基于應(yīng)急衛(wèi)生的正負壓救護車改裝與設(shè)計研究

摘要：為研究基于應(yīng)急衛(wèi)生的正負壓救護車改裝與設(shè)計需求，以滿足疫情防控和急救轉(zhuǎn)運需求為核心，通過內(nèi)外飾設(shè)計、正負壓系統(tǒng)、病患運轉(zhuǎn)裝置和醫(yī)療設(shè)備配置等幾個方面進行了全面的改裝與優(yōu)化設(shè)計，并提出了供氧系統(tǒng)、消毒設(shè)施和電氣系統(tǒng)的具體技術(shù)方案。研究結(jié)論可為醫(yī)療機構(gòu)和相關(guān)部門提供一套科學(xué)、合理的正負壓救護車改裝與設(shè)計指南，確保在緊急情況下能夠高效、安全地完成救援任務(wù)。

關(guān)鍵詞：應(yīng)急衛(wèi)生；正負壓救護車；改裝設(shè)計

中圖分類號：U462收稿日期：2024-12-03

DOI：10.19999/j.cnki.1004-0226.2025.01.019

1前言

在應(yīng)對突發(fā)公共衛(wèi)生事件和緊急醫(yī)療救援時，正負壓救護車作為重要的裝備，其改裝與設(shè)計的科學(xué)性直接影響到救援任務(wù)的執(zhí)行效率和人員安全。本文結(jié)合實際情況，分析了正負壓救護車在應(yīng)急衛(wèi)生背景下的具體需求，并提出了相應(yīng)的改裝與設(shè)計思路，旨在為醫(yī)療機構(gòu)提供一個可靠的參考，確保在各種緊急情況下救護車能夠發(fā)揮最大效用。

2改裝與設(shè)計的需求和思路

2.1改裝與設(shè)計需求

正負壓救護車是應(yīng)急衛(wèi)生救援的重要裝備，設(shè)計需考慮多樣化需求。

首先，在傳染病防控中，救護車需安全轉(zhuǎn)運高?；颊?，必須具備可靠的負壓隔離功能，防止病原體擴散。同時，穿越疫情區(qū)域時，正壓功能尤為關(guān)鍵，建立車內(nèi)正壓環(huán)境，阻止外部污染空氣進入，確保車內(nèi)人員與設(shè)備的潔凈與安全。

其次，在地震、山體滑坡等復(fù)雜地形下，救護車需要卓越的越野性能，迅速抵達受災(zāi)區(qū)域展開救援。

此外，車輛內(nèi)部需配備呼吸機、心電監(jiān)護儀、自動擔架等急救設(shè)備，滿足不同急救任務(wù)需求。

總之，正負壓救護車的設(shè)計應(yīng)圍繞負壓隔離、正壓防護、越野性能、急救設(shè)備配置等關(guān)鍵需求，構(gòu)建合理的功能體系，滿足應(yīng)急衛(wèi)生救援要求。

2.2改裝與設(shè)計思路

改裝方案以滿足應(yīng)急衛(wèi)生救援需求為核心，采用二類越野底盤加裝車廂形式進行改造。因底盤具備良好的機動越野性能，適合地震、山體滑坡等復(fù)雜環(huán)境中的救援需求，同時可提供寬敞的內(nèi)部空間。

在具體設(shè)計中整體分為前后兩艙：前艙為駕駛艙，后艙為救護艙，確保功能獨立；高強度隔墻帶觀察窗分隔兩艙，便于駕駛員監(jiān)控救護艙狀況；救護艙內(nèi)配備多種急救設(shè)備，如自動上車擔架、鏟式擔架、脊椎板等，以及供氧設(shè)施和正負壓系統(tǒng)，滿足不同急救任務(wù)需求，并有效防止病原體傳播，艙內(nèi)使用高分子可清洗材料，便于消毒清潔；外觀上，車輛配備長排LED警燈、爆閃燈和救護標識，提升可見性和專業(yè)性。

3改裝與設(shè)計的內(nèi)容

3.1外觀設(shè)計

在外形設(shè)計方面，選用基于二類越野底盤加裝車廂的形式。如圖1所示，車廂外形設(shè)計上，整體線條簡潔流暢，兼具功能性與美觀性。

車身采用高強度輕量化材料，不僅有效降低車重，還提升了整車的抗沖擊性和穩(wěn)定性，能夠應(yīng)對惡劣環(huán)境中的顛簸與震動。車身側(cè)面和尾部設(shè)置了醒目的紅十字標志以及高反光條紋，以確保在弱光和緊急情況下能夠迅速被辨識，提升救援過程中的安全性和識別效率。車廂內(nèi)部結(jié)構(gòu)則為模塊化設(shè)計，分區(qū)清晰，滿足醫(yī)療救援和物資運輸?shù)碾p重需求。車廂頂部配備了防滑行的固定支架和應(yīng)急燈，后門為雙開式，增加了物資裝卸和人員上下車的便利性。此外，車身外部裝配了LED警示燈、擴音設(shè)備以及車載通信天線等，保證在救援時信息傳遞和警示功能高效運行[1]。

3.2內(nèi)飾設(shè)計

內(nèi)飾設(shè)計采用高分子復(fù)合材料，具備防水、防腐、耐磨、抗菌等特性，以確保車內(nèi)環(huán)境的清潔和安全。如圖2所示，車輛分為駕駛艙和救護艙，中隔板墻配有觀察窗，便于醫(yī)護人員觀察患者。救護艙的設(shè)計注重醫(yī)護人員的操作便利性和病患的舒適性，配備輕型環(huán)保材料制作的櫥柜和看護座椅，方便監(jiān)護和物品取用。正負壓系統(tǒng)艙安裝在隔墻后部，設(shè)計合理，方便維護。車輛頂部安裝了防滑扶手、照明燈和輸液支架，確保醫(yī)護人員移動時的安全。醫(yī)用地板采用整體塑膠材質(zhì)，易于清潔和維護。整個內(nèi)飾設(shè)計以實用性和舒適性為原則，為醫(yī)護人員和病患提供最佳的救護環(huán)境[2]。

3.3正負壓系統(tǒng)設(shè)計

針對應(yīng)急衛(wèi)生需求，本文對救護車正負壓系統(tǒng)進行了設(shè)計優(yōu)化，提出了一種用于環(huán)境控制的正負壓防護裝置，其主要功能是通過合理設(shè)計的氣流系統(tǒng)實現(xiàn)空氣壓力的動態(tài)調(diào)節(jié)，從而滿足防護或潔凈環(huán)境的需求。如圖3所示，設(shè)備由以下關(guān)鍵模塊組成：送風裝置、排風裝置、中高效過濾器以及離心風機。各模塊之間通過管道和殼體緊密連接，構(gòu)成完整的正負壓調(diào)節(jié)系統(tǒng)。

該系統(tǒng)可在正負壓模式下運行，以滿足不同需求。正壓模式下，系統(tǒng)將救護艙內(nèi)氣壓維持在高于外界大氣壓+10～+38Pa之間，可調(diào)節(jié)。通過送風裝置，將外部空氣引入，經(jīng)過過濾效率達99.97%（針對≥0.3μm顆粒物）的過濾器凈化，離心風機將潔凈空氣輸送到艙內(nèi)，形成正壓環(huán)境。此狀態(tài)有效防止外部污染物進入，保護醫(yī)護人員和設(shè)備安全，適用于穿越污染區(qū)域或需保護車內(nèi)環(huán)境的情況。

負壓模式下，系統(tǒng)將艙內(nèi)氣壓維持在低于外界大氣壓-38～+10Pa之間，可調(diào)節(jié)。通過排風裝置，抽取艙內(nèi)空氣，空氣經(jīng)同樣效率的過濾器凈化后排出，離心風機提供動力，形成負壓環(huán)境。此狀態(tài)將艙內(nèi)有害物質(zhì)控制在內(nèi)部，防止其擴散至外部環(huán)境，適用于轉(zhuǎn)運傳染病患者。

該裝置可在5min內(nèi)靈活切換模式，配備實時壓力監(jiān)測和報警系統(tǒng)，壓力偏離設(shè)定值時自動報警并調(diào)整。集成化設(shè)計提高了多功能性，簡化了操作維護流程，既滿足潔凈空氣質(zhì)量要求，又兼顧隔離安全性能，是一種高效、靈活的空氣調(diào)節(jié)解決方案。

3.4病患轉(zhuǎn)運裝置設(shè)計

病患轉(zhuǎn)運裝置是正負壓救護車的核心模塊，旨在安全高效地轉(zhuǎn)運病患。如圖4所示，采用模塊化結(jié)構(gòu)，包括自動上車擔架、正/負壓艙外殼、輸氧接口等。

擔架具備滑動和自動升降功能，方便病患上車，減輕醫(yī)護人員負擔。裝置配備可拆卸的正壓艙和負壓艙。正壓艙維持正壓（+10～+38Pa），過濾空氣，防止外部污染物進入，保護病患，適用于免疫力低下者的轉(zhuǎn)運。負壓艙維持負壓（-38～+10Pa），過濾消毒，隔離病患，防止病原體擴散，設(shè)有觀察窗便于監(jiān)控。

輸氧系統(tǒng)集成在艙內(nèi)，具有多功能接口，可快速連接設(shè)備，確保病患獲得持續(xù)氧氣支持。

病患轉(zhuǎn)運裝置還配有醫(yī)療固定裝置，確保病患的穩(wěn)定與安全。整體采用抗菌、防腐材料，便于清潔消毒，提升衛(wèi)生標準。

3.5醫(yī)療設(shè)備配置

對于醫(yī)療設(shè)備的配置，選擇了多種高性能醫(yī)療器械，以確保在轉(zhuǎn)運過程中提供全面的醫(yī)療支持，具體設(shè)備配置清單如表1所示。

4技術(shù)方案

4.1供氧設(shè)施

供氧系統(tǒng)采用包含兩只10L氧氣瓶、快速插接式的氧氣終端、出氣節(jié)流型的氧氣吸入器和氧氣匯流排的供氧系統(tǒng)總成。氧氣瓶安裝在救護艙的隔墻后部，通過氧氣終端和氧氣吸入器連接到急救設(shè)備，確保病患能夠獲得穩(wěn)定的氧氣供應(yīng)。氧氣匯流排具備自動切換功能，可以同時連接多臺醫(yī)療設(shè)備，提高了供氧系統(tǒng)的靈活性和可靠性。呼吸機接口也安裝在供氧系統(tǒng)中，便于連接和使用呼吸機。

整個供氧系統(tǒng)的設(shè)計考慮了使用便捷性和安全性，醫(yī)護人員可以快速、方便地進行供氧操作，同時系統(tǒng)具備多重安全保護措施，確保在緊急情況下不會發(fā)生故障。

4.2消毒設(shè)施

為確保車輛內(nèi)部環(huán)境的清潔和安全，消毒設(shè)施采用了高效消毒技術(shù)以保障車輛在使用中的衛(wèi)生要求。如在后艙內(nèi)安裝了一套先進的過氧化氫消毒裝置，能夠快速生成高效的過氧化氫氣體或霧化微粒，在有限的空間內(nèi)實現(xiàn)全面覆蓋的消毒效果。

過氧化氫消毒裝置的工作原理是通過將液態(tài)過氧化氫轉(zhuǎn)化為氣態(tài)或霧態(tài)，與病原微生物接觸后發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，破壞其細胞結(jié)構(gòu)，從而達到殺滅病原體的目的。

這種技術(shù)具有殺菌譜廣、無殘留、不損害設(shè)備表面的特點，特別適合用于救護艙這樣密閉的環(huán)境。此外，消毒過程可以通過智能化系統(tǒng)實現(xiàn)定時和自動控制，用戶也可以根據(jù)需要手動啟動消毒程序，靈活便捷。

在消毒完成后，系統(tǒng)還可以通過自然通風或設(shè)備自帶的凈化功能快速分解過氧化氫殘留，確保人員進入后艙時的安全。

4.3車輛電氣系統(tǒng)

車輛電氣系統(tǒng)采用智能供配電方案，確保正負壓救護車在復(fù)雜救援環(huán)境中的穩(wěn)定高效運行。

a.車輛動力系統(tǒng)供電：由底盤蓄電池供電，負責車輛啟動、行駛和基礎(chǔ)照明，確保車輛隨時正常行駛。

b.內(nèi)外固定裝備供電：警示燈、警報器、外部照明等由獨立輔助蓄電池供電，避免與啟動系統(tǒng)沖突，保障警示設(shè)備持續(xù)運行。

c.醫(yī)療艙設(shè)備供電：為呼吸機、監(jiān)護儀、電動擔架、正負壓系統(tǒng)、供氧系統(tǒng)、消毒裝置等提供電力。

d.配備大容量輔助蓄電池組，并通過逆變器將12V直流電轉(zhuǎn)為220V交流電，滿足醫(yī)療設(shè)備需求。

e.通信設(shè)備供電：為車載通信設(shè)備、無線電臺、GPS導(dǎo)航等提供穩(wěn)定電源，確保救援中通信暢通。

此外，為確保系統(tǒng)穩(wěn)定安全，電氣系統(tǒng)設(shè)有智能電源管理模塊，監(jiān)控管理各電源。當?shù)妆P蓄電池電量低于設(shè)定值時，自動切換至輔助蓄電池供電，確保車輛正常啟動運行。關(guān)鍵設(shè)備設(shè)有過載、短路保護和電壓穩(wěn)定裝置，防止電壓波動或故障導(dǎo)致設(shè)備損壞或功能失效。

5結(jié)語

本文不僅提供了外觀設(shè)計、內(nèi)飾設(shè)計和電器系統(tǒng)設(shè)計的具體方案，還針對供氧系統(tǒng)、消毒設(shè)施和正負壓系統(tǒng)的功能進行了深入研究，確保車輛在轉(zhuǎn)運傳染病病患時能夠有效防止病原體的傳播，保護醫(yī)護人員和病患的安全，可為正負壓救護車改裝與設(shè)計者提供一定的參考。

參考文獻：

[1]林志富，方琦，謝傳新，等.基于輕客底盤的層流型負壓救護車開發(fā)設(shè)計[J].時代汽車，2022（24）：136-138.

[2]張治紅，宋淼，郭穎.疫情防控緊急條件下負壓救護車的設(shè)計制造[J].專用汽車，2022（5）：53-55.

作者簡介：

姚飛，男，1987年生，工程師，研究方向為醫(yī)療車。