医院空调设备设计与管理方法之探讨

医院内的患者大部分系对于感染抵抗力较弱者，医院空调在一般健康者无影响之病原微生物或粉尘微粒子污染下，皆可能成为医院院内感染的主要原因，继而引起住院伤患的二次感染。由于空气感染与空调设备的设计与管理有密切的关系，因此许多先进国家如日本与美国，均已有「医院空调设备设计与管理指南」，来指导其国内相关的医院空调系统设计与管理。反而观之，我国国内的卫生单位虽然有原则性的相关条文，但其内容已不敷现代医疗服务品质之要求。

为宣导"医院空调设备设计与管理"的重要性，在90年度本所曾邀请知名的日本医疗福祉设备协会会长督筑正和先生来访，针对日本「病院空调设备之设计和管理指针(1989)」进行演讲，并与我国国内医疗从业人员交换意见，藉此让国内医疗人员对于医院管理指针应有的方向和范畴有更近一步的了解。同时配合卫生署赞助的研习课程，分别在北、中、南等三地区，对医院从业人员最重视之空调系统等问题作问卷方式的意见调查。由问卷的统计分析结果显示，「空气感染」与「空气清净系统」等问题是最为医疗人员所重视的主题。

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国内医院空调设备设计与管理的相关资料较为缺乏，本文特将日本的「医院空调设备与系统设计指针」条文加以翻译并作适当调整修正，其内容共分为11节，如下表所列，将分为上下两辑分别刊载。其目的在借重先进国家医院空调设计和管理的经验，作为我国未来发展类似规范之参考，期待未来有更多的理论与经验之印证后，国内空调业界、医院和卫生管理单位可参考此文再作进一步的调整与扩充。 www.ehvacr.com

 医院内之空调环境对于病患及医疗从事者必须讲求卫生的同时，还须满足舒适条件。因此医院为了夏天炎热的气候，大部分的医院均有采用空调设备。

然而，目前医院的空调设备有的很完备，相反地亦有多数相当不完备的医院在运转，因空调设备的原因而发生集体院内感染的实例也常存在，此即反应出一项危机即"医院内空调设备的设计与保养管理，必须特别注重院内污染的防止。"医疗水准较先进的国家在早先即有制定医院空调的规范，并以确实的加以执行。

由于医院空调的建构系依据医院投资者的经费多寡而定，空调设施的规模可由高级的设备乃至普通等级(各式各样都有)。本报告的内容系根据一般医院均能采用之「普通等级」的空调设备为制定标准。 www.ehvacr.com

这里所表达的定义，就是明确表达本指南内所使用之名词的含义，同时对于技术与非技术以及医学等用词，则以平易简明的方式来进行说明。

(1)空调设备

这是指保持室内空气的温/湿度、气流、气体浓度、尘埃浓度、微生物浓度等，使符合医院内各病房所指定之空气品质条件的设备。

(2)直接暖房

这是指含蒸汽暖房、热水暖房、辐射暖房、热炉暖房、电热器、设置于室内的暖房用加热面板、无具送风风扇与空气净化设备之暖房方式。

(3)换气设备

这是指专门将室内空气与外气作交换的设备，此设备大多与空调合并使用。第一种换气是指在进气与排气上使用风扇的方式。第二种换气是指在进气时只用风扇来进行，排气则由窗或其它的空隙以自然方式进行。第三种换气是指在排气时使用风扇来进行，进气则由窗或其它的空隙以自然方式进行。

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(4)换气次数

这是指将空调或者换气送风或排气量(m3/h)，除以房室容积(m3)之后的值。其亦系指送风量(或排气量)可更换室内空气量的次数。

(5)单独排气

是指各种房室空调设备个别排气的方式。至于，由数间房室以一条风管(duct)来排气时，称之为共通排气，并非单独排气。

(6)局部排气

由室内之污染发生源的附近排气，是不将污染扩散至室内之一种方式。由通风室(draft chamber)与其它应排气的部分排气的场合亦称之为局部排气。

(7)生化清净室(bio clean room or biological clean room,BCR) 暖通空调zaixian

是指于出风口使用HEPA或高性能过滤器，以层流方式或扰流方式，将室内空气中之微生物的数目极小化的房室。在层流方式上有垂直气流式、水平式及局部式等三种，任何一种均使用HEPA过滤器，层流的速度约在0.35~0.5m/s。

扰流方式则是在出风口设置HEPA或是高性能过滤器，以吹出清净空气的方式使室内的空气清净度比层流式更低。局部方式的使用在本文第(16)项有叙述，其系使用清洁台(clean bench)。 nuantongkongtiaozaixian

(8)空气中微生物数

这是使用狭缝取样器测量之数值，虽以c.f.u来表示，但此c.f.u是指colony forming unit(群体形成单位)，相当于空气的单位容积中所含的微生物的群体数量(colony数)。3.1~3.3所叙述之各部分空气中微生物的标准，可视为平常作业时的平均值。

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(9)空气过滤器(air filter)

这是对空气中之微粒子(尘埃)或是微生物进行过滤清除的装置，其过滤效率如表1所示，可分成5种种类。

HEPA过滤器(超高性能过滤器)是一种对粒径0.3μm的粒子，具有99.97%以上过滤效果之极高性能的过滤器。

粗过滤器或粗尘埃用过滤器(rough filter)，主要是用于除去5μm以上大微粒子。 版权为ehvacr.com

(10)后过滤器(final filter)与前过滤器(prefilter)

「后过滤器」是装设在系统最后段之过滤器，其功能系在进行最后之过滤。由于其价格高且寿命短，因此在系统的"上游端"设置一只「前过滤器(prefilter)」，将粗大肮脏粉尘在此先除去，可延长后过滤器之使用寿命。 暖通空调zaixian

(11)空调机

这是指其内部含过滤器、空气冷却器、空气加热器、空气加湿器、送风机等，并能制造必要性质之空气条件，将此条件之空气送入房间进行空调的机器设备。箱型空调机(package air conditioner)则系含有上述设备之机器与冷冻机。将此设备安装于室内时，即使无风管(duct)亦可进行空调。上述之空调冷却器在夏季，具有除湿的功能，可当作冷却除湿器来使用。

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加湿器方面则系使用一般净气器(air washer)、蒸汽喷雾器(spray)、水喷雾器或是盘式喷雾器。这些之中净气器所喷出之大部分的水滴会落在水槽内(tank)，水槽内的水经由再循环后再喷出。水喷雾器因系经由水道加压然后喷出，故不再循环。蒸汽喷雾器方面则是将蒸汽喷至气流中。盘式喷雾器方面是将容器中的水加热后，经由水表面发出水蒸汽。

(12)节流器(damper)

「节流器」是设置于风管中，其系阻断气流或是控制气流量之装置，这称之为"风量调整节流器"，大部分的节流器是使用多翼型的节流器。

「防火节流器」则是指当火焰通过时，保险丝融断而自动关闭之节流器。「防烟节流器」是指当感烟检知器检测出烟雾时，能以信号自动执行关闭之节流器。于法规上，其被要求极高之气密度。 暖通-空调-在线

(13)室内循环机器设备

「送风盘管机(fan coil unit)」就如诱导机一般，系将室内之空气诱导至冷/热水盘管(heating/cooling coil)之后再循环之机器。一般的过滤器是使用「粗过滤器(rough filter)」或者效率在此等级以下之过滤器，因此对于室内空气的净化作用根本无效果。箱型空调机在不导入外气时亦含有「室内循环机器」的功能。 暖通百科

(14)全热交换器

这是一种为节约能源而设计之机器，其可以将从室外引入之外气与由室内排出之空气，然后藉由热交换器将引入外气之条件(例如：温度与湿度)接近于室内空气的条件。此种装置的执行功能有'回转式'与'固定式'两种。

(15)显热交换器

上述之全热交换器系作'显热(温度)'与'潜热(湿度)'两者之热交换机器；相对的，显热交换器则是指仅进行显热交换的装置。 暖通-空调-在线

(16)清洁台(clean bench)

这是指在室内进行清净度等级在100~1000范围内之作业的装置，其内部装设有送风扇与HEPA过滤器，由于其将过滤后之空气送入室内而形成清净的空间。作业员则系在室外，由可以上下移动之玻璃窗口的空隙中以手来进行作业。除此之外，在严密的场合时，此装置则当做密闭室以手套来进行作业。 暖通空调在线

(17)风扇滤网机组(fan filter unit)

这是仅在机壳内安装过滤器与送风扇的室内空气循环设备。其如果使用高性能过滤器的话，其有时在ICU环境，会被使用来当作空气清净装置的'补助物'。

(18)作业(process)用能源

「空调用能源」是指暖房及冷房用之热源及使用于风扇、帮浦等的'运输用能源'。相对的，热水供应、厨房、洗涤、杀菌、X光用之电力等，空调之外所使用的能源称之为"作业用能源"。

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(19)院内感染(nosocomial infection，Hospital-acquired infection)

这是指在医疗设施内所发生的感染(例如，到医院时并无受到某种病原体的感染，而系在门诊之后所得之)。另外，被无潜伏期的病患，在医院等之医疗机关中所发生之感染。这虽是在医院受到之感染，但亦含出院后发病的场合。另外，医院的职员身上发生之感染亦包含在内。 www.ehvacr.com

(20)机会感染(opportunistic infection)

一般健康的人不会得到之弱病毒所引起之感染称之为'机会感染'，例如：免疫抵抗能力低的原疾病(癌症、糖尿病、肝、肾功能不佳、免疫不全等)病患与早产儿、高龄者、免疫抑制剂使用者、接受外科大手术后之病患与血管内置有导管之病患与内置导尿管之病患等，所容易引起之感染。近年来这种感染有增加的趋势。

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(21)易感染病患(compromised host)

所谓compromised是指有"危险状态"之含意。这是指对于感染性疾病抵抗力较低之易受感染者。对于在液性及细包性免疫能力降低之病情下，高感染性的微生物是理所当然的菌原；除此，革蓝氏阴性(gram negative)杆菌、真菌等也系机会感染菌原。另外，糖尿病、白血病、癌症、重度外伤、制癌剂与类固醇等之使用也系受感染的病因。 暖通在线

(22)加护病房ICU(Intensive Care Unit)

「加护病房(ICU)」是指一特定部门，其收容内科与外科在呼吸、循环、代谢及其它急性机能不健全等之病患，藉以对他们进行集中看护与治疗，并观察治疗的效果。一般而言，此种部门大部分是收容重大手术后之病患。

(23)心脏冠状动脉患者看护病房CCU(Coronary Care Unit)

这是收容心筋梗塞及狭心症等循环器官问题的病患，并且对其呼吸、循环、代谢等疾病进行集中且谨慎看护的部门。

(24)婴儿加护病房NICU(Neonatal Intensive Care Unit)

这是指以极小之早产婴儿与严重疾病之新生婴儿为医疗对象的部门。

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虽然将医院全部都成为清洁区的话，当然是极理想的事，但是实际上这是不合理的，同时亦是极为不经济的做法。因此有必要将医院依清净度来区分成几个区域，表2中所示的方式分割区域系比较理想的方式。

3.1高度清洁区域(清净度I)

高度清洁区域一般又称之为"超清洁区域(ultra clean area)"或者"无菌区域(aseptic area)"，其在空气中的微生物数量标准在10c.f.u./m3(0.3c.f.u./ft3)以下。于此区域的空调方式，系使用「垂直层流」或者「水平层流」的生物清净系统(bio clean system)。

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3.2清洁区域(清净度II及III)

这是继上述清净度等级I之后，各病房所必须具备之清净度等级，其在空气中的微生物数量标准在200c.f.u./m3(6.0c.f.u./ft3)以下。

表2内的无菌制药室系用来制造点滴用药液与注射液的房室，因此在清净度IV的制药室系使用「清洁台(clean bench)」。如果于此内部进行作业的话，空间将能得到与清净度II同等级的清净。而清洁区域B的清净度系比A的清净度稍为低的房室。其中之特殊病房是专门收容易感染病患的房间。 暖通空调在线

3.3准清洁区域(清净度IV)

与上述清洁区域相比较，它是清净度稍低亦可的房室，其空气中的微生物数量标准系以200~500c.f.u./m3(6~15c.f.u./ft3)为目标。

3.4一般区域(清净度V)

特别是不设置相关清洁度亦可的房室。

3.5污染扩散防止区域(清净度VI)

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这些房室的设计系必须将室内的压力降为负压，以防止室内之空气外泄的房室。以室内清净度而言，其应视为准清洁区域(IV)的等级。

3.6污染区域(清净度VII)

这是指室内会发生大量粉尘、微生物、臭气的房室，为了不使这些污染物流出室外，室内必须处于负压。此区域之室内清净度是比一般区域(V)稍低亦可。 ehvacr.com

当然是医院全部的空间均进行空调是最理想的方式，但是由于配置条件或者建造经费不足等因素。如有无法进行上述条件的场合时，则可依照表2所示之清净度的区分I、II、III…顺序来进行，亦可采取空调的范围逐渐扩大的方法。例如只进行最初之区域I~II各房室的空气调和，III~VI区域可以直接使用暖房与自然换气方式来供应。如果在较热的地区，这些区域必须先藉由其它方法，先使室内不至于太热。 nuantongkongtiaozaixian

即使没有空调，表2所示之VI、VII区域中，每一间同类的房室则必须设置个别或者共通之机械式通风设备。

5.1总论

表2显示外气导入量、全送风量的最小值与室内的压力。外气导入量，如(a)会议室与待诊室等人员密度高的场合与吸烟的地方，或是如(b)RI使用的房室、厨房、室内设置器具与污染物质处理等其外气量受到管制的场合，应使用由计算求出的值与表2由外气量求出的值来比较，然后采用较大的值。 暖通空调在线

手术室的最小外气量为5次/小时的原因，系因为为了排除手术后剩余的麻醉气体。如果医疗室系使用电气手术刀或是激光手术刀的场合时，最小外气量则为10次/小时。

全风量系外气量与再循环风量两者的和，因此在设置有送风机组(fan coil unit)等之室内循环机器的场合时，亦可将此循环风量含在全风量计算内。 暖通空调在线

在清净度I、II、III的各房室内，为提高清净度而设置风管机组时，设计者必须以在进行保养时不污染房室的构造来设置。

5.2空气过滤气(air filter)

(1)对于最终过滤器方面，当使用中性能以上过滤器的场合时，如表3所示，应设置前置过滤器。

(2)使用箱型空调机的场合，最终过滤器必须备有如表2所示之效率的设备。 nuantongkongtiaozaixian

5.3室内循环机器

表2第7栏表示「室内可否设置室内循环机器」。如表所示，清净度为I、II、III的房间必需装设室内循环器。

5.4压力平衡

压力的平衡须如章节7.7所示的方式进行，最理想的状况是能够保持如表2的第六栏所示的压力。当有不同清净度的区域邻接时，清净度较高区域的压力必须高于清净度较低的区域，让两种不同清净度之间行成单向的气流。

 6.1温湿度条件

各室之温湿度条件，以表4所示为标准。但是，如果在有医疗必要的场合时，控制人员需与责任医师协调后，再决定温湿度的设定。另外，冷与热的感觉系与周围的平均温度(MTR)相关；因此，最理想的MTR系尽可能接近于室温。表4中所示之(1)层流式生物清净手术室、(2)与其相同之病室、(3)手术室、(4)早产儿室、(5)ICU等五室，其温控必须能够设定在一定的温度上。准手术区域方面则应包含一般手术室的配盘室、清洁走廊、清洁孔、手术洗涤场、准备室等。