就可以万事大吉。
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虽然负压隔离病房将负压两个字放在前面，但实际上，负压隔离病房的重点应放在隔离，而非负压上。这里的“隔离”不仅仅是隔离患者，更是隔离病房内的空气，而这种隔离就是通过缓冲间的设置实现的。
要说清这个问题，还必须解释一下房间静压差的问题。许钟麟等人的研究表明，房间内外的静压差达到3Pa以上时，通过门窗等缝隙的向内空气流速即可以基本杜绝房间内污染物外泄。因此一般负压隔离病房相对外界的静压差一般设计为负5-10Pa左右。但需要特别强调的是，这个压差是“静”压差。也就是在门窗关闭的条件下，经过一段时间（十几分钟）的空气平衡才能达到的一个理想状态，任何开启门窗的动作都会打破这个平衡，造成内外压力平衡甚至倒转，进而造成污染物的外泄。因此，有的人认为房间设置为负压就可以万事大吉，这种观点是
错误的。为了解决这种动态条件下污染物外泄的问题，缓冲间的设置就必不可少了。缓冲间的两侧门不能同步开启，起到了气闸的作用。内侧门开启时，少量的污染物泄露到缓冲间内部，此时关闭内部门，开启外部门，因为空气的扩散速度有限，再通过缓冲间内扩散到外部的污染物就非常少。许钟麟等人的计算得出，两个房间间设置缓冲间的情况较两个房间间直接开门的情况，对污染物的控制能力相差40多倍，体现出了缓冲间的重要性。
在极端条件下，即使病房的负压系统停止运作，只要有缓冲间的存在，还是能一定程度上保障房间的安全性。而反之，负压病房不设缓冲间，则毫无意义。因此可以说，负压隔离病房的“隔离”比“负压”重要。
压力梯度如何设置？
将缓冲间设为相对两侧都为正压或都为负压的形式，这样会起到一个“气帘”或“气井”的作用。
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上文谈到负压隔离病房的静压差设为负5-10Pa的水平即可以有效阻止污染物外泄，这是简单情况。实际操作中是存在多个房间嵌套的情况，如从医护生活区到负压隔离病房被分为清洁区、半清洁区、污染区、半污染区等多个区域。
这个时候一般将清洁区定为常压，其他区域应按压力逐级递减的形式进行设计，每级之间均相差5Pa以上。需要注意的是，这个逐级递减是需要将缓冲间考虑在内的，也就是说缓冲间相对于清洁区为负压（-5Pa），半清洁区较缓冲间同样为负压（-10Pa），依次类推。
有的设计人员会将缓冲间设为相对两侧都为正压或都为负压的形式，认为这样起到一个“气帘”或“气井”的作用。这样的方式是错误的。一旦理解了前文关于静压差的原理，就会很好理解，无论哪种方式都会加剧房间内污染物的扩散，而非阻断扩散，这与缓冲间的设置目的是背道而驰的。
换气次数如何设置
房间的换气次数设置也像压力梯度设置一样根据房间的洁净分区情况逐级递增。
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增加房间的新风换气次数，有助于加快房间内污染物的排除，引入室外洁净空气，减少污染物堆积降低浓度，有利于保护进入房间的医务人员也有利于房间内患者的康复。一般情况下，病房内的换气次数不少于12次/h，也就是每五分钟即可将室内空气更新一遍。那么是否房间的换气次数设置也像压力梯度设置一样根据房间的洁净分区情况逐级递增呢？答案是否定的。
这还是要根据房间面积和功能综合考虑。举例说明，负压隔离病房内部的属于污染区，隔离病房缓冲间属于半污染区，负压隔离病房的内换气次数为12次/h，而缓冲间的换气次数宜设为16-20次/h。
其原因还是基于上文所说的，缓冲间的目的是阻断污染物外泄。缓冲间内部的换气次数越大，就越能快速排除房间内泄露的污染物。同时，缓冲间面积小换气量小，提高换气次数也不会很大地增加设备运行成本。因此作为半污染区的缓冲间应比污染区设置更高的换气次数。
排风处理要小心
负压隔离病房应采用全新风的换气形式，也就是室内空气完全排出，新风完全由室外取气。由隔离病房内排出的空气内含有大量携带病原微生物的气溶胶，如不加以处理直接外排就有可能对周边环境造成较大的安全隐患。
因此，排风应设计高效空气过滤装置(HEPA)对排风进行物理过滤。HEPA宜设置在每个病房的排风口位置，这样做较将HEPA设置在总管末端的优点是减少了污染管道的距离，降低了污染物泄露的风险，也便于病房停用之后进行管道消毒和滤网更换。缺点是运行成本较高。
卫生间排水管的通气管也应设置HEPA进行过滤。为确保过滤的可靠性，选用的HEPA装置应带有原位消毒、原位检漏的功能。
排风完成过滤后需要通过高出建筑最高点2m以上的排风管进行高空排放。为的是让排出气体能够快速的进行大气稀释，从而降低造成二次危害的可能性。
隔离病房内部的气流组织
隔离病房内部进行合理的气流组织可以加快污染物的排出，避免气流形成死角造成污染物的长期积聚，一般应通过送排风口位置的布置，使室内形成定向气流。
根据北京市地方标准《负压隔离病房建设配置基本要求》建议，是将主次送风风口设置在病床的床侧和床尾上方，这是考虑到进行床旁处置时医务人员的站位，而排风风口设置在送风口的对侧床头下方，使主要产生于患者口鼻处的气溶胶可直接外排而减少对室内其他区域的影响。这是单人间病房的情况。
针对双人间病房，目前也有设计单位通过计算机进行风场模拟，认为将送排风口分别设置于同侧上下两端，对污染物的控制效果最佳。
是否需要设置空气净化
从原理上看，负压隔离病房的污染源是在房间内部，设置负压隔离病房的根本目的是阻止内部的污染物泄露到外界，其防范重点是对排风的过滤处理。目前也没有数据表明空气净化能够有助于呼吸道传染病患者的治疗康复。因此可以认为负压隔离病房并不需要设层流空气净化措施。
从系统运行维护的角度看，进风端设置层流净化可以减少外界的污染物颗粒进入室内，在一定程度上降低了排风段的HEPA滤纸过滤压力，延长了滤纸的寿命。但一方面层流净化设备的运行成本较高，另一方面繁复的系统也增加了控制逻辑电路和机械安装时出问题的风险。所以除非是收治的患者的治疗过程中有特殊需求，一般不建议在负压隔离病房设置层流净化系统。
房间密闭性属于锦上添花
虽然房间的维护结构缝隙、门窗缝隙如不进行特殊处理是无法完全阻止气体交换，但如前文所说的，维持3Pa以上的静压差就可以在缝隙处形成定向气流而基本杜绝污染物的外泄。因此负压隔离病房并不需要做到像高等级生物安全实验室那样的严格气密性，经济上也不允许。
当然，实践中并不反对在诸如装饰墙板缝隙等位置采用打胶的方式进行加强密封，但这仅属于锦上添花的事情。选用专用气密门窗的性价比并不高。负压隔离病房的运行维护重点还是要保持房间内压力稳定，避免因为送排风量控制失误导致的压力倒转。以及对排风过滤的监测。
负压隔离病房在停止运行或转换病种运行时需要进行全面消毒，这种消毒主要是通过喷洒消毒剂或消毒气体熏蒸的方式实现的，消毒范围包括室内表面及风管内部。因此在装饰材料的选择上，应主要考虑防水、耐腐蚀的特性，减少缝隙的要求是为了减少藏污纳垢的可能性。
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者
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介
欧阳瀚斌
欧阳瀚斌，湖南省建筑设计院，医疗工艺设计师，毕业于湖南大学。从业七年时间，专注于医院建筑，室内及医疗工艺设计。主要研究领域为医院特殊医技科室的精细化设计，包括核医学科，影像科，放疗科，检验科，病理科，洁净手术室等。
文章仅代表作者个人观点，供行业同仁参考交流，不代表筑医台立场。
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