医院空调二次污染与细菌控制

尽管各国的相关标准、规范，对空调系统二次污染均给予了高度重视，但是提出的对策并不完善。

只有依据《医院洁净手术部建设标准》和《医院洁净手术部建筑技术规范》的技术思路，开发新型

空调机组和系统，实施全新的净化除菌概念，用综合性措施进行全面控制，才能彻底、有效地解决

空调二次污染问题。

医院内的细菌控制与交叉感染控制，一直是医院工作重点，也是医院空调的主要任务。但是，与人

们的初衷相反，许多医院的空调系统，由于各种原因，往往成为院内感染（Hospital acquired infection）的主要根源之一。

空调系统造成院内感染的途径有多种，例如，有因空调机组本身的问题，或系统设计、安装的问题，而引起的院内感染（被称为“不合适空调”）；也有因空调的运行、管理问题，而引起院内感染的现象。医院空调的制造者、系统的设计者，理应更为全面、更为妥善地解决这些问题。医用空调机组及其系统有效的细菌控制，是我们面临的紧迫任务。

空气途径细菌控制的重要性

现代医院对空气途径细菌控制的要求，越来越高。这是因为空气途径引起的院内感染，要多于其它途径。其原因在于：*人类呼吸道的可感染性剂量，大大低于其它途径人类在长期进化过程中，几乎没有遇到过空气污染，故其呼吸系统的免疫能力，要比肠胃系统的免疫能力差得多。呼吸道的可感染性剂量，大大低于其它途径，例如，人吃下去一亿个兔热杆菌，才可能感染，但只要吸入10~50个，就会发病。

由于人类的呼吸量，要大大高于食量，所以同样程度的细菌污染，空气途径的更容易使人得病，危害更大。但不幸的是，目前人们对食品卫生，远远比对空气卫生更重视。

*医院各种病菌都有，它们可能通过回风进入空调系统

由于患病、药物治疗或放射性治疗，降低了患者对病菌感染的抵抗力，所以如果患者处于“不合适

空调”环境中，通过空气途径造成院内感染的几率，会大大增大。

尤其是手术过程中，患者体表局部或粘膜被划开，失去了抵御病原微生物的最好屏障，悬浮在空气

中或皮肤表面的微生物，随时都可直接侵入肌体组织，从而很容易引起术后感染或其他疾病。

*造成细菌传播以及发生细菌感染的条件

这些条件不外于以下几条，它们形成了一个关系链：

1. 致病菌在环境中的积存；

2. 促成致病菌繁殖的因素；

3. 使致病菌从积存地散播给易感人群的途径；

4. 其毒性足够感染人体的菌株；

5. 致病菌接种在人体内能够发生感染的部位；

6. 易感染且无法成功抵御感染的人员。

合适的空调，可以创造健康、舒适的环境，但是“不合适空调”，往往在客观上营造了前3个条件，

即提供细菌繁殖的可能，增加细菌感染的机会，又将空调中产生的细菌散播给易感人群，增大了人

们通过空气途径得病的几率。

现实中，人们往往不是从根本上解决这个问题，而是依赖化学消毒，杀死已有的病菌，以为这样就

可解决一切问题了。但长期的消毒实践，已经暴露出化学消毒的许多弊端。化学消毒剂对人的皮肤

、神经系统、胃肠道及呼吸道，有一定的不良影响，甚至可能损伤患者的免疫系统。不少医院环境

的化学药物残留，已引起人们的高度重视。长期使用化学药物，不仅会产生耐药性菌株，而且会抑

制正常菌群。

所谓院内细菌，就是耐药性增强的某菌株。由于菌种平衡被破坏，在特定环境下，该菌株有可能大

量繁殖。越是无菌的环境，潜在的危害越大。为此，德国标准DIN 58948第7部分规定，凡采用化学

方法进行消毒灭菌，必须检查化学药物残留量，采取妥善的措施，消除残留的有害物。这点并没有引起我们的足够重视。

当然，片面理解过滤除菌，过分强调空气洁净技术的作用，也是不合适的。有的观点认为，既然细菌是依附在尘粒上，带菌粒子的当量粒径不小于1微米，只要在空调系统末端，增设高效空气过滤器，就可以消除一切细菌危害。而事实上，细菌是活的粒子，在不利的状态下，会变成孢子，有很长的潜伏期，可导致持续的潜在风险，只要条件合适，就会大量繁殖。

“不合适空调”均会在空调箱和管道内表面、冷却去湿盘管、冷凝水盘与排水水封、加湿器及其存水容器、受潮空气过滤器表面等地方，促成致病菌不断积存和繁殖。在整个系统停机期间（如下班或放假），当室外空气渗入空调箱，箱内温度回升，冷凝水积水不断蒸发，箱内的空间就会成为细菌繁殖的理想场所，从而在停机期间（至少也有10个小时）大量滋生细菌。

细菌在繁殖过程中，会产生多种代谢物，如气味、毒素、过敏物质（如细胞膜、碎屑）及尸体。大多代谢物的粒径很小，很容易穿透过滤器，对人的危害不亚于活的细菌。这就是空调系统的二次污染。

在这种情况下，当第二天开机时，会出现霉味或其它令人不愉快的异味。相关微粒会使过敏人群打喷嚏、眼睛发痒。这被称为开机爆发性细菌污染。

针对这种情况，近年来，国外标准都提高了末端空气过滤器的效率，如将手术室末端的亚高效空气过滤器，改为了高效过滤器。但是，末端高效过滤器可以滤掉细菌（其实是带菌粒子），不能全部过滤掉细菌的所有的代谢物（如气味、碎屑等）。因此，从建立保障体系的意义上讲，控制细菌繁殖，比滤掉细菌更重要。仅靠增加空气过滤的方法，难于消除细菌危害的隐患，无法满足洁净手术部保障体系的要求。

由上可见，传统的空调系统，尤其空调箱内部，是细菌繁殖的良好温床。要解决空调箱自身污染，避免由此产生的二次污染，首先应该全方位地考虑破坏或消除细菌滋生的条件，抑制或减少细菌发生，切断空调系统所有潜在的污染传播途径。或者说，要避免二次污染，就应该实施一种消除一切滋菌可能性的预防措施。这是与一般的传统观念不一样的新思路。

医院空调系统的细菌控制

细菌（特别是孢子）无处不有、无时不在。细菌的生存条件，主要是营养源（或尘粒）和水分（或高湿度）。在空调范围内，温度因素对细菌滋生的影响，没有前两者大。

空调系统中有许多场所，为细菌的定植、繁殖和传播提供了良好的条件，如：空调机组的热交换盘管（尤其是冷却去湿工况）；空调机组的凝水盘、水封；空调机组的加湿器；空调机组中长期处于高湿度下的空气过滤器；系统中各部件的横向接缝或内表面；系统的消声器、静压箱等。

空调系统中，最大的细菌发生源是空调机组，因此杜绝空调机组的二次污染，是解决问题的重点。

要从根本上控制细菌滋生，只要破坏或消除它的生存条件就可以。道理似乎十分简单，但要真正做到这一点，是十分不易的。因为：

    *净化空调机组中出现积尘，主要在新风口

但是不能不进新风，只能减少新风口的数量，强化新风过滤，而无法取消新风口。

*空调机组中产湿的部位，主要是冷却去湿盘管和加湿器

这是空调机组中调节空气的关键部件，无法取消，只能采取措施来控制细菌滋生。

    *为控制盘管滋生细菌，要尽量减少尘埃进入盘管

这要求高效率的中效过滤器，设置在盘管前。但是，为了防止经中效过滤器过滤后的空气，不再受污染，净化措施要求中效过滤器，设置在系统的正压段。这是难以解决的矛盾。

*空调机组出现存水的地方，是凝水盘和水封

由于盘管处于机组的负压段，无法改变凝水盘、水封的积水、存水问题。

*空调机组内加湿器有雾化、蒸汽两种形式

加湿器的存水罐，是一个细菌滋生的场所，雾化又是细菌进入空气的最好途径。蒸汽理应是无菌的，而直接从锅炉中来的蒸汽，却含有对人有害的化学物质，不能直接采用。

*空气过滤器是除尘的有效手段，但长期受潮

过滤器表面积尘，一般不存在滋菌问题，但是过滤器长期受潮，就有细菌繁殖的可能。要使设置在冷却去湿盘管和加湿器后面的空气过滤器，总处于干燥状态，实在是件难以实现的事情。

*常规的空调机组结构，难以防止尘粒存积

要防止空调机组内尘粒存积，就要避免内表面凹凸不平或横向接缝，要求底部与侧板交角为圆角等。而常规的空调机组结构，难以做到这点。

    可见空调机组的二次污染的控制，相当不易，被认为是对空调设施的一种新的挑战。

各国目前的对策

各国对医院中空调系统的二次污染，都十分重视。

例如，我国2000年实施的《医院洁净手术部建设标准》（简称C），德国DIN1946第四部分（简称D），英国卫生技术备忘HTM2025（简称E），日本HEAS-02-1998《医院空调设备设计和管理指南》（简称J），和美国1996年《医院和卫生设施的设计和建设导则》（简称A），对此均有不同的阐述，且对空调系统中的细菌控制，做出了许多具体规定。综合起来看，这些标准、规范解决空调机组二次污染问题的对策，大致有：

*空调机组的热交换部件

D1.空气冷却盘管的结构，应保证冷凝水完全排走。

J1.从空调机组的冷却盘管到凝水盘，要选用不使水滴飞散到风管系统的结构和风速。

J2.空调机和风机盘管机组的盘管、凝水盘等，必须具有易于清洗、消毒、微生物繁殖危险少的结构

。

*空调机组的凝水盘、水封

D1.每一去湿冷却盘管，都配有一个凝结水盘，其尺寸要足够大，以使冷凝水顺利排走。所有湿部位

都能清洁和消毒。

D2.应采取相应的措施，保证在系统停止运行、或在全部投入运行状态下，固态、液态、气态的污染

物，都不从凝结水进入送风气流。

J1.由于空调机组内的凝水盘，具有微生物等繁殖的风险，末端过滤器的位置，希望设于盘管的下游

侧。

J2.空调机组和风机盘管机组的凝水管，必须设置防止污染臭气从排水管逆流的排水水封。

*空调机组的加湿器

A1.如果管道加湿器，位于终端过滤器的上游，那么其在上游至少应该距离终端过滤器15ft.（4.57m

）。附有管道加湿器的风管，应具有消除带水的措施。应将可调节的高限湿度调节器,安装在加湿器

的下游，以减少管道内凝结的风险。所有的泄水管,应位于加湿器的下游足够远，以保证水分完全被

吸收。应使用蒸汽加湿器。不应使用蓄水型喷水加湿器，或盘式雾化加湿器。

D1.加湿器安装在第二级过滤器前面。

D2.加湿器应便于检查与观察，而且应具有达到该加湿技术所规定的加湿段长度。

D3.加湿器要设计成在加湿后送风，空气中不存在水滴。加湿段后面的空气相对湿度，不超过90%。

D4.必须保证在加湿过程中，加湿器下游送风系统中，不会出现凝结水，而且即使系统出现停止运行

、意外故障、或送风气流明显减少时，也不会产生凝结水。

D5.在蒸汽加湿时，蒸汽应不含任何有害于健康的物质。

D6.在使用循环水喷淋加湿时，送风空气的质量，不受喷淋水化学物质的损害。考虑到微生物学问题

，加湿使用的水，至少达到可饮用水的质量。水应经过处理，以防止细菌滋生，例如采用紫外线消

毒的方法。如果水经过化学处理，则要保证送风空气确实无毒（剧毒和慢性毒害）。在选择加湿器

类型时，应有卫生学家参加。

D7.加湿装置，应与其使用目的相符合，能抗腐蚀、可清洁及可消毒。

J1.用于医院部分的淋水器，或与其类似的水循环喷雾式加湿器，由于水中微生物的繁殖甚快，不能

在系统中采用。

J2.在洁净度Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级的系统中，不希望采用喷雾式或盘式离心加湿器。

J3.希望采用蒸汽式加湿器。当蒸汽中含有有害的锅炉水处理剂（阻聚剂）时，希望采用蒸汽—蒸汽

热交换器，以提高蒸汽质量。

J4.对喷蒸汽雾式，要事先将配管内的滴水充分排出，希望采用干蒸汽加湿的结构。

J5.蒸汽、喷雾式加湿的场合，由于其后的凝水物污染送风空气，所以在洁净度Ⅰ级、Ⅱ级及Ⅲ级的

系统中，希望在加湿器的下游侧，设置末端过滤器。

J6.水封深度取空调机机体内的静压的两倍以上。

*空气过滤器

C1.净化空调系统，应至少设三级空气过滤。第一级空气过滤，宜设置在新风口；第二级空气过滤，

应设置在系统的正压段；第三级空气过滤，应设置在送风末端或其附近。

D1.在所有运行工况下，都能保持空气过滤级所要求的过滤效果。特别是过滤器在高湿影响下，其密

封性和运转状况，也要达到上述要求。一级和二级过滤器的过滤介质，在高湿影响下，不会产生潮

解或实质性损坏现象，其阻力也不受任何实质性的影响。

D2.三级过滤的过滤器所使用的介质，必须是“憎水”的。为此，按USA-MIL-STD282规定的方法，对

未用过的空气过滤器的过滤介质进行检测，在检测压差2000Pa时，水不能渗透。

安装在过滤器框架中的高效过滤单元，过滤器与框架之间的密封性，应该能在维持高于2000Pa压差

下，借助检漏仪检验，用检测渗漏量来检验其密封性，要求不超过该过滤单元的额定流量的0.003%

。

D3.必须避免高效过滤器侧，低于露点温度以下，因为在露点温度左右，最适宜细菌和真菌的生长。

通过过滤器介质的气流湿度，也不能超过95%。然而为避免不必要的过滤器阻力增高，相对湿度一般

不得高于90%。

为了监测过滤器的运行状况，每组过滤器设压差仪，压差过高表明过滤器已被尘埃堵塞。有可能的

话，对于三级过滤，最适宜安装上能关闭的测量仪表。

*系统中各部件（如空调箱体、消声器、静压箱等）

D1.送风机要安装在一级和二级过滤器之间，必须防止冷凝水进入风机。

D2.挡水器安装在第二级过滤前，采取适当的措施，以保证水滴不能由加湿器或冷却盘管，带入系统

下游的各部件。它们应抗腐蚀，易清洗，可消毒。