有效地使用自然通風的感染控制設計,需要考慮多種因素。感染控制的需要、高通風率是主要的建筑設計目標。需要考慮高通風率對室內整體環境條件的影響,其包括熱舒適性、室內空氣質量、消防安全等。設計時其他不利因素也必須考慮評估,如噪音、空氣污染、室內環境的影響等。在寒冷季節,感染控制的高換氣率追求要讓步于建筑物內的保暖需求。在短暫的濕熱季節,病房內溫氣凝結可以導致床上用品、地板、天花板結露、發霉和霉菌生長,導致不衛生環境條件。開大建筑物的通風口可能導致昆蟲、動物等侵入,也會造成安全隱患和蟲媒傳播疾病的控制問題。
1、維持溫度舒適
在溫暖氣候和空氣質量良好的環境條件下,高通風量可以完全保證。但是情況往往并非如此。寒冷氣候下為保持熱舒適度,在室外空氣的室內流通就要最小化。當外部氣候溫度長期在30攝氏度以上時,一個自然通風的病房,會變得無法忍受。因此構建自然通風系統,相對于機械通風,需要把更多的精力用在建筑學以維持室內熱舒適性上。這包括窗口的選擇,適當的外部遮陽,材料結構保溫及外部材料太陽能和熱輻射吸收的性能。設計工程師也應該明白,最終的設計是大炎熱的夏季和寒冷的冬季條件下,溫度舒適與通風要求的兼顧。熱性能模擬試驗用來幫助定量評估和比較不同的設計方案的有效性,以便定奪。工藝選擇和模擬技術更詳細的解釋。
2、保持良好的室內空氣質量
隨著空氣交換率的增加,室內空氣質量更接近周圍的空氣質量。室內空氣就會很少受室內污染源的影響。如對來自建筑材料釋放的毒性氣體也是如此。
3、環境空氣污染管理
隨著使用未處理的室外空氣進行空氣交換,室內空氣質量會受到周圍的污染空氣影響。在問題嚴重的地區,傳染病醫院的選址要慎重考慮。混合式通風設計可能是唯一的選擇。僅僅依靠普通的開窗,會將患者暴露在高環境污染區域。
4、外部噪聲
正如英國皇家注冊設備工程師協會2005年的觀點,外環境噪聲的存在,是使用自然通風的主要障礙之一。但是他們在指南中也推薦了兩個解決方案,一是通風入口的位置選擇,要遠離主要噪聲產生地。另一個是在通風口使用隔音板。但第二方案會影響空氣交換率。因此最好的選擇是采用混合式通風,機械通風扇能夠有效地增加排風口損失的壓力。
5、選擇低排放內飾材料
多年來對室內建筑材料的空氣污染物排放量已經有了全面的了解。設計師和承包商應該掌握室內建筑材料的標準和法規。特別是要避免使用有可能釋放呼吸道刺激物的內飾材料。
6、濕度和霉菌的生長
很多原因會在天花扳、墻壁、地板和床上用品上發生冷凝。例如,在笨重的建筑物結構使用自然通風,隨著溫濕天氣的突然變化,當表面溫度低于潮濕空氣的露點溫度時,溫濕的空氣就會凝結。盡管在凝結期間空氣條件令人不適,但霉菌也還可以生長,這將對健康造成危害。當在濕熱氣候帶設計自然通風系統時,要使用輕質保溫材料做墻壁。當濕熱空氣突然接觸墻壁時,輕質結構或保溫材料墻體的表面溫度對空氣溫度的變化迅速作出反應,限制了表面溫度和內部相對濕度的上升(例如在暫短的春季)。對于現存建筑物計劃采用自然通風系統,由于使用了大量混凝土或磚石墻結構,多次翻修,需要考慮通風系統今后的運行與維護管理。首先要考慮的是內表面處理。這可以是長期,也可以是短期的。
7、安全防范與蟲媒傳播疾病預防
自然通風的大開口而無任何保護,增加了安全隱患和蟲媒傳播疾病的風險。為此而設計的鐵柵窗和半透蚊網,可在這些情況下使用。
8、高層環境因素
對于高層建筑,為了盡量減少排出的廢氣重新進入到鄰近的樓層,呼吸傳染病房安置在頂層是較好的選擇。這種返流的情況,是由于外部溫暖的氣流產生的浮力向上流動,可能將排出的病房的廢氣又帶入病房。
9、消防安全因素
房間設計開口,會造成消防安全和煙控需要的沖突。與安全建設有沖突的房間或開口連接安全和煙霧控制要求。自然通風的建筑也有煙控的要求。通風口被關閉時,也可能發生火災。由于自然通風設計也會對煙氣流動模式產生影響,所以火警逃生路線也需要加以考慮。