ICU单间内颗粒物浓度分布研究

(青岛理工大学 山东 青岛 266033)

近年来，空气中的颗粒物已经成为危害人体健康的安全隐患。颗粒物可以通过皮肤、口腔等途径进入人体，通过血液循环到达人体内的各个器官，穿越机体的生理屏障，导致机体多器官的损伤。除此之外，颗粒物也是细菌存活的主要载体，颗粒物的传播往往伴随着细菌的传播[1]，提高了交叉感染发生的概率[2]。

一、实验设计

ICU单间内一般状态下只有一名病患和一名陪护人员。为了控制测试环境相对稳定，实验选取每日下午1:00到2:00的时间段进行实验数据的采集。实验时，ICU单间内有一名患者、一名陪护人员以及一名测试人员。测试人员测试时，严格佩戴口罩、鞋套、手套和头帽，穿着隔离服，可以近似认为对室内颗粒物浓度无影响。

(一)测点布置

根据《空气洁净技术措施》的规定，非特殊工艺要求情况下，洁净室的工作区一般选取离地面0.8-1.5m高的区域。病患与陪护人员作为本实验的关注对象，病患呼吸区距地面约为0.9m，陪护人员站立时呼吸区距地面约为1.5m，高度满足规范对工作区的要求。同时，《室内空气质量标准》提出，若所测试的室内面积小于100m3时，应该至少布置3个测点。规范中规定：在进行实验时，测点的布置应该遵循对角线或梅花均匀布点法，且布置的测点距墙壁应大于0.5m。

本实验进行了测点加密，分别在病患头部、腹部和足部3个位置增加了测点，目的是更加准确的反应病患周围的颗粒物浓度分布状况，评定出单间内浓度较高区域，以上6处测点位置测试高度都分别为0.9m、1.1m、1.5m。布点示意图如图1.1所示：

图1.1 测点位置布置示意图

如图1.1所示一共六处测点，按照位置进行编号，每处测点测三组不同高度，分别为0.9m、1.1m、1.5m。相对位置见图中标注。其中测点四、测点五和测点六三处测点，满足《室内空气质量标准》中提出的测点数量要求，并且按照对角线法布置，距墙壁都大于或等于0.5m。测点一、测点二和测点三分别对应病患的头部、腹部以及足部，为加密测点。

(二)测试仪器

实验包括颗粒物浓度测试，其中颗粒物浓度测试仪器为手持式激光粒子计数器。

(三)实验步骤

在测试颗粒物浓度前，使用HEPA集成零过滤器对Aero Trak 9303手持式激光粒子计数器进行零点检查与校准；直到5分钟取样时间内任何颗粒粒径不超过1个，此时满足JIS标准规定，将集成零过滤器换装为等速进样器正式开始采样，每个测点测试时间为1分钟，取样3次，取平均值。

二、实验值数据分析

(一)颗粒物浓度

本实验所测试颗粒物分为0.3μm、0.5μm、1μm、2.5μm、5μm、10μm六个粒径段。0.5μm颗粒是空气洁净技术控制的最小粒径界限，在洁净室空调过滤系统的作用下，室内的大粒径颗粒物较少，相较于0.5μm颗粒物较大粒径的颗粒物数量低于100倍以上。各粒径段颗粒物浓度分布情况如图2.1-2.2所示。

图2.1 0.9m处各粒径颗粒物数量

通过观察0.9m处的颗粒物浓度数据，可以发现，测点一和测点五的颗粒物浓度数值明显高于其他测点，测点一和测点五分别对应的区域是病患头部和测试人员站立区域。这两处测点位置颗粒物浓度高的主要原因在于测点一靠近病患的口鼻处，而测点五靠近陪护人员的身体，受到颗粒物释放源的影响，浓度相较于其他位置高。

图2.2 1.5m处各粒径颗粒物数量

通过观察1.5m处的颗粒物浓度数据，可以发现，测点三和测点五的颗粒物浓度数值明显高于其他测点，测点三和测点五对应的1.5m处的位置接近陪护人员的呼吸区域，因此颗粒物浓度较高。

三、结论

室内颗粒物的浓度在靠近病患头部和陪护人员呼吸区的区域高于其他区域。颗粒物是细菌传播的主要载体[2]，颗粒物浓度较高的区域具有很高的交叉感染风险，因此，室内病患的头部区域以及陪护人员的呼吸区域为交叉感染风险较高区域。