新型通風系統 助減低醫護感染新型冠狀病毒風險

蔡惠華

文章分享 

Professor Lin set up a mock-up hospital ward at his lab to study stratum ventilation. The grille denoted in the green frame (far right) is for the air supply, while the louvre denoted in the red frame (far left) is for exhaust.
林章教授將實驗室設成模擬病房研究「層式通風」,右邊綠框中為「層式通風」的出風咀,左邊紅框中為排風咀。

 

香港城市大學(城大)建築科技學部通風系統專家研發層式通風系統,能使在隔離病房工作的醫護人員得到新鮮潔淨空氣,有助減低受新型冠狀病毒感染的風險。

建築科技學部主任林章教授自2003年沙士爆發後一直研究通風系統。他研發的層式通風系統,將出風咀及排風咀置於不同位置,出風咀可置於牆的中間位置,而排風咀則置於近地面位置,令新鮮空氣不會與「舊」空氣混合。

現時醫院普遍採用的混合通風模式,將出風咀及排風咀同樣置於天花位置,令新鮮空氣未吹送到房內的人之前已混合「舊」空氣。

林教授說:「保持醫護人員頭部氣流清潔及有效稀釋其呼吸區(離地面1.3至1.7米)極為重要。但現時隔離病房使用混合通風系統,即出風口及排風口均置於天花板位置,會將新鮮空氣混合『舊』空氣。新鮮空氣因氣壓不同會沿着天花板流動,與『舊』空氣混合再吹送至醫護人員的呼吸區;醫護人員吸入的是已在病房內停留一段時間、可能含有病原體的空氣,新鮮空氣未能十分有效稀釋醫護人員呼吸區的『舊』空氣。」

新研發的層式通風是將出風咀設於牆壁的中部,安裝高度視乎房間用途而定,例如病房可設在離地面1.5米之處,即一個人站立時,頭部距離地面的平均高度,讓醫護人員可充分利用其與臥床病人兩者呼吸區近一米的高度差距,吸入新鮮空氣。

林教授說:「這個做法讓新鮮空氣沿水平方向送出,先到達醫護人員的呼吸區,然後才到病人呼吸區,氣流同時帶走病房內的病原體,最終由病人床頭附近近地面的排風咀排出。這樣既使醫護人員處於空氣比較新鮮的『上游』,亦能稀釋並直接排走病房內的污染物。」

研究團隊早前曾利用實驗和計算流體力學模擬,驗證層式通風策略應用於隔離病房通風系統的可行性。團隊利用不同出風與排風方式,研究病房內病人咳嗽一分鐘後室內飛沫的濃度及分佈情況,發現採用層式通風系統(圖 1),室內飛沫濃度較低,分佈相對均勻,無高度集中區域出現,效果理想。然而採用混合通風系統(圖 2),飛沫濃度相對較高,病房内的部分行走空間被污染,在此區域停留或通過的醫護人員受感染的風險較高。

林教授說:「醫護人員處於最前線,除了保護裝備,層式通風能輸送新鮮空氣和有效稀釋病原體,有助加強保護醫護人員,減低風險。」

圖表顯示採用不同通風系統下,病房內右床病人咳嗽一分鐘後,房間的飛沫濃度分佈情況。
上圖顯示採用不同通風系統下,病房內右床病人咳嗽一分鐘後,房間的飛沫濃度分佈情況。

 

 

 

 

 

你可能感兴趣

联络资料

传讯及公关处

Back to top