綜合醫(yī)院冬季室內(nèi)熱舒適現(xiàn)狀與需求研究

李丹

【摘要】通過實地測量與調(diào)查問卷相結(jié)合的方式，對武漢市三所三甲醫(yī)院不同功能空間的室內(nèi)環(huán)境參數(shù)進行測量，調(diào)研醫(yī)院患者、陪同人員、醫(yī)務(wù)人員及其他人員對不同功能空間室內(nèi)環(huán)境的主觀評價及對室內(nèi)熱濕環(huán)境的期望，調(diào)研醫(yī)院各功能空間暖通空調(diào)系統(tǒng)形式及設(shè)計、運行參數(shù)。發(fā)現(xiàn)目前醫(yī)院室內(nèi)環(huán)境存在的問題，分析導(dǎo)致這些問題的原因，提出改善醫(yī)院室內(nèi)熱濕環(huán)境與空氣品質(zhì)的措施。

【關(guān)鍵詞】熱舒適；熱中性溫度；熱濕環(huán)境；綜合醫(yī)院

隨著我國綜合國力日益增強和人民生活水平不斷提高，人們對醫(yī)院就醫(yī)環(huán)境的要求越來越高[1]。目前，我國現(xiàn)有醫(yī)院建筑室內(nèi)空氣品質(zhì)普遍較差，許多醫(yī)院的空氣品質(zhì)不能令人滿意。而作為改善醫(yī)院建筑室內(nèi)空氣品質(zhì)有力措施——通風(fēng)，也存在較大的問題。因此改善醫(yī)院室內(nèi)空氣品質(zhì)成為當(dāng)前醫(yī)院亟待解決的問題

1、研究方法

1.1調(diào)查方法

1.1.1測試對象

課題研究小組經(jīng)研究之后選取武漢市3所裝有中央空調(diào)（機械通風(fēng)）的三甲醫(yī)院A、B、C進行調(diào)研，其中A主要調(diào)研該院人員密度相對較大的舊樓，B、C主要調(diào)研人群比較集中的新樓。

1.1.2調(diào)研時間與研究方法

調(diào)研時間主要集中在春季（2017.3月到2017.6月）與冬季（2016.10月至2016.12月），課題小組觀察在不同季節(jié)下醫(yī)院的通風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)是否正常使用，并且進行對比分析。

調(diào)查分兩種方式同時進行：一種是對不同樓層不同科室內(nèi)物理參數(shù)的測量（包括二氧化碳濃度、室內(nèi)相對濕度等）；另一種是采取問卷調(diào)查的形式，針對醫(yī)院不同人群（患者、患者陪同、醫(yī)護人員等）主觀感受的調(diào)查。問卷問題主要涉及到不同季節(jié)、天氣被調(diào)查人群對所處環(huán)境舒適度滿意程度以及對當(dāng)前環(huán)境溫度濕度等相關(guān)參數(shù)的期望值。

1.2測試方法

1.2.1物理參數(shù)測量

1.2.1.1測量參數(shù)

尺寸測量、距離測量、時間記錄、溫濕度、溫濕度、風(fēng)速、CO2濃度。

儀器：卷尺、皮尺、秒表、空氣環(huán)境參數(shù)測量儀、二氧化碳探測儀

1.2.1.2測點布置

測點功能區(qū)分布圖見圖1。

（1）C醫(yī)院掛號收費處測點布置

（2）C醫(yī)院三樓走道測點布置

1.2.3.4.7.8測點都是1.5m的呼吸平面， 1.2.3.4.5都是1.5m的呼吸平面

5.6測點是2.5m的出風(fēng)口處

2、調(diào)查樣本分析

2.1 熱濕感覺投票標(biāo)度

熱感覺投票TSV其內(nèi)容也是一個與ASHRAE熱感覺標(biāo)度內(nèi)容一致的四級分度指標(biāo)；濕感覺投票HPV類比熱感覺投票，并綜合人們對不同濕度區(qū)間的具體感受劃分為四個等級[2]：熱+2、暖+1、舒適0、冷-1。

2.2不同性別不同年齡的人員對冬季室內(nèi)熱感覺的評價

隨著年齡的依次增長，在相同室內(nèi)溫度情況下，男性群體中認(rèn)為溫度過低（涼）的人數(shù)比例在逐漸增加，集中分布在45歲-60歲這一年齡段。評價室內(nèi)溫度舒適的人數(shù)比例先增加，后依次降低的趨勢，在25歲-35歲達到峰值。

隨著年齡的依次增長，在相同室內(nèi)溫度情況下，女性群體中認(rèn)為溫度過低（涼）的人數(shù)比例在逐漸增加，集中分布在60歲以上。認(rèn)為室內(nèi)溫度舒適的人數(shù)比例先增加，后大幅度降低，再呈現(xiàn)小幅度增加和降低的趨勢，在25歲-35歲區(qū)間內(nèi)達到峰值。

2.3舒適溫度與室外平均溫度之間的關(guān)系

根據(jù)適應(yīng)性模型，室內(nèi)舒適溫度（以中性溫度tn表示）與室外平均溫度t有著密切的聯(lián)系。迄今為止，許多國家的研究學(xué)者對人體的熱舒適和熱感覺也進行了大量的現(xiàn)場研究，并建立了各地區(qū)的“氣候適應(yīng)性模型”，其公式如下表1[3]：

為了進一步合理分析醫(yī)院建筑室內(nèi)熱濕環(huán)境與空氣品質(zhì)，通過對實地問卷調(diào)查的分析，建立了以下人體熱舒適適應(yīng)性模型。線性回歸方程如下：

A 醫(yī)院患者： Tn=0.6067t+16.53 R2=0.1931（1）

A醫(yī)院患者陪同： Tn=0.5306t+17.80 R2=0.0117 （2）

B醫(yī)院患者： Tn=0.5458t+15.98 R2=0.0.0303 （3）

B醫(yī)院患者陪同：Tn=0.4973t+16.67 R2=0.0915 （4）

“適應(yīng)性模型”的建立，很好地解決了室外氣候條件和人體熱舒適之間的關(guān)系?？梢钥闯?，上述研究結(jié)果的系數(shù)很不一致，并且本次測試結(jié)果的系數(shù)與上述學(xué)者建立的各地模型也存在差異。這也說明在不同的區(qū)域，舒適溫度隨室外溫度的變化幅度是不相同的，不存在固定的公式，但是室內(nèi)舒適溫度隨室外溫度的變化而變化也是各地研究這得出的共同結(jié)論。本文建立的“適應(yīng)性模型”與表1中學(xué)者建立的各地區(qū)的模型在舒適溫度的常數(shù)上，方程的斜率上都具有一定的相似性，說明本文建立的模型可靠性[4]。

2.4人們對醫(yī)院不同科室內(nèi)濕度的評價

人們對A醫(yī)院一樓的濕度滿意度較高，滿意度到達81.5%，而對于其余樓層的濕度滿意度沒有較大差別，其余樓層相對于一樓濕度滿意度均有明顯下降，濕度滿意度范圍為42.86%-63%，而偏干燥度均明顯上升，偏干燥度范圍23.07%-33.3%。在五樓干燥度相比其余樓層明顯上升。因此A醫(yī)院中除一樓外二到四樓樓層應(yīng)該提高一定的濕度，五樓應(yīng)該提高較高的濕度，使人們感到更舒適。

2.5 室內(nèi)異味污染評價

如果人體長時間都處在強烈異味污染的室內(nèi)環(huán)境中不但會使身體健康受到損害，同時還會對精神方面造成損害，比如不能集中注意力、神經(jīng)衰弱、思想注意不集中等。[5]

為了進一步合理分析評價醫(yī)院建筑室內(nèi)異味感受，通過對實地問卷調(diào)查的分析，建立了以下人體對醫(yī)院室內(nèi)異味明顯程度的評價分析模型。

異味明顯程度與樓層數(shù)并無太大關(guān)系，主要還是受通風(fēng)情況的影響。另外，人們普遍反映，人群密度大的地方空氣比較不新鮮，廁所旁異味較明顯，且一些診室旁會有較強的藥水氣味。

2.6 室內(nèi)新風(fēng)滿意度分析

從被調(diào)查者的滿意程度來看，一樓大廳的滿意度是最高的，而婦產(chǎn)科、呼吸科的調(diào)查滿意度最低，其他科室都差別不大?？梢娫诤粑坪蛟\室、婦產(chǎn)科候診室就診的人群對環(huán)境的要求較為苛刻，此類科室人群對新風(fēng)的要求比較高，相同的送風(fēng)環(huán)境下，此類診室的人群可能覺得更不舒適些。因此在呼吸科候診室、婦產(chǎn)科候診室等需要加大新風(fēng)的送風(fēng)量。

3、討論

3.1男性女性對室內(nèi)熱感覺的對比分析

根據(jù)不同性別不同年齡人群在同種天氣下對室內(nèi)溫度的評價，可以得出在同種溫度條件下，男性群體評價醫(yī)院室內(nèi)溫度舒適的人數(shù)比例達到了59.94%，女性認(rèn)為室內(nèi)溫度適宜的人數(shù)比例達到了60.86%，這說明了男女性在評價室內(nèi)溫度方面的差異不大。男性群體評價室內(nèi)溫度過低（涼）的人數(shù)比例達到15.04%，女性比例達到9.98%，這說明了其實男性群體對于室內(nèi)溫度更加敏感。女性群體對環(huán)境的熱感覺波動更大，說明了其對室內(nèi)空氣溫度，濕度變化的感知比男性群體更敏感，這可能是因為男女性身體的差異引起的。

3.2不同年齡段人員對室內(nèi)熱感覺的對比分析

根據(jù)不同年齡段人們對室內(nèi)溫度的評價可以得出，同種室內(nèi)溫度下，老年人群（60歲以上人群）覺得室內(nèi)溫度偏低，中老年人群（45歲-60歲）大部分覺得室內(nèi)溫度比較適宜，中年人（25歲-35歲）群則認(rèn)為室內(nèi)溫度可以接受，甚至有些偏暖，青年人群（15歲-25歲）評價室內(nèi)的溫度舒適的占據(jù)人數(shù)比例偏低，45歲-60歲開始呈現(xiàn)認(rèn)為室內(nèi)溫度偏低的趨勢，男女性都在60歲以上人群出現(xiàn)最大比例；中老年人群和老年人群的整體舒適感低于青年和中年人群，分析原因，主要是隨著年齡增長，老年人 身體素質(zhì)下降，對環(huán)境溫度和濕度的感知也因之變得敏感。

3.3 各功能區(qū)間各類人員的室內(nèi)期望溫度

根據(jù)問卷冬季期望的統(tǒng)計分析，16～19℃占41%，20～23℃占34%，24℃以上占9%，不用開空調(diào)或只通風(fēng)換氣占16%。16～19℃和20～23℃兩個區(qū)間的期望百分比占總比分最高最突出，建議醫(yī)院冬季空調(diào)溫度控制在16～23℃。

結(jié)論：

（1）相同溫度下女性對環(huán)境溫度的感知更加敏感，而且普遍認(rèn)為環(huán)境溫度偏低；對比之下，老年人傾向于更暖的環(huán)境，相對于其他年齡段的人群而言，老年人對環(huán)境的敏感度更高。

（2）人的適應(yīng)性對熱舒適有著很大影響。根據(jù)適應(yīng)性模型，推到出室內(nèi)期望溫度與室外溫度的關(guān)系，其系數(shù)與常數(shù)與其研究地域場所有關(guān)存在差異。這說明不同的環(huán)境，不同溫度及生理特點，身體狀態(tài)都對其有影響，室內(nèi)舒適溫度隨室外平均溫度的系數(shù)和常數(shù)是不相同的，不存在固定公式。對于問卷冬季期望分析對比，在醫(yī)院活動和工作的人主要期望溫度在16～19℃和20～23℃這兩個區(qū)間。

（3）濕度與樓層和科室有一定的關(guān)系。隨著樓層的升高，人們的濕度滿意度呈下降趨勢，樓層越高，醫(yī)院人員覺得干燥的投票標(biāo)度越來越大。

（4）武漢市醫(yī)院新風(fēng)供應(yīng)比較不規(guī)律，空調(diào)通風(fēng)設(shè)置與否數(shù)據(jù)參半，排除著裝方面的影響，人們普遍對評醫(yī)院內(nèi)異味明顯程度的價滿意度較高，但都反映廁所旁異味較為明顯，且部分科室旁如兒科、婦產(chǎn)科等有較為明顯的藥水味。

（5）在呼吸科候診室、婦產(chǎn)科候診室就診的人群對環(huán)境的要求較為苛刻，對新風(fēng)的需求較大，并且患者和健康人群體質(zhì)不同，患者希望有更多的新風(fēng)輸入。

參考文獻：

[1]李惠敏.醫(yī)院病房建筑室內(nèi)空氣環(huán)境改善及獨立新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)用研究[D].湖南衡陽：南華大學(xué)學(xué)位論文，2007

[2]龔旎，張華玲.醫(yī)院冬季空調(diào)工況熱濕舒適需求分析[J].制冷與空調(diào)，2012（5）.

[3]茅艷.人體熱舒適氣候適應(yīng)性研究[D].陜西西安：西安建筑大學(xué)博士生學(xué)位論文，2007

[4]朱穎心.建筑環(huán)境學(xué)第三版

基金項目：

武漢科技大學(xué)大學(xué)生科技創(chuàng)新基金（項目編號16ZRA018）