高 菲, 徐翔宇, 郭 倩, 曹素珍, 魏佳寧, 王貝貝, 秦 寧, 段小麗

北京科技大學(xué)能源與環(huán)境工程學(xué)院, 北京 100083

自新型冠狀病毒肺炎(COVID-19，簡(jiǎn)稱(chēng)“新冠肺炎”)疫情暴發(fā)以來(lái)，我國(guó)各地區(qū)普遍采取了嚴(yán)格措施，要求廣大居民居家隔離以減少暴露的風(fēng)險(xiǎn). 根據(jù)國(guó)家衛(wèi)生健康委員會(huì)2020年3月發(fā)布的《新型冠狀病毒肺炎診療方案(試行第七版)》，新型冠狀病毒的傳播途徑主要包括經(jīng)呼吸道飛沫和密切接觸傳播，還有人群在相對(duì)封閉的環(huán)境中長(zhǎng)時(shí)間暴露于高濃度氣溶膠情況下經(jīng)氣溶膠傳播的可能[1]，因此居家及隔離人群采取有效通風(fēng)措施對(duì)于降低感染風(fēng)險(xiǎn)、維持人體健康需求的新風(fēng)量具有重要作用.

已有充分的證據(jù)表明建筑物的通風(fēng)與病毒的傳播存在關(guān)聯(lián)[2-4]，而通風(fēng)是降低感染可能性的重要措施[5-7]. 世界衛(wèi)生組織發(fā)布的有關(guān)醫(yī)療場(chǎng)所自然通風(fēng)設(shè)計(jì)以防控感染的報(bào)告強(qiáng)調(diào)了通風(fēng)條件在傳染病疫情控制中的重要性[8]. CHEN等[9]研究表明，通過(guò)自然通風(fēng)并附加電子排風(fēng)扇增強(qiáng)通風(fēng)時(shí)，醫(yī)護(hù)人員在病房中感染SARS的風(fēng)險(xiǎn)大大降低. 毛宇明等[10]研究發(fā)現(xiàn)家庭加強(qiáng)開(kāi)窗通風(fēng)可以降低流感在家庭內(nèi)的傳播風(fēng)險(xiǎn)，孫越霞等[11]對(duì)大學(xué)生宿舍通風(fēng)量和疾病傳播的研究得到相同結(jié)論. LI等[4]模擬了香港淘大花園中SARS最嚴(yán)重的E區(qū)不同建筑單位之間氣流對(duì)SARS病毒傳播的影響，發(fā)現(xiàn)迎風(fēng)的5號(hào)、6號(hào)樓人群感染風(fēng)險(xiǎn)明顯低于背風(fēng)面8號(hào)樓，表明建筑物通風(fēng)對(duì)高層住宅公寓的感染控制具有積極作用. 研究表明，當(dāng)全部個(gè)體的通氣率提高1倍和3倍時(shí)，人群峰值感染率分別降低65%和83%[12]. 另一方面，不良的室內(nèi)空氣質(zhì)量會(huì)導(dǎo)致多種健康問(wèn)題甚至疾病[13-15]，保持居室內(nèi)環(huán)境空氣的流通、補(bǔ)給新鮮的空氣對(duì)維持人體基本健康有重要意義. 自然通風(fēng)方式在多數(shù)情況下可以滿(mǎn)足居民住宅室內(nèi)的新風(fēng)量需求，并且相比于機(jī)械通風(fēng)而言具有更好的適應(yīng)性[16-17]. 開(kāi)窗通風(fēng)后再密閉可改善室內(nèi)空氣質(zhì)量，有利于人體健康[18-19]. 室外環(huán)境溫度、住宅類(lèi)型和樓層是影響居民日常通風(fēng)的主要因素[20-25].

此次新冠肺炎疫情期間，人群對(duì)新型冠狀病毒普遍易感[1]，人群在家中或指定場(chǎng)所封閉隔離需加強(qiáng)通風(fēng)，防范密閉空間可能的疫情傳播風(fēng)險(xiǎn). 然而關(guān)于新冠肺炎疫情期間我國(guó)居民通風(fēng)行為以及疫情是否會(huì)影響通風(fēng)行為尚不明確. 該文是“新冠肺炎疫情期間中國(guó)人群環(huán)境暴露行為模式研究”的一部分，將著眼于新冠肺炎疫情期間不同人群開(kāi)窗通風(fēng)行為及其影響因素，研究結(jié)果對(duì)于了解新冠肺炎疫情期間人群行為模式及后期進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，采取合理防控措施具有重要的參考意義.

1 研究方法

1.1 調(diào)查對(duì)象

該研究調(diào)查對(duì)象為我國(guó)31個(gè)省(自治區(qū)、直轄市)的 8 330 人，研究采用電子問(wèn)卷調(diào)查方式，被調(diào)查者自愿參與，在線(xiàn)填寫(xiě)調(diào)查問(wèn)卷，調(diào)查日期為2020年2月25日—3月14日. 并采取嚴(yán)格的質(zhì)量控制措施，剔除了填寫(xiě)出現(xiàn)邏輯錯(cuò)誤、填寫(xiě)時(shí)間過(guò)短的人群，最終用于分析的有效樣本量為 7 784 份.

1.2 調(diào)查內(nèi)容和方法

該研究通過(guò)在線(xiàn)電子問(wèn)卷調(diào)查的方式獲得了受試者開(kāi)窗通風(fēng)行為(包括通風(fēng)頻率和時(shí)間)、社會(huì)人口學(xué)信息(包括年齡、性別、文化程度、疫情期間所屬人群)以及住宅類(lèi)型、樓層、小區(qū)新冠肺炎疫情情況和小區(qū)周邊醫(yī)院分布等信息. 由兩組人員獨(dú)立進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗并完成比對(duì)以保證結(jié)果的準(zhǔn)確性，最終用于分析的有效樣本為 7 784 份，問(wèn)卷核心問(wèn)題的應(yīng)答率為93.45%. 在中國(guó)氣象數(shù)據(jù)網(wǎng)官方網(wǎng)站(http:data.cma.cn)獲取各地新冠肺炎疫情期間的平均氣溫?cái)?shù)據(jù).

1.3 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析方法

該研究利用SPSS 22.0軟件針對(duì)不同組別中的通風(fēng)頻率和時(shí)間進(jìn)行描述性統(tǒng)計(jì)分析，利用《中國(guó)人群暴露參數(shù)手冊(cè)(成人卷)》[26]中的居民每日通風(fēng)時(shí)間數(shù)據(jù)作為非疫情期間的居民每日開(kāi)窗通風(fēng)時(shí)間，并與該研究中新冠肺炎疫情期間的居民每日開(kāi)窗通風(fēng)時(shí)間進(jìn)行對(duì)比分析. 利用卡方檢驗(yàn)進(jìn)行不同組別之間通風(fēng)頻率和通風(fēng)時(shí)間的差異顯著性檢驗(yàn)，利用Spearman等級(jí)相關(guān)分析溫度與居民通風(fēng)時(shí)間和頻率的關(guān)系. 所有圖片均采用Origin 9軟件繪制.

根據(jù)截至2020年3月30日我國(guó)31個(gè)省(自治區(qū)、直轄市)累計(jì)確診病例數(shù)將疫情級(jí)別劃分為5個(gè)等級(jí). 其中，新冠肺炎累計(jì)確診病例數(shù)小于20例的地區(qū)為第一等級(jí)，包括西藏自治區(qū)和青海省；累計(jì)確診病例數(shù)為20～200例的地區(qū)為第二等級(jí)，包括寧夏回族自治區(qū)、新疆維吾爾自治區(qū)、甘肅省、吉林省、遼寧省、山西省、天津市、貴州省、海南省、云南省和內(nèi)蒙古自治區(qū)；累計(jì)確診病例數(shù)為201～800例的地區(qū)為第三等級(jí)，包括陜西省、廣西壯族自治區(qū)、福建省、河北省、上海市、北京市、黑龍江省、四川省、江蘇省、重慶市、山東省；除湖北省外，累計(jì)確診病例數(shù)大于800例的地區(qū)為第四等級(jí)，包括湖南省、江西省、安徽省、河南省、浙江省、廣東??；第五等級(jí)為受疫情影響程度最高的地區(qū)，即湖北省.

新冠肺炎疫情期間所屬人群包括居家人員和在崗人員，在崗人員分為醫(yī)護(hù)人員、疫區(qū)和隔離區(qū)工作人員、企業(yè)在崗人員、與人群廣泛接觸人員. 其中醫(yī)護(hù)人員包括急診工作醫(yī)護(hù)人員、疫情相關(guān)檢測(cè)人員和普通病房門(mén)診醫(yī)護(hù)人員. 與人群廣泛接觸人員包括餐飲、快遞、交通等服務(wù)業(yè)人員、安保人員、村委會(huì)及街道社區(qū)工作人員、公交車(chē)、出租車(chē)、地鐵工作人員、客運(yùn)、鐵路、航空工作人員以及超市、菜市場(chǎng)工作人員，劃分依據(jù)為《新型冠狀病毒肺炎暴露風(fēng)險(xiǎn)防范手冊(cè)-特殊從業(yè)人員》[27]，以上人群均屬于新冠肺炎疫情期間的特殊從業(yè)人員，為保障大眾出行采購(gòu)生活必需品、保證社會(huì)正常運(yùn)轉(zhuǎn)等，在疫情期間堅(jiān)守崗位、在工作中需要接觸各類(lèi)人群，因而劃分為與人群廣泛接觸人員.

該研究對(duì)樓層數(shù)進(jìn)行了劃分，樓層分為1～5層、6～10層、10～19層及20層以上. 劃分依據(jù)為GB 50009—2012《建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范》中的風(fēng)壓高度變化系數(shù)，在距離地面15 m以?xún)?nèi)，城市市區(qū)建筑群風(fēng)壓高度變化系數(shù)均為0.65，則1～5層窗戶(hù)風(fēng)壓值相同[28]. 在距離地面15～30 m以?xún)?nèi)，城市市區(qū)建筑群風(fēng)壓高度變化系數(shù)接近，且均小于1，則劃分樓層分為6～10層. 距離地面30～60 m以?xún)?nèi)，城市市區(qū)建筑群風(fēng)壓高度變化系數(shù)接近，均在1左右，由此劃分為10～19層. 以此樓層數(shù)分為1～5層、6～10層、10～19層及20層以上.

2 結(jié)果與討論

2.1 新冠肺炎疫情期間我國(guó)居民開(kāi)窗通風(fēng)頻率

新冠肺炎疫情期間我國(guó)調(diào)查人群的開(kāi)窗通風(fēng)頻率如表1所示. 由表1可見(jiàn)，99.7%的居民有通風(fēng)行為，69.2%的居民通風(fēng)頻率大于2次d，38.2%的居民通風(fēng)頻率大于3次d. 不同人群通風(fēng)頻率差異顯著：男性通風(fēng)頻率達(dá)到4次d的人數(shù)比例大于女性，而不同年齡和文化水平的人群中，60歲以上人群和小學(xué)及以下的人群通風(fēng)頻率達(dá)到4次d的人數(shù)比例各為組內(nèi)最高. 從地區(qū)來(lái)看，武漢市有50%的人群通風(fēng)頻率僅為1次d，整體通風(fēng)頻率較低；除武漢市以外的湖北省其他地區(qū)人群的整體通風(fēng)頻率較高，其中40.6%的人群通風(fēng)頻率在3次d以上，其次為除湖北省以外的全國(guó)其他地區(qū). 受疫情影響程度較小的西藏自治區(qū)和青海省，人群進(jìn)行3次d以上通風(fēng)的人數(shù)比例高于全國(guó)其他地區(qū). 從疫情期間所屬人群來(lái)看，廣泛接觸人群的人員不開(kāi)窗和僅開(kāi)窗通風(fēng)1次d的人數(shù)比例均高于其他人群；而疫區(qū)、隔離區(qū)工作人員進(jìn)行4次d以上通風(fēng)的人數(shù)比例最高，其次是醫(yī)護(hù)人員.

表1 新冠肺炎疫情期間我國(guó)人群的開(kāi)窗通風(fēng)頻率

2.2 新冠肺炎疫情期間與非疫情期間我國(guó)居民開(kāi)窗通風(fēng)時(shí)間對(duì)比

我國(guó)居民在新冠肺炎疫情期間與非疫情期間的開(kāi)窗通風(fēng)時(shí)間的對(duì)比分析如圖1所示. 結(jié)果顯示，疫情期間，我國(guó)居民的每日通風(fēng)時(shí)間在93～126 min之間，整體上疫情等級(jí)較低地區(qū)的人群通風(fēng)時(shí)間少于疫情等級(jí)較高的地區(qū). 以《中國(guó)人群暴露參數(shù)手冊(cè)(成人卷)》[26]中居民春季的通風(fēng)時(shí)間作為非疫情期間居民通風(fēng)時(shí)間，并進(jìn)行對(duì)比，結(jié)果表明，我國(guó)各疫情等級(jí)地區(qū)居民的通風(fēng)時(shí)間在疫情期間均大幅下降，但下降程度有所不同，整體上疫情等級(jí)較高地區(qū)的人群通風(fēng)時(shí)間下降程度較高.

2.3 新冠肺炎疫情期間我國(guó)居民開(kāi)窗通風(fēng)行為模式的影響因素

2.3.1小區(qū)疫情情況和管控措施及周邊醫(yī)院分布對(duì)人群開(kāi)窗通風(fēng)行為模式的影響

表2反映了不同小區(qū)疫情情況及管控措施、周邊醫(yī)院分布下我國(guó)居民各通風(fēng)頻率的人數(shù)比例. 對(duì)于居住小區(qū)內(nèi)進(jìn)行了全面消毒、小區(qū)隔離(如避免配送食品等)以及進(jìn)出時(shí)測(cè)量體溫并實(shí)名登記3項(xiàng)疫情管控措施的人群，其開(kāi)窗通風(fēng)頻率顯著高于無(wú)管控措施人群(P<0.001). 小區(qū)進(jìn)行了全面消毒的人群中，通風(fēng)頻率僅0～1次d的人群少于無(wú)管控措施人群，而通風(fēng)2次d以上的人群(71.6%)則多于所在小區(qū)未進(jìn)行全面消毒的人群(61.3%)，進(jìn)行小區(qū)隔離和進(jìn)出時(shí)測(cè)量體溫并實(shí)名登記兩項(xiàng)管控措施同樣符合此規(guī)律. 周邊無(wú)定點(diǎn)醫(yī)院的人群通風(fēng)頻率少于1次d的人數(shù)較多(32.1%)，而小區(qū)周邊有定點(diǎn)醫(yī)院的人群中，其中72.7%的人群通風(fēng)頻率在2次d以上，顯著高于小區(qū)周邊無(wú)定點(diǎn)醫(yī)院的人群(67.9%). 小區(qū)是否存在確診或疑似病例并不顯著影響人群的開(kāi)窗通風(fēng)頻率(P=0.227).

表2 新冠肺炎疫情期間小區(qū)疫情情況、管控措施和小區(qū)周邊醫(yī)院分布下調(diào)查人群的開(kāi)窗通風(fēng)頻率

圖1 新冠肺炎疫情期間我國(guó)不同疫情等級(jí)地區(qū)人群的通風(fēng)時(shí)間

圖2 新冠肺炎疫情期間不同住宅類(lèi)型人群開(kāi)窗通風(fēng)頻率的人數(shù)比例

圖3 新冠肺炎疫情期間不同建筑樓層人群開(kāi)窗通風(fēng)時(shí)間的人數(shù)比例

2.3.2住宅類(lèi)型和樓層對(duì)新冠肺炎疫情期間人群開(kāi)窗通風(fēng)行為模式的影響

圖2為居住在不同住宅類(lèi)型的人群在各通風(fēng)頻率的人數(shù)比例. 由圖2可見(jiàn)，住宅類(lèi)型為無(wú)獨(dú)立院子平房的居民通風(fēng)頻率最高，住宅類(lèi)型為單元樓或公寓的居民通風(fēng)頻率最低(χ2=63.23，P≤0.001). 住宅類(lèi)型為無(wú)獨(dú)立院子平房的居民進(jìn)行高頻通風(fēng)(≥3次d)的人數(shù)比例(53.0%)高于其他住宅類(lèi)型. 居住在單元樓或公寓的居民進(jìn)行低頻通風(fēng)的人數(shù)比例最高.

圖3為位于不同建筑樓層(單元樓或公寓)人群在不同單次通風(fēng)時(shí)間下的人數(shù)比例. 結(jié)果顯示，1～5層低樓層居民的通風(fēng)時(shí)間最短，其次為20層以上高層居民，而中層居民通風(fēng)時(shí)間最長(zhǎng)，且中層居民中位于6～10層的居民通風(fēng)時(shí)間長(zhǎng)于11～19層(χ2=25.06，P=0.015).

由Spearman相關(guān)性分析可知，居民開(kāi)窗通風(fēng)頻率、通風(fēng)時(shí)間均與地區(qū)平均氣溫呈顯著正相關(guān)(相關(guān)性系數(shù)分別為0.066、0.275，P均小于0.001).

新冠肺炎疫情期間我國(guó)各疫情等級(jí)地區(qū)人群開(kāi)窗通風(fēng)時(shí)間均較非疫情期間出現(xiàn)下降，各地應(yīng)鼓勵(lì)和提倡居民加強(qiáng)通風(fēng). 而小區(qū)進(jìn)行全面消毒、小區(qū)隔離(如避免配送等)以及進(jìn)出時(shí)體溫測(cè)量并實(shí)名登記3項(xiàng)疫情管控措施的人群開(kāi)窗通風(fēng)頻率較高，我國(guó)各地區(qū)可重點(diǎn)加強(qiáng)小區(qū)相關(guān)防疫措施. 居住單元樓和公寓的人群通風(fēng)頻率低于居住在平房的人群，而居住在低樓層單元樓人群的通風(fēng)時(shí)間又較短，可見(jiàn)居住在單元樓或公寓的低樓層人群存在通風(fēng)不足的問(wèn)題. 王偉[29]對(duì)學(xué)生宿舍自然通風(fēng)下不同樓層的室內(nèi)環(huán)境進(jìn)行模擬分析，結(jié)果表明，高樓層宿舍通風(fēng)環(huán)境優(yōu)于低樓層宿舍，3層以下宿舍需要結(jié)合強(qiáng)制送風(fēng)或排風(fēng)來(lái)改善室內(nèi)環(huán)境. 李陸明等[30]研究了居室樓層和廚房通風(fēng)條件對(duì)學(xué)齡兒童肺功能的影響，結(jié)果表明，居住在1層的人群呼吸系統(tǒng)發(fā)病率比居住在5層以上的人群高3.61倍，這與低樓層通風(fēng)情況不利導(dǎo)致油煙暴露及底層污染物暴露有關(guān). 因此，低樓層住戶(hù)需重視通風(fēng)問(wèn)題，特別是在疫情期間，應(yīng)盡量多通風(fēng)，爭(zhēng)取配備機(jī)械通風(fēng)設(shè)備以保證新風(fēng)量. 此外，人群開(kāi)窗通風(fēng)的頻率和時(shí)間均與溫度呈顯著正相關(guān)，這與已有研究結(jié)論[31]一致.

3 結(jié)論

a) 在新冠肺炎疫情期間我國(guó) 7 784 名調(diào)查人群中，有99.7%的居民有通風(fēng)行為，69.2%的居民通風(fēng)頻率大于2次d，38.2%的居民通風(fēng)頻率大于3次d. 不同人群通風(fēng)頻率差異顯著，武漢市人群的整體通風(fēng)頻率較低，而除武漢市以外的湖北省其他地區(qū)人群通風(fēng)頻率較高；疫情期間所屬人群中，廣泛接觸人群的居民總體通風(fēng)頻率低，而疫區(qū)、隔離區(qū)工作人員具有較高的通風(fēng)頻率.

b) 新冠肺炎疫情期間，我國(guó)居民的每日通風(fēng)時(shí)間為93～126 min，疫情等級(jí)較低地區(qū)的人群通風(fēng)時(shí)間少于疫情等級(jí)較高的地區(qū). 總體上，居民的通風(fēng)時(shí)長(zhǎng)在疫情期間均大幅下降.

c) 影響人群開(kāi)窗通風(fēng)行為的疫情相關(guān)因素為小區(qū)防疫措施、小區(qū)周邊醫(yī)院分布情況. 小區(qū)采取疫情管控措施的人群，開(kāi)窗通風(fēng)頻率顯著高于無(wú)管控措施人群. 小區(qū)周邊有定點(diǎn)醫(yī)院的人群中，其中72.7%的人群通風(fēng)頻率在2次d以上，顯著高于小區(qū)周邊無(wú)定點(diǎn)醫(yī)院的人群(67.9%). 影響人群開(kāi)窗通風(fēng)行為的非疫情相關(guān)因素為居民住宅類(lèi)型、樓層及環(huán)境溫度. 住宅類(lèi)型為無(wú)獨(dú)立院子平房的居民通風(fēng)頻率最高，通風(fēng)頻率為3次d及以上的人數(shù)達(dá)到53.0%，而住宅類(lèi)型為單元樓或公寓的居民通風(fēng)頻率最低. 居住在1～5層低樓層居民的單次通風(fēng)時(shí)間最短，而6～10層中樓層居民則最長(zhǎng).