2016年11月11日 星期五 09:15:33
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風道過濾為看不見的空氣傳播加一道防護屏障

發表時間:2020/2/7

呼吸系統傳染病經空氣傳播傳染病的流行特征之一就是傳播廣泛,因此,呼吸系統傳染病的非醫學防控途徑主要就是控制空氣傳播途徑、切斷空氣傳播鏈、物理分離及空氣隔離傳染病人。

據中建三局火神山項目部參建人員孫燕芳介紹,為保證病房密閉性,房間縫隙都被泡沫膠封堵上,并建有兩條通風管道。一條將室外干凈空氣送到病房;另一條將病房內空氣抽出,經過消毒、過濾等處理后外排。房間都設有傳遞窗,進一步保證密閉性和隔離效果。





火神山醫院的新風系統風道布置


按照GB15982-2010《醫院消毒衛生標準》,醫院應控制病房內部空氣的菌落數,控制病毒宿體。設計呼吸道傳染病污染區和半污染區內的排風系統,在系統末端設置高效過濾器(不低于H13級)控制菌落數和氣凝膠,限制病毒的宿源,抑制受控環境的人員釋放病毒和細菌滋生條件。對于重癥監護病房當室外空氣質量惡劣時,送風(新風)系統也應設置高效過濾器(不低于H10級)。


注:1. 高效過濾器主要用于捕集0.5μm以下的顆粒灰塵及各種懸浮物,作為各種過濾系統的末端過濾。

2. 病毒粒徑一般≥0.1μm。


空氣循環示意圖


過濾系統示意圖


雖然目前的高性能過濾材料主要被用于減少煙塵排放、控制工業霧霾的核心材料,不過,由于我國的煙塵排放標準嚴格、所用煤種及原料多變、設備運行平穩性差、管理與運營水平不高,導致煙塵條件嚴苛,對濾料的安全可靠、低阻高效應用提出了更高的要求,所以,我國的濾料已經走在世界前列。因此,用于醫院風道的濾材可以很大程度上參考工業用高性能濾材,并進一步提升過濾效率,增強醫護空間內的空氣凈化保障。根據世界衛生組織的資料,當PM2.5顆粒物濃度在10以下時,呼吸道等疾病的健康風險最低,可以此作為參考布置新風系統中的過濾材料。


推薦技術

高效低阻濾料:海島濾料由于所用海島纖維直徑細到1μm甚至百納米級,其過濾效率及過濾精度顯著提高,尤其適用于超低排放及PM2.5超細顆粒排放控制;另外,超細纖維濾料、納米纖維濾料也可以通過減小纖維直徑,提高過濾效率及過濾精度。




2019年,東華大學俞建勇院士和丁彬教授帶領的納米纖維研究團隊采用新型濕度誘導“靜電紡/噴”技術,以高偶極矩聚合物聚丙烯腈為原料,制備了小直徑、高孔隙率且具有蓬松雙網結構的納米蛛網/纖維網,該雙網結構可用作高效低阻空氣過濾材料。




高可靠性長壽命濾料:以PTFE基布為主,把PTFE纖維與PPS纖維、聚酰亞胺纖維及其它高性能混紡,再經過PTFE浸漬的濾料。而且由于市場需求的擴大,促使PTFE纖維價格下降,使產品的性價比更高,且用于醫療場合很少出現處理工業煙塵時常遇到的高溫條件,從而可以避免纖維高溫熱蠕變影響過濾效率。




此外,加工技術方面,水刺氈濾料、熔噴濾料及紡粘濾料可以從加工工藝方面降低刺孔直徑,降低纖維細度,改善濾料表面,達到提高效率、改善清灰性能的目的;高密面層、覆膜濾料、浸漬濾料、微孔濾料則是通過對濾料結構設計及后處理來提效降阻,同時增加耐久性。

需要注意的是,與工業煙塵處理的條件不同,醫療場合所用風道濾料雖然不需要應對工業煙塵處理時的高溫條件,但是醫療場合所用濾料需過濾的顆粒物粒徑更小(PM2.5指小于2.5μm的顆粒物,而病毒的粒徑一般在0.1μm左右),顆粒物的處理效率要求更高(工業煙塵處理后仍有一定的顆粒物容納值,但病毒顆粒若有殘留,就有感染風險),還需要應對醫療消毒滅菌時形成的酸性或堿性化學條件。


技術鏈接:

以上相關技術內容與案例主要來自于本刊《2017年產業用紡織品專刊》。

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