船舶空调通风系统卫生学要求

，

(中国舰船研究设计中心，武汉 430064)

船舶空调通风系统主要用于全船各类舱室的空气调节、冷却或通风处理，以满足舰员和设备等对舱室的大气环境要求，从而保障舰船的生命力、战斗力。空调通风系统一方面能够改善室内温湿度，提供舒适的居住和工作环境，另一方面，由于系统设计、施工安装、运行管理等各环节存在的不合理因素，可能加重空气污染物的形成和扩展，变成空气传播性疾病的污染源和传播途径，对舰上人员健康形成巨大的威胁，影响舰船战斗力[1]。到目前为止，对舰船空调通风系统的卫生问题依然没有相关的规范及条例[2]，因此，有必要深入开展船舶空调通风系统的卫生问题研究。

1 空调通风系统的卫生问题

1.1 卫生问题现状

城市公共场所的空调通风的卫生问题已引起卫生工作者及公众的深切关注。美国及欧洲多国在20世纪90年代对城市集中空调系统造成的污染进行过大量研究，结果显示，42%～53%的室内污染来自集中空调通风系统[3]。我国卫生部在2003年爆发的SARS之后对集中空调卫生状况进行了调查，共调查30个省、自治区、直辖市937家公共场所的集中空调通风系统，合格率仅为6%，其中严重污染的占47%[4]。之后颁布和修订的相关规范和标准，如《公共场所集中空调通风系统卫生规范》《公共场所集中空调通风系统卫生学评价规范》《公共场所集中空调通风系统清洗消毒规范》等填补了我国在这一领域的空白。但是在船舶领域，对空调通风系统卫生学设计、管理及日常维护的卫生要求研究和制定，仍处于探索阶段。

1.2 卫生标准

空调通风系统污染指标包括：空调通风系统的积尘量(颗粒物质量浓度)、细菌总数和真菌总数、致病菌数(β-溶血性链球菌等致病微生物、嗜肺军团菌)等。《公共场所集中空调通风系统卫生规范》中对集中空调通风系统的卫生指标见表1。

表1 规范中对空调通风系统的卫生指标[5]

1.3 微生物的污染问题

空调通风系统中的微生物致病菌污染主要是细菌致病菌、尘螨、霉菌及其代谢物(包括过敏原、气味)等通过气溶胶的形式传播[6]。其中，嗜肺军团菌是细菌性非典型肺炎的主要的病原菌之一，军团病的病死率为 6%～7%，现已被世界卫生组织正式列入传染病报告范围[7]。军团菌病(空调病)是一种急性呼吸道传染病，具有病程进展快、病死率高、易爆发流行的特点。2003年爆发的“非典”事件，被世界卫生组织证实就是典型的军团菌病毒通过空调通风系统进行传播的[2]。军团菌对氯和酸有一定的抵抗力，也能与一些微生物形成共生关系，保持其致病力。军团菌主要以气溶胶的形式经吸入或误吸途径感染人体，冷却塔、冷热水供应系统、加湿器、淋浴喷泉、人工呼吸器等都可能成为污染源。

1.4 船舶空调通风系统特点

船舶空调通风系统是一个设备众多且复杂的系统，随着船舶航行环境、人员数量以及舱内设备运行状态等因素的变化，船舶舱室负荷包括空调负荷、风机送风量也将大幅改变。此外，医疗区环境的控制以及受核、生、化武器攻击对空调通风的运行等多种要求，使得船舶空调通风系统设计、使用、维护极为困难。目前，船舶空调系统开始采用变风量集中送风技术，对送回风进行全船性的气流组织，这样虽然能够随着舱室负荷变化自动调整运行状态，但一旦被污染将不可避免造成大范围传播[9-10]。某船的空调通风原理示意见图1。

图1 船舶空调通风原理示意

2 船舶空调通风系统污染的原因

船舶空调通风系统主要通过以下几个原因对舱室内空气质量构成不良影响或造成污染。

1)新风量不足。新风口是船舶空调通风系统的新鲜空气的入口，一般依靠空调器内部风机抽风造成负压实现。若新风进风围阱离空调器室较远或风阻力较大，会造成回风量增大而新风量减小，进而对舱室气体污染物的稀释作用减弱，影响空气质量。

2)气流组织不当。新风口位置设置不当，如距离卫生间排风或者厨房油烟排风较近，以及舱室排风口与相邻舱室进风口布置较近，回风口遮挡或回风通道的门关闭等，会造成气流组织不当；随着航行及风向风力改变等因素，会导致污染气流短路回流等问题，扩大污染范围，甚至引起严重舱室内空气污染。

3)消毒清洗不彻底。系统运行后，在风机盘管、肋片及周边会产生冷凝水，形成湿润环境，加之杂质为微生物提供了适宜繁殖的温床。若日常维护管理不当，未及时检修清理，产生的污染气体和病菌会随着送风气流进入舱室，造成微生物污染。此外，加湿器中加湿用水也是微生物繁殖的重要场所。洗浴盥洗舱室及其他温湿舱室空调循环冷却和冷凝水是嗜肺军团菌的主要污染源。若长时间未对冷却水和冷凝水更换补水、清洗消毒或消毒不彻底，则会为军团菌提供适宜的生存环境，其大量繁殖形成气溶胶，通过空调机和通风管道进入船舶内部，可能使工作人员致病。

4)设备材料问题。空调通风系统的空调设备及通风管道在长时间使用后，微风速部位(如弯头、拐角处)不可避免使得污染物积聚，产生积尘微粒。由于合适的送风温湿度致使的微生物繁殖，风管及保温层、过滤器本身材料受潮结露腐蚀残渣微粒，一方面会增加风阻力导致风量不足，另一方面也会使大量污染物进入舱室内部。

5)施工维护不当。船舶空调系统的施工安装，尤其是风管走向的排布并非连续进行，经常暴露在环境恶劣的施工现场中。建筑灰尘的堆积，甚至建筑材料的遗落，在系统启动后会散布到整个区段管道，在使用前未按要求清洁，也将加重系统污染。

3 卫生学要求

3.1 系统设计的卫生要求

为使系统达到卫生要求，在设计阶段应该：①合理设置新风口位置，保证良好的进排风口处的气流组织，保证足够新风量使舱内空气品质达到设计要求；②合理布局舱室和优化内部气流组织，尽量避免垃圾处理舱等污染舱室处于气流路径重要位置；③保证船内空调通风分区合理，重要回风通道尽量避免门的布置，每个分区设置应急关闭回风和新风的装置，以及系统应急关闭后保证其他有通风措施。

在设备部件设计和选用方面，应合理设计盘管肋片及管道高度及走向，防止凝结水滞留倒流，为致病菌微生物创造环境；选用具有一定抗菌性能的过滤器，如静电过滤器、光催化过滤器；同时也应对不同的空气净化消毒装置，根据其工作原理制定合理的卫生安全性检验措施，如紫外线泄露、臭氧浓度等。

3.2 运行管理要求

制定合理的日常清洗计划，明确清洗要求，组织专业人员和责任人进行效果检测监查。定期清洗或者更换过滤器，清洗消毒加湿器、空气处理机组和风口，防止微生物滋生。为杜绝军团菌的滋生，应定期对人员常用的温湿特殊舱室进行消毒，应对冷凝水冷却水系统进行彻底清洁，清除内部淤泥污垢，选择多种消毒剂进行联合杀菌，使一定浓度的消毒液在冷却管道中循环。系统使用前，应进行竣工卫生学评价，清洁须达到要求，并定期检查清理，定期消毒，防止积尘积聚及微生物污染。船舶空调通风系统易引起污染的部位或部件的卫生要求见表2。

表2 船舶空调通风系统关键部位或部件卫生要求

3.3 应急预案及事故后的卫生评价

为预防空气传播性疾病的爆发，减轻流行性疾病对人员健康的影响，应制定相应的应急预案。制定执行预案的规程，明确预案规程和应急处理的责任人和相关人员。对疫情爆发区的送风区域施行隔离控制措施，执行系统清洗、消毒方法，启用系统停用后的其他通风措施等。对于大型军用舰船，还应考虑到“三防”状态下的应急情况。事故后的隔离消毒效果应进行卫生学评价，评价合格后方可重新启用。

4 结论

1)制定和完善船舶空调通风系统的卫生规范和要求。船舶空调通风系统的卫生规范和要求包括：设计卫生要求、卫生质量要求、卫生管理要求和卫生检测要求。

2)将卫生要求纳入船舶设计、建造、调试、运行各个阶段。卫生问题涉及到整个船舶从设计到使用各个阶段，因此只有将船舶空调通风系统的卫生要求落实到每个环节，才能收到良好的效果。

3)建立监督检查制度，落实监管行动。船舶空调通风系统涵盖全船范围，涉及设备部件较多，卫生管理监管活动较为繁琐，必须建立全面的监督检查制度，才能有效落实系统的卫生要求。