艾正濤，葉金軍，MELIKOV A K ，MARKOV D G

（1.湖南大學(xué)土木工程學(xué)院，湖南長(zhǎng)沙 410082；2.丹麥技術(shù)大學(xué)國(guó)際室內(nèi)環(huán)境與能源研究中心，哥本哈根 DK-2800；3.索菲亞技術(shù)大學(xué)人類舒適、能源和環(huán)境設(shè)計(jì)研究中心，索菲亞 BG-1000）

新冠肺炎（COVID-19）疫情暴發(fā)以來(lái)，人類生命安全、社會(huì)、政治、經(jīng)濟(jì)等諸多方面都面臨著巨大挑戰(zhàn)［1-3］.新冠病毒（SARS-CoV-2）在人員間的傳播途徑：接觸傳播、飛沫傳播、氣溶膠傳播等都已經(jīng)得到了充分的驗(yàn)證［4-6］.基于對(duì)病毒傳播機(jī)理的認(rèn)識(shí)，一系列防控措施被提出并得到實(shí)施.美國(guó)疾病控制與預(yù)防中心（CDC）提出的風(fēng)險(xiǎn)控制層級(jí)倒金字塔模型將傳統(tǒng)的防控措施按照防控有效性從高到低分為了五大類，即移除風(fēng)險(xiǎn)、替換風(fēng)險(xiǎn)傳播媒介、工程控制、行政管理及使用個(gè)人防護(hù)設(shè)備［7］.移除和替換是最有效的措施，但對(duì)于已有的傳播媒介，需要進(jìn)行重大改造才可能實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的有效控制，成本高且不易實(shí)施；行政管理和使用個(gè)人防護(hù)設(shè)備在疫情期間最為常見(jiàn)，如建筑入口的體溫檢測(cè)、保持安全社交距離以及戴口罩、穿防護(hù)服等，但是體溫檢測(cè)無(wú)法甄別無(wú)癥狀感染者，安全社交距離在人員密集場(chǎng)所難以保證，個(gè)人防護(hù)設(shè)備的有效性受到使用時(shí)長(zhǎng)和穿戴方法的影響［8-9］.工程控制措施具有廣泛適用且長(zhǎng)期穩(wěn)定有效的特點(diǎn)，通風(fēng)是最重要的工程控制措施，主要途徑是提供充足的通風(fēng)量將人員區(qū)域病毒濃度稀釋至安全閾值以及依賴氣流組織控制空氣從清潔區(qū)流向污染區(qū)，從而最大限度地降低暴露者吸入空氣中致病顆粒物的含量［10-11］.

科學(xué)地運(yùn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)對(duì)控制疫情可以起到積極的作用，有助于復(fù)工復(fù)產(chǎn).新冠疫情暴發(fā)后，不同機(jī)構(gòu)、學(xué)會(huì)及時(shí)發(fā)布了有關(guān)暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行和維護(hù)的指南性文件，本文對(duì)暖通空調(diào)領(lǐng)域的權(quán)威機(jī)構(gòu)，美國(guó)供暖制冷與空調(diào)工程師學(xué)會(huì)（ASHRAE）、歐洲供暖通風(fēng)和空調(diào)協(xié)會(huì)聯(lián)盟（REHVA）、日本空氣調(diào)和衛(wèi)生工學(xué)會(huì)（SHASE）以及中國(guó)相關(guān)機(jī)構(gòu)和學(xué)會(huì)在疫情期間發(fā)布的指南性文件進(jìn)行了總結(jié)，對(duì)各指南之間存在的異同點(diǎn)進(jìn)行了比較和分析，旨在為后續(xù)相關(guān)指南/規(guī)范的制定提供參考.此外，自2003 年非典（SARS）暴發(fā)之后，許多學(xué)者便致力于揭示通風(fēng)房間中人員間交叉感染機(jī)理，基于全空間通風(fēng)系統(tǒng)提出了許多有效的防控措施［12-19］，但全空間通風(fēng)系統(tǒng)存在通風(fēng)量不足、對(duì)近距離短期暴露事件效率低下、耗能高等固有缺陷［18，20-21］.為保障人員生命安全，疫情嚴(yán)峻期間公共建筑幾乎全部處于停用狀態(tài)，對(duì)經(jīng)濟(jì)造成了極大的負(fù)面沖擊.針對(duì)這一問(wèn)題，并考慮到呼吸道傳染病頻繁暴發(fā)，“平疫結(jié)合”設(shè)計(jì)思路被提出，部分學(xué)者已經(jīng)就此對(duì)建筑通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行了討論，但提出的措施仍然基于傳統(tǒng)通風(fēng)方式［22-26］.基于先進(jìn)氣流組織的源頭控制措施通過(guò)控制人體微環(huán)境，特別是呼吸區(qū)氣流和空氣品質(zhì)，從而達(dá)到對(duì)吸入和呼出空氣實(shí)施源頭控制的目的，具有效率高、個(gè)性化可調(diào)、響應(yīng)快速且節(jié)能潛力大等優(yōu)勢(shì)［27-29］，恰好可以彌補(bǔ)全空間通風(fēng)的固有缺陷，有理由認(rèn)為將源頭控制技術(shù)融入未來(lái)建筑的通風(fēng)系統(tǒng)是“平疫結(jié)合”設(shè)計(jì)的一條思路.因此，本文對(duì)基于先進(jìn)氣流組織的源頭控制技術(shù)進(jìn)行了總結(jié)和分析，就基于先進(jìn)氣流組織的源頭控制在“平疫結(jié)合”設(shè)計(jì)理念中的技術(shù)可行性及設(shè)計(jì)路線進(jìn)行了探索，得到了一些實(shí)際可行的設(shè)計(jì)建議，并基于“平疫結(jié)合”設(shè)計(jì)理念的需求，對(duì)需要進(jìn)一步探索的技術(shù)研究方向進(jìn)行了分析.

1 防疫通風(fēng)指南總結(jié)

1.1 ASHRAE

為了應(yīng)對(duì)COVID-19的快速擴(kuò)散，ASHRAE在疫情初期重申了其在2014 年發(fā)布的《關(guān)于空氣傳播傳染病的立場(chǎng)文件》.隨著對(duì)病毒傳播機(jī)理的進(jìn)一步認(rèn)識(shí)，ASHRAE 首先發(fā)布了《關(guān)于COVID-19 與建筑暖通空調(diào)關(guān)系的聲明》，表示SARS-CoV-2 通過(guò)空氣傳播的可能性很大，暖通空調(diào)系統(tǒng)提供的通風(fēng)和過(guò)濾可以降低空氣中病毒濃度，從而降低空氣傳播風(fēng)險(xiǎn)，認(rèn)為關(guān)閉暖通空調(diào)系統(tǒng)不應(yīng)作為降低傳播風(fēng)險(xiǎn)的推薦措施［5］.

在其后更新版本的ASHRAE 立場(chǎng)文件中［20］，為了對(duì)所提出的建議表達(dá)立場(chǎng)，文件按照A～E 五個(gè)等級(jí)對(duì)所給出的建議定義確定性級(jí)別，見(jiàn)表1.

表1 確定性分級(jí)表Tab.1 Levels of certainty

總結(jié)文件中對(duì)部分建議的立場(chǎng)列于表2.

表2 部分建議立場(chǎng)Tab.2 Position of some suggestions

關(guān)于通風(fēng)控制，ASHRAE 認(rèn)為換氣次數(shù)保持在3 次/h（即3 ACH）可以將空氣中致病顆粒物濃度降低95%，并建議在建筑被占用前和結(jié)束被占用后額外運(yùn)行2 h［30］.但在立場(chǎng)文件中表示即使是最強(qiáng)大的HVAC 系統(tǒng)也不能控制所有氣流，認(rèn)為控制空氣傳播路徑的首要選擇是在帶病顆?；旌系绞覂?nèi)空氣之前采取措施.此外，基于全空間通風(fēng)的稀釋和定向氣流策略對(duì)近距離暴露事件沒(méi)有顯著作用.對(duì)于自然通風(fēng)，雖然可以通過(guò)改造實(shí)現(xiàn)更高效的控制，但自然通風(fēng)受到地域氣候以及室外空氣質(zhì)量影響的現(xiàn)實(shí)狀況無(wú)法改變.文件中多次表示基于先進(jìn)氣流組織的源頭控制措施有效，如源頭捕獲通風(fēng)、局部排風(fēng)、個(gè)性化送/排風(fēng).

ASHRAE 發(fā)布的《COVID-19期間的建筑操作指南》［31］認(rèn)為，在大多數(shù)非醫(yī)療建筑中，暖通空調(diào)系統(tǒng)在控制傳染病的傳播中發(fā)揮的作用有限，保持社交距離（1～2 m）、做好表面清潔和消毒、個(gè)人做好洗手等衛(wèi)生工作比暖通空調(diào)系統(tǒng)相關(guān)的任何措施都更重要.在這些措施被確保實(shí)施之外，可以采用如增強(qiáng)通風(fēng)、禁止按需通風(fēng)、提高系統(tǒng)內(nèi)過(guò)濾器級(jí)別以及保持系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行等作為補(bǔ)充措施.此外，使用帶有高效過(guò)濾器的便攜式空氣凈化器和紫外線燈進(jìn)一步凈化室內(nèi)空氣也是有效的輔助措施.

1.2 REHVA

REHVA 發(fā)布的最新版指南文件（相比于舊版本而言）指出：對(duì)于商業(yè)建筑，若在使用期間能夠得到3 ACH 的換氣次數(shù)，則在使用前后額外運(yùn)行1 h 就足夠，并建議將CO2設(shè)定點(diǎn)改為550×10-6以指示系統(tǒng)以額定速度運(yùn)行.REHVA 認(rèn)為已經(jīng)有充分的證據(jù)證明SARS-CoV-2 可通過(guò)空氣傳播，故通風(fēng)措施應(yīng)該成為傳播控制中最重要的工程控制措施［4］.總結(jié)了15條疫情期間具有實(shí)踐意義的措施如下：

1）通過(guò)機(jī)械通風(fēng)或自然通風(fēng)向可利用室外空氣資源的空間提供充足的通風(fēng).

2）至少在建筑開(kāi)放前2 h 以額定速度運(yùn)行通風(fēng)系統(tǒng)，并在建筑結(jié)束使用后2 h 關(guān)閉系統(tǒng)或降低通風(fēng)系統(tǒng)運(yùn)行速度.

3）廢止按需通風(fēng)的通風(fēng)設(shè)置，強(qiáng)制通風(fēng)系統(tǒng)以額定速度運(yùn)行.

4）定期打開(kāi)窗戶（即使是機(jī)械通風(fēng)的建筑）.

5）以與主通風(fēng)系統(tǒng)類似的運(yùn)行方式，保持廁所以額定速度運(yùn)行通風(fēng)系統(tǒng).

6）避免打開(kāi)廁所窗戶，從而使廁所保持負(fù)壓并保證機(jī)械通風(fēng)氣流的正確方向.

7）提示使用者蓋上馬桶蓋沖洗馬桶.

8）將帶有再回風(fēng)功能的空氣處理機(jī)組切換為100%的新風(fēng)運(yùn)行.

9）檢查余熱回收設(shè)備，確保泄漏得到控制.

10）確保裝配風(fēng)機(jī)盤(pán)管或分體式空調(diào)系統(tǒng)的房間有足夠的新風(fēng)供給.

11）勿更改供暖、制冷和可能的加濕設(shè)定點(diǎn).

12）按計(jì)劃正常進(jìn)行管道清潔（不需要額外清潔）.

13）根據(jù)維護(hù)時(shí)間表，正常更換室外中央新風(fēng)和抽氣過(guò)濾設(shè)備.

14）人員定期更換和維護(hù)過(guò)濾器時(shí)應(yīng)采取包括呼吸保護(hù)在內(nèi)的常見(jiàn)的防護(hù)措施.

15）引入室內(nèi)空氣質(zhì)量（CO2）傳感器網(wǎng)絡(luò)，允許居住者和設(shè)備管理人員監(jiān)控通風(fēng)系統(tǒng)是否正常運(yùn)行.

REHVA 在指南文件中還提供了四個(gè)附錄，分別以“空氣傳播風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和進(jìn)一步的行動(dòng)，通過(guò)在未來(lái)建筑中改善通風(fēng)系統(tǒng)以減少傳染病的傳播”“檢查轉(zhuǎn)輪式熱交換器以限制內(nèi)部泄漏”“病房通風(fēng)”“新冠肺炎通風(fēng)與建筑服務(wù)指南（針對(duì)學(xué)校）”為主題.在滿足上述15 條措施之外，附件一建議在未來(lái)建筑設(shè)計(jì)以及建筑改造中，推薦使用Ⅰ類通風(fēng)率標(biāo)準(zhǔn)，因?yàn)棰耦愅L(fēng)率與Ⅱ通風(fēng)率相比可以顯著地降低感染風(fēng)險(xiǎn)（Ⅰ類通風(fēng)率與Ⅱ通風(fēng)率參照ISO 17772-1：2017 和EN 16798-1：2019）.附件三建議普通病房的換氣次數(shù)至少為4 ACH；用作安置傳染病人的病房，應(yīng)至少為6 ACH；對(duì)于現(xiàn)有的傳染病隔離室，送風(fēng)率應(yīng)保證房間換氣次數(shù)在6～12 ACH；新建隔離室的換氣次數(shù)至少為12 ACH，且應(yīng)保證該房間維持負(fù)壓，與周?chē)鷧^(qū)域壓差值≥5 Pa，從而保證正確的氣流流向.建議在病床正上方的天花板或墻壁上安裝排風(fēng)口，若使用了自然通風(fēng)，應(yīng)保證較高的通風(fēng)率，且自然通風(fēng)只應(yīng)在合適的室外氣候條件下才能使用.附件四針對(duì)現(xiàn)有學(xué)校普遍缺乏機(jī)械通風(fēng)的現(xiàn)狀給出了一些具有實(shí)踐意義的短期優(yōu)化通風(fēng)建議，指出首先要保證教室具有通風(fēng)功能，在教室內(nèi)遠(yuǎn)離新風(fēng)入口處約1.5 m 高度的地方安裝CO2監(jiān)測(cè)儀，設(shè)置黃/橙燈報(bào)警限值為800×10-6，紅燈設(shè)置為1 000×10-6，并據(jù)此實(shí)施通風(fēng)計(jì)劃.

1.3 SHASE

SHASE分別針對(duì)普通居民和暖通空調(diào)從業(yè)者前后發(fā)布了多份文件［32-36］.建議采用提前幾個(gè)小時(shí)開(kāi)啟系統(tǒng)、延遲關(guān)閉系統(tǒng)的運(yùn)行策略，強(qiáng)調(diào)在條件允許時(shí)，系統(tǒng)應(yīng)當(dāng)24 h 連續(xù)運(yùn)行.此外，文件中表示SARS-CoV-2 的感染力與氣候條件是相關(guān)的，在高溫高濕環(huán)境下病毒的感染能力會(huì)減弱，因此建議在確保必要換氣量（30 m3/（h·人））的基礎(chǔ)上，嚴(yán)格遵守建筑環(huán)境衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)的溫濕度要求（溫度：17～28 ℃；相對(duì)濕度：40%～70%RH）.CO2濃度被建議作為判斷通風(fēng)量是否充足的可視化標(biāo)識(shí)，在穩(wěn)態(tài)情況下，房間內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)在1 000×10-6以下，室內(nèi)換氣量就可以保證人均30 m3/h 以上.與REHVA 類似，建議廁所的排風(fēng)扇要持續(xù)運(yùn)行，對(duì)于有外窗的廁所，應(yīng)始終保持外窗處于關(guān)閉狀態(tài)，提示使用者蓋上馬桶蓋再進(jìn)行沖洗.

1.4 中國(guó)通風(fēng)指南文件總結(jié)

疫情暴發(fā)后，中國(guó)建筑學(xué)會(huì)、中國(guó)制冷學(xué)會(huì)、國(guó)務(wù)院應(yīng)對(duì)新型冠狀病毒肺炎疫情聯(lián)防聯(lián)控機(jī)制綜合組等機(jī)構(gòu)前后發(fā)布了多份有關(guān)疫情期間建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)和管理的指南文件.普遍建議對(duì)于全空氣系統(tǒng)，應(yīng)以全新風(fēng)模式運(yùn)行，如果必須使用回風(fēng)，要以最大新風(fēng)比運(yùn)行，新回風(fēng)比宜大于40%；對(duì)于無(wú)新風(fēng)的系統(tǒng)，應(yīng)根據(jù)建筑功能不同制定對(duì)應(yīng)的通風(fēng)計(jì)劃，通過(guò)開(kāi)窗或開(kāi)門(mén)或其他可行的方式確保新風(fēng)供給，人均新風(fēng)量不低于30 m3/h，如無(wú)法滿足，應(yīng)降低房間人員密度，否則應(yīng)立即停用該房間［37-39］.與國(guó)外指南類似，中國(guó)指南中也指出延長(zhǎng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間，對(duì)于公共建筑，結(jié)束使用后保持新風(fēng)系統(tǒng)和排風(fēng)系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行1 h.有所不同的是，中國(guó)指南中指出，若建筑在前一天使用結(jié)束后確保被全面通風(fēng)換氣，則在第二天建筑被使用前，系統(tǒng)可以全回風(fēng)運(yùn)行［38-39］，其主要目的是對(duì)建筑預(yù)冷/預(yù)熱，從而為使用者提供舒適的室內(nèi)環(huán)境.以下分別針對(duì)通風(fēng)量和氣流組織相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)［37-47］.

對(duì)于通風(fēng)量建議，總結(jié)如下：

1）人均新風(fēng)量不低于30 m3/h.

2）對(duì)于辦公建筑，樓層集中排風(fēng)系統(tǒng)的總排風(fēng)量不小于該樓層新風(fēng)設(shè)計(jì)總送風(fēng)量的70%.

3）接待疑似患者或確診患者的區(qū)域新風(fēng)換氣次數(shù)不低于6 ACH.

4）利用宿舍、酒店等獨(dú)立房間設(shè)置隔離病房時(shí)，每個(gè)房間的換氣次數(shù)應(yīng)不小于6 ACH.

5）利用會(huì)展中心、體育館、廠房等高大空間設(shè)置隔離病房時(shí)，人均通風(fēng)量應(yīng)不小于150 m3/h.

6）對(duì)于醫(yī)院，污染區(qū)、入院檢查處的排風(fēng)應(yīng)滿足換氣次數(shù)不小于12 ACH，出院消毒處置區(qū)的新風(fēng)量應(yīng)滿足換氣次數(shù)不小于6 ACH.

7）對(duì)于方艙醫(yī)院，采用自然通風(fēng)時(shí)，人均新風(fēng)量應(yīng)不小于226 m3/h.

8）隔離病房應(yīng)設(shè)置衛(wèi)生間、盥洗間，排風(fēng)應(yīng)滿足換氣次數(shù)不小于12 ACH.

9）負(fù)壓隔離病房最小換氣次數(shù)應(yīng)為12 ACH，污染區(qū)最小換氣次數(shù)應(yīng)為6 ACH，清潔區(qū)最小換氣次數(shù)應(yīng)為3 ACH.

氣流組織方面的建議大多涉及醫(yī)療建筑，總結(jié)如下：

1）保持公共區(qū)域?yàn)樨?fù)壓，建筑內(nèi)設(shè)置單獨(dú)的臨時(shí)隔離觀察區(qū)，并保持該區(qū)域?yàn)樨?fù)壓.

2）對(duì)于方艙醫(yī)院，嚴(yán)格控制氣流流向，按不同的壓力梯度從清潔區(qū)→半污染區(qū)→污染區(qū).

3）相鄰并相通的不同污染等級(jí)房間的壓差不小于5 Pa，負(fù)壓程度由高到低依次為病房衛(wèi)生間、病房房間、緩沖前室與半污染走廊，清潔區(qū)相對(duì)室外應(yīng)保持正壓.

4）負(fù)壓隔離病房區(qū)域：病房保持-15 Pa，衛(wèi)生間-20 Pa，緩沖前室-10 Pa，半污染走廊保持-5 Pa，污染走廊保持-10 Pa.無(wú)法滿足上述壓差時(shí)，壓力梯度應(yīng)滿足第2）條的要求.

5）負(fù)壓隔離病房送風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在房間靠近醫(yī)護(hù)的上側(cè)；排風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在病房?jī)?nèi)靠近床頭的下部，應(yīng)利于污染空氣就近盡快排出，防止送排風(fēng)氣流短路.

2 現(xiàn)有防疫措施改進(jìn)分析

2.1 建筑設(shè)計(jì)決策流程改進(jìn)

防疫通風(fēng)指南中，自然通風(fēng)被認(rèn)為是一種可行的方案而被廣泛推薦，但現(xiàn)有建筑自然通風(fēng)潛力不能被充分發(fā)揮.在當(dāng)前的建筑設(shè)計(jì)流程中，暖通空調(diào)設(shè)計(jì)者往往是在建筑設(shè)計(jì)圖紙完成之后再參與進(jìn)去，所做的設(shè)計(jì)大多只是在建筑設(shè)計(jì)圖紙的框架下進(jìn)行暖通空調(diào)系統(tǒng)的配套設(shè)計(jì)，而建筑設(shè)計(jì)人員往往缺乏對(duì)通風(fēng)技術(shù)的考慮，這一設(shè)計(jì)決策流程限制了自然通風(fēng)被高效合理的利用.因此，為最大化利用自然通風(fēng)作為疫情防控的有效措施，首先需要優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)決策流程.正如ASHRAE 立場(chǎng)文件中所指出的，設(shè)計(jì)和施工團(tuán)隊(duì)（包括HVAC 設(shè)計(jì)師）應(yīng)該參與到綜合設(shè)計(jì)流程中，從而可以在設(shè)計(jì)的早期階段就將傳染病控制方案融入設(shè)計(jì)方案中［20］.

2.2 通風(fēng)氣流組織設(shè)計(jì)理念改進(jìn)

全空間通風(fēng)方式在控制人員吸入空氣質(zhì)量上存在一些固有的缺陷［20-21，27-28，48］：

1）送風(fēng)口遠(yuǎn)離室內(nèi)人員，新鮮空氣會(huì)先與室內(nèi)空氣混合，而后才能到達(dá)人員占用區(qū).因此，到達(dá)人員呼吸區(qū)的空氣大部分已經(jīng)被污染了.

2）全空間通風(fēng)方式控制呼吸道傳染病傳播的機(jī)理是通過(guò)稀釋以及定向氣流控制污染空氣的流動(dòng)，對(duì)近距離短期交叉感染沒(méi)有顯著作用.

3）不僅需要服務(wù)于人員占用區(qū)，也需要為室內(nèi)無(wú)人員區(qū)域送風(fēng)，增加了能耗.

基于先進(jìn)通風(fēng)的源頭控制措施可以在病源處移除呼出的致病顆粒物或者直接向暴露人員提供高品質(zhì)的吸入空氣，個(gè)性化服務(wù)和可調(diào)特點(diǎn)使其具有較大的節(jié)能潛力，同時(shí)由于其具有快速響應(yīng)的優(yōu)點(diǎn)，可以有效地應(yīng)對(duì)近距離短期暴露事件，較為契合地彌補(bǔ)了傳統(tǒng)的全空間通風(fēng)方案中存在的不足［15，28-29］.個(gè)性化送排風(fēng)是基于先進(jìn)通風(fēng)源頭控制技術(shù)的一種方式，在過(guò)去得到了較多的關(guān)注.有研究指出，傳統(tǒng)的天花板通風(fēng)系統(tǒng)只能將5%的送風(fēng)輸送給居住者，而個(gè)性化通風(fēng)系統(tǒng)則至少可以將50%的送風(fēng)直接輸送給使用者［29］，節(jié)能優(yōu)勢(shì)明顯，且具有更高效的感染風(fēng)險(xiǎn)控制能力［12-14，28，49-50］.高昂的初期投入限制了源頭控制措施的推廣使用，但是基于疫情常態(tài)化的現(xiàn)實(shí)情況，相比于停工停產(chǎn)帶來(lái)的經(jīng)濟(jì)沖擊，研究改進(jìn)并推廣應(yīng)用基于先進(jìn)通風(fēng)的源頭控制設(shè)備具有必要性.

3 基于先進(jìn)氣流組織的源頭控制技術(shù)

3.1 系統(tǒng)類型及應(yīng)用

現(xiàn)有的基于先進(jìn)氣流組織的源頭控制措施根據(jù)技術(shù)類型可以大致分為桌式系統(tǒng)、集成于座椅的個(gè)性化通風(fēng)系統(tǒng)、集成于病床的通風(fēng)系統(tǒng)以及穿戴式通風(fēng)系統(tǒng).以下對(duì)這幾種系統(tǒng)的技術(shù)類型、應(yīng)用效果以及應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行介紹.

3.1.1 桌式系統(tǒng)和座椅系統(tǒng)

通風(fēng)系統(tǒng)末端通過(guò)活動(dòng)式風(fēng)管連接并基于桌面安裝的個(gè)性化通風(fēng)系統(tǒng)被稱為桌式系統(tǒng)，如圖1（a）右圖.桌式系統(tǒng)的末端朝向、系統(tǒng)啟閉及送風(fēng)量大小一般可以由用戶根據(jù)自身需求進(jìn)行個(gè)性化調(diào)節(jié).對(duì)于桌式系統(tǒng)的研究常見(jiàn)于辦公室，其最初研發(fā)的目的是滿足個(gè)性化熱舒適要求.隨著病態(tài)建筑綜合征、建筑關(guān)聯(lián)病以及呼吸道傳染病的頻繁暴發(fā)，室內(nèi)空氣質(zhì)量成為研究者關(guān)注的重點(diǎn)，對(duì)桌式系統(tǒng)的研究開(kāi)始關(guān)注吸入空氣品質(zhì).與基于熱舒適系統(tǒng)的研究有所不同，為提高吸入空氣品質(zhì)，系統(tǒng)末端的送風(fēng)更多地作用于人員呼吸區(qū)，通過(guò)提供一定速度的送風(fēng)作用于人員呼吸區(qū)邊界層，提高吸入空氣中新鮮空氣占比，營(yíng)造安全的呼吸微環(huán)境，降低人員暴露量，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)感染風(fēng)險(xiǎn)的有效控制［13-14，16，49，51］.此外，Pantelic等人［52］報(bào)道稱相比于全空間混合通風(fēng)方式，桌式系統(tǒng)可以更有效地應(yīng)對(duì)來(lái)自不同感染源位置和距離的風(fēng)險(xiǎn).

圖1 人體熱羽流示意圖、桌式個(gè)性化通風(fēng)系統(tǒng)［53］及集成于座椅的個(gè)性化通風(fēng)系統(tǒng)［54］Fig.1 Schematic of human thermal plume，desk-mounted PV system［53］and chair-integrated PV system［54］

桌式系統(tǒng)適用于用戶長(zhǎng)期處于相對(duì)固定的位置，且置于桌面的風(fēng)管和末端裝置不會(huì)對(duì)用戶工作造成干擾的場(chǎng)景，如辦公室、圖書(shū)館自習(xí)室等.而對(duì)于用戶前方視野不能被干擾、桌面空間有限的場(chǎng)景，如教室、門(mén)診室等，桌式系統(tǒng)是不適用的，此時(shí)可以考慮使用集成于座椅的個(gè)性化通風(fēng)系統(tǒng).

如圖1（b）所示，集成于座椅的固定式風(fēng)道連接安裝有末端裝置的活動(dòng)式風(fēng)管，構(gòu)成座椅通風(fēng)系統(tǒng)［53］.獨(dú)立的風(fēng)量調(diào)節(jié)器滿足個(gè)性化調(diào)節(jié)的要求.送風(fēng)經(jīng)過(guò)集中處理，而后通過(guò)管道輸送至各座椅的系統(tǒng)，不需要安裝獨(dú)立的空氣過(guò)濾器.對(duì)于無(wú)管道系統(tǒng)，即各座椅系統(tǒng)之間相互獨(dú)立，則要求設(shè)置獨(dú)立的空氣過(guò)濾器，從而保證送風(fēng)空氣質(zhì)量.Gao 和Niu 等人［55-56］通過(guò)CFD 模擬研究了圖示系統(tǒng)對(duì)人體微環(huán)境的影響，發(fā)現(xiàn)使用該系統(tǒng)可以達(dá)到的最大送風(fēng)利用率高于傳統(tǒng)通風(fēng)方式所能達(dá)到的最大送風(fēng)利用率，實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步揭示，使用該系統(tǒng)可以在低于3.0 L/s 的送風(fēng)量下實(shí)現(xiàn)人員吸入空氣中的80%由該系統(tǒng)提供，顯著地改善了吸入空氣質(zhì)量并實(shí)現(xiàn)節(jié)能.Li 等人［51］則報(bào)道稱在置換通風(fēng)形式下僅對(duì)感染者使用該系統(tǒng)就可以使與之面對(duì)面就座的暴露者感染風(fēng)險(xiǎn)降低.

個(gè)性化送風(fēng)系統(tǒng)主要基于對(duì)暴露者進(jìn)行末端保護(hù)的目的，感染者呼出的帶病顆粒物仍然會(huì)擴(kuò)散至房間空氣中，此時(shí)，脫離個(gè)性化送風(fēng)系統(tǒng)保護(hù)的暴露者的感染風(fēng)險(xiǎn)則依賴于背景通風(fēng)系統(tǒng)的稀釋和移除能力.使用個(gè)性化排風(fēng)系統(tǒng)，在感染者呼出的帶病顆粒與室內(nèi)空氣混合前將其捕獲并處理后排除，在致病源頭將感染風(fēng)險(xiǎn)最大限度地降低.圖2（a）是針對(duì)飛機(jī)座艙設(shè)計(jì)的個(gè)性化通風(fēng)系統(tǒng)，系統(tǒng)送風(fēng)末端基于前排座位設(shè)置，向用戶供給高品質(zhì)吸入空氣，排風(fēng)集成于本體座椅，及時(shí)排除用戶呼出的污濁空氣，研究表明該系統(tǒng)可以顯著降低呼吸道傳染病人際交叉感染風(fēng)險(xiǎn)［15］，達(dá)到對(duì)感染者的源頭移除和對(duì)暴露者的末端保護(hù)雙重保障，適用于前部空間能夠?yàn)楹蟛肯到y(tǒng)提供安裝基礎(chǔ)的公共交通工具.對(duì)于電影院、階梯教室等，單個(gè)座位空間充裕但送風(fēng)系統(tǒng)無(wú)法基于前排座位安裝，且用戶前方視野不能受到干擾的場(chǎng)景，圖2（b）所示的送排風(fēng)末端都集成于本體座椅的系統(tǒng)則更加適用［55，57-58］.此外，預(yù)期在來(lái)訪人員情況復(fù)雜，空間有限且通風(fēng)不足的門(mén)診室，可以在不對(duì)問(wèn)診造成干擾的前提下實(shí)現(xiàn)對(duì)醫(yī)患的較好保護(hù).

圖2 公共交通工具座艙個(gè)性化送排風(fēng)系統(tǒng)［28］及集成于座椅的個(gè)性化送排風(fēng)系統(tǒng)［57］Fig.2 PV and PE system for public transport cabin［28］and Chair-integrated PV and PE system［57］

3.1.2 通風(fēng)病床

疫情期間，醫(yī)院是病源高度集中的場(chǎng)所，隔離病房?jī)?nèi)則無(wú)疑都是確診患者.有研究表明，由于室內(nèi)氣流、室內(nèi)溫度梯度與人體熱浮力驅(qū)動(dòng)作用，患者躺姿、醫(yī)護(hù)人員站姿的相對(duì)位置會(huì)顯著增加感染風(fēng)險(xiǎn)［59-61］，而這一場(chǎng)景在病房?jī)?nèi)是常見(jiàn)的.針對(duì)這一高風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景，Melikov［28，62］報(bào)道了一種通風(fēng)病床系統(tǒng)，如圖3 所示.系統(tǒng)由集成于病床的送排風(fēng)系統(tǒng)和病床正上方的排風(fēng)系統(tǒng)組成，個(gè)性化送排風(fēng)系統(tǒng)確保了病患吸入空氣品質(zhì)并及時(shí)捕獲患者呼出空氣，使用高效過(guò)濾器和UVGI（紫外線照射殺菌）對(duì)呼氣進(jìn)行處理，病床兩側(cè)送風(fēng)形成向上流動(dòng)的氣幕，既可以將醫(yī)患呼吸域隔離，還可以誘導(dǎo)醫(yī)護(hù)呼出氣流向上流動(dòng)并排出，疫情期間，該系統(tǒng)可對(duì)醫(yī)護(hù)和患者都起到高效保護(hù)作用.在平時(shí)，將通風(fēng)病床應(yīng)用于ICU 病房可實(shí)現(xiàn)對(duì)危重患者的有效保護(hù).此外，報(bào)道稱使用該系統(tǒng)配合背景混合通風(fēng)以3 ACH 的換氣次數(shù)運(yùn)行可達(dá)到的室內(nèi)空氣質(zhì)量相當(dāng)于單獨(dú)使用混合通風(fēng)以12 ACH運(yùn)行下的空氣質(zhì)量，具有非常大的節(jié)能潛力.

圖3 通風(fēng)病床［28］Fig.3 Bed-integrated local ventilation［28］

3.1.3 穿戴式通風(fēng)系統(tǒng)

上述系統(tǒng)都是針對(duì)用戶活動(dòng)區(qū)域受限的場(chǎng)景開(kāi)發(fā)的，對(duì)于頻繁移動(dòng)的用戶不起作用.Bolashikov 等人［12，50，63］開(kāi)發(fā)的穿戴式個(gè)性化通風(fēng)裝置適用于活動(dòng)用戶，該裝置通過(guò)類似于麥克風(fēng)的送風(fēng)噴嘴以低流速向人體呼吸區(qū)提供清潔空氣，或在人體呼出空氣與室內(nèi)空氣混合前將其捕獲并進(jìn)行凈化處理.如圖4 所示，用戶攜帶的設(shè)備盒內(nèi)包含過(guò)濾器和紫外線燈，用于對(duì)送風(fēng)或捕獲的呼出空氣進(jìn)行清潔和殺菌處理，配備的小型風(fēng)機(jī)用于提供動(dòng)力.報(bào)道稱該穿戴式送風(fēng)系統(tǒng)為吸氣提供的清潔空氣比例可高達(dá)90%，用作局部排風(fēng)時(shí)，放置在距離嘴部較近的位置（0.02 m或0.04 m），可以實(shí)現(xiàn)以遠(yuǎn)低于混合通風(fēng)方式的換氣次數(shù)提供更加顯著的稀釋效果，最佳效果可以實(shí)現(xiàn)對(duì)呼出污染物的移除.穿戴式通風(fēng)系統(tǒng)適用于流動(dòng)性人員，如醫(yī)護(hù)人員、公共交通工具乘務(wù)員等，可以高效地實(shí)現(xiàn)源頭控制或個(gè)性化保護(hù)，但局限于便攜的要求，該裝置尚未被報(bào)道可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)個(gè)性化送排風(fēng)的目標(biāo).

圖4 穿戴式通風(fēng)系統(tǒng)［28］Fig.4 Wearable PV/PE system［28］

3.2 關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題

個(gè)性化通風(fēng)系統(tǒng)為人體提供清潔吸入空氣的效率受到個(gè)性化送風(fēng)氣流與對(duì)流邊界層相互作用的顯著影響［27，53］.有研究指出，在舒適溫度范圍內(nèi)，人體對(duì)流邊界層的最大速度可達(dá)0.25～0.3 m/s［53，64-65］，而為了保證送風(fēng)不對(duì)人體造成吹風(fēng)感，個(gè)性化送風(fēng)氣流速度需要維持在較低的范圍內(nèi).因此，如何以有限的送風(fēng)速度穿透對(duì)流邊界層從而為用戶提供足夠的清潔空氣是個(gè)性化通風(fēng)研究中的一個(gè)難題.

Bolashikov 等人［12，27，50，57，66］認(rèn)為送風(fēng)末端形式、送風(fēng)末端與口/鼻的相對(duì)位置、個(gè)性化送風(fēng)氣流特性以及對(duì)人體微環(huán)境的控制是解決上述問(wèn)題的方向，研究得到了一些具有實(shí)用價(jià)值的發(fā)現(xiàn)如下：

1）橢圓形噴嘴的效果優(yōu)于圓形噴嘴.

2）四葉草瓣噴嘴可以實(shí)現(xiàn)在距離口/鼻較遠(yuǎn)的位置提供較高比例的吸入空氣.

3）中心封閉的波瓣噴嘴，如四葉草波瓣噴嘴，不建議用于作為穿戴式的個(gè)性化通風(fēng)末端，因?yàn)檫@種類型噴嘴產(chǎn)生的波瓣形射流會(huì)夾帶室內(nèi)污染物進(jìn)入用戶的呼吸區(qū).

4）隨著初始速度（送風(fēng)量）和噴嘴尺寸的增大，以及噴嘴與口/鼻之間的距離減小，吸入空氣中清潔空氣量增加.

5）噴嘴與面部（嘴/鼻子）之間的距離＞0.4 m，從側(cè)面供應(yīng)的效果優(yōu)于從正面和下方供應(yīng).

6）使用集成于桌子的可伸縮板與人體腹部貼合，可以阻隔來(lái)自人體下半身的熱羽流，由此可以弱化人體呼吸區(qū)對(duì)流邊界層強(qiáng)度，使得個(gè)性化送風(fēng)氣流更容易被人體吸氣捕獲.

7）使用安裝在桌子邊緣的小型風(fēng)扇控制來(lái)自人體下半身的熱羽流，避免其流動(dòng)至人體呼吸區(qū)，由此弱化人體呼吸區(qū)對(duì)流邊界層強(qiáng)度，使個(gè)性化送風(fēng)氣流更容易被人體吸氣捕獲.

其他的一些學(xué)者得到部分實(shí)用性結(jié)論如下：

1）Melikov 和Dzhartov［15］將水冷輻射板作為桌子隔板，以此冷卻用戶體表，弱化其產(chǎn)生的對(duì)流邊界層，可實(shí)現(xiàn)在較低的送風(fēng)速度下穿透邊界層，為用戶提供清潔的空氣.

2）Khalifa 等人［67］和Russo 等人［68］發(fā)現(xiàn)使用同軸噴嘴可以大幅增加個(gè)性化送風(fēng)氣流形成的清潔空氣區(qū)的范圍.

4 討論

針對(duì)機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)，現(xiàn)有指南幾乎都建議盡可能加強(qiáng)通風(fēng)，具體措施有兩個(gè)，一是使系統(tǒng)以最大新風(fēng)量運(yùn)行；二是盡可能地延長(zhǎng)通風(fēng)時(shí)間.但是，現(xiàn)存全空間通風(fēng)系統(tǒng)不具備在疫情期間大幅增加通風(fēng)量的能力.對(duì)氣流組織的控制也是最常用的措施之一，使氣流從清潔區(qū)流向污染區(qū)可以避免污染區(qū)內(nèi)潛在的致病性顆粒流向健康的暴露者，但該措施只對(duì)長(zhǎng)距離暴露有效，對(duì)于人員密度較高的室內(nèi)環(huán)境，近距離暴露造成的感染風(fēng)險(xiǎn)相對(duì)更高，而基于全空間通風(fēng)方式的氣流定向控制對(duì)近距離短期暴露事件沒(méi)有顯著控制效果.由此，在疫情期間許多公共建筑只能被迫停用，商場(chǎng)停止?fàn)I業(yè)、寫(xiě)字樓停止開(kāi)放、工廠停工，造成極大的負(fù)面影響.世界銀行發(fā)布的《全球經(jīng)濟(jì)展望》指出，2020 年世界經(jīng)濟(jì)整體萎縮了4.3%［2］；與2019 年相比，2020 年全球失業(yè)人數(shù)增加了1.098%［3］.經(jīng)濟(jì)遭受重大打擊，失業(yè)率激增將會(huì)帶來(lái)潛在的社會(huì)不穩(wěn)定性，因此，復(fù)工復(fù)產(chǎn)是迫切的要求，短期應(yīng)急方案顯得尤為重要.在暖通空調(diào)領(lǐng)域，升級(jí)過(guò)濾器級(jí)別，使用帶有高效過(guò)濾器的空氣凈化器、UVGI（紫外線）等都是有效措施.但也必須意識(shí)到輔助措施會(huì)造成的潛在負(fù)面影響，過(guò)濾器級(jí)別越高則管道系統(tǒng)阻力越大，對(duì)系統(tǒng)動(dòng)力設(shè)備造成挑戰(zhàn)；UVGI 可能會(huì)對(duì)人體造成輻射危害［69-70］，因此中國(guó)指南中指出在沒(méi)有得到專業(yè)人員的指導(dǎo)時(shí)禁止使用UVGI；空氣凈化器是幾乎所有指南中都建議使用的輔助設(shè)備，但在使用空氣凈化器時(shí)不僅要注意其容量是否滿足需求，還應(yīng)注意其放置的位置以及出風(fēng)方向，這不但會(huì)影響其凈化效率，還可能對(duì)室內(nèi)既有氣流組織造成破壞，且不正確的送風(fēng)方向會(huì)造成更高的暴露風(fēng)險(xiǎn)［71］.

此外，中國(guó)指南中的系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間表與國(guó)外指南存在較大差異，中國(guó)指南中普遍建議在建筑結(jié)束占用后通風(fēng)系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行1 h，且在前一天建筑被全面通風(fēng)換氣并清潔消毒的情況下，可在第二天早上以全回風(fēng)方式運(yùn)行.相比之下，ASHRAE 建議建筑使用前后額外運(yùn)行2 h，REHVA 以建筑使用前后額外運(yùn)行2 h為最低要求，SHASE則指出條件允許的情況下應(yīng)24 h 連續(xù)運(yùn)行系統(tǒng).這一點(diǎn)可以歸因于中國(guó)尚為發(fā)展中國(guó)家，且人口眾多，建筑總量大，而資源又相對(duì)有限.因此，在保證室內(nèi)環(huán)境安全的前提下，更兼顧了對(duì)節(jié)能的考量.

多數(shù)指南中都建議盡量使用自然通風(fēng)，自然通風(fēng)可以提供較大的通風(fēng)率且節(jié)能效果顯著［72］，但是自然通風(fēng)能夠?yàn)榻ㄖ峁┑耐L(fēng)量和氣流組織形式嚴(yán)重依賴建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)方案和室內(nèi)外相對(duì)氣候條件以及室外空氣質(zhì)量.其中室外氣候條件和空氣質(zhì)量是不可控因素，而對(duì)于建筑通風(fēng)設(shè)計(jì)方案，優(yōu)化當(dāng)前實(shí)施的建筑設(shè)計(jì)流程，讓設(shè)計(jì)和施工團(tuán)隊(duì)（包括HVAC 設(shè)計(jì)師）參與到綜合設(shè)計(jì)流程中，在設(shè)計(jì)的早期階段就將傳染病控制方案包融入設(shè)計(jì)方案中，預(yù)期可以加強(qiáng)對(duì)自然通風(fēng)的有效控制和利用.此外，基于門(mén)窗、風(fēng)機(jī)及空調(diào)采暖系統(tǒng)一體化設(shè)計(jì)和智慧化聯(lián)動(dòng)控制的室外空氣最大化通風(fēng)利用值得深入研究.

基于先進(jìn)通風(fēng)的源頭控制技術(shù)，由于其具有控制效率高、個(gè)性化可調(diào)、響應(yīng)快速且節(jié)能潛力較大等優(yōu)勢(shì)，較為契合地彌補(bǔ)了全空間通風(fēng)方式的不足，可以與傳統(tǒng)通風(fēng)方式互為補(bǔ)充，作為未來(lái)建筑“平疫結(jié)合”設(shè)計(jì)改革的一條思路.背景通風(fēng)為整體熱舒適性以及空氣質(zhì)量提供保障，源頭控制系統(tǒng)在平時(shí)狀態(tài)下根據(jù)用戶需求提供個(gè)性化熱舒適性調(diào)節(jié)或者空氣質(zhì)量調(diào)節(jié)，若背景通風(fēng)系統(tǒng)可以為居住者提供舒適的熱濕環(huán)境以及優(yōu)良的室內(nèi)空氣質(zhì)量，則先進(jìn)氣流組織系統(tǒng)可以被關(guān)閉；疫情期間先進(jìn)氣流組織系統(tǒng)主要為用戶提供清潔吸入空氣或/和排除污濁呼出空氣，更加關(guān)注送/排風(fēng)量的調(diào)節(jié)，且應(yīng)持續(xù)運(yùn)行.穿戴式通風(fēng)系統(tǒng)更是有望應(yīng)對(duì)活動(dòng)人員間的近距離短期暴露事件.但是現(xiàn)有的源頭通風(fēng)控制技術(shù)仍然存在一些不足，需要引起關(guān)注并進(jìn)行深入探索.

1）現(xiàn)有的對(duì)固定式源頭通風(fēng)控制技術(shù)的研究幾乎都是基于人體處于相對(duì)固定位置下進(jìn)行的，缺乏考慮用戶本體（頭部扭動(dòng)、咳嗽、噴嚏等）以及其他人員行為（行走、與處于固定位置的用戶交談等）對(duì)系統(tǒng)有效性的影響.因此，開(kāi)發(fā)應(yīng)對(duì)人行為的感應(yīng)式源頭通風(fēng)控制技術(shù)十分必要.

2）便攜式穿戴通風(fēng)系統(tǒng)是目前適用于活動(dòng)性人員的唯一的源頭通風(fēng)控制技術(shù)，但由于便攜式要求，目前尚無(wú)報(bào)道稱可以同時(shí)實(shí)現(xiàn)送排風(fēng)功能.因此，集成個(gè)性化送排風(fēng)功能的便攜式穿戴通風(fēng)系統(tǒng)值得進(jìn)一步探索.

3）通風(fēng)病床（不考慮置于天花板的排風(fēng)系統(tǒng)）和穿戴式系統(tǒng)都屬于無(wú)外置管道的系統(tǒng)，系統(tǒng)集成化程度高，可實(shí)現(xiàn)“即插即用”，但是該類系統(tǒng)的有效性依賴凈化處理模塊的性能.一般而言，凈化效率越高，模塊造成的阻力越大，對(duì)動(dòng)力系統(tǒng)要求越高，如何系統(tǒng)地解決動(dòng)力、模塊阻力與系統(tǒng)有效性之間的矛盾值得探索.

5 總結(jié)

各指南都指出應(yīng)該盡可能地增大通風(fēng)量并延長(zhǎng)系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)間，建議控制氣流從清潔區(qū)流向污染區(qū)，在細(xì)則上存在一些差異：

1）ASHRAE：換氣次數(shù)為3 ACH，建筑被占用前后應(yīng)分別額外運(yùn)行2 h.

2）REHVA：系統(tǒng)至少在建筑被占用前后以額定速度額外運(yùn)行2 h，對(duì)于可以被提供3 ACH 的商業(yè)建筑，前后額外運(yùn)行1 h即可；以全新風(fēng)模式運(yùn)行系統(tǒng)；普通病房的換氣次數(shù)至少為4 ACH，傳染病病房應(yīng)至少為6 ACH，現(xiàn)存的傳染病隔離室，換氣次數(shù)在6～12 ACH，新建隔離室的換氣次數(shù)至少為12 ACH.

3）SHASE：24 h連續(xù)運(yùn)行系統(tǒng)，人均最低新風(fēng)量為30 m3/h.

4）中國(guó)指南：建筑在結(jié)束被占用后新排風(fēng)系統(tǒng)繼續(xù)運(yùn)行1 h，確保前一天空間被全面通風(fēng)換氣并清潔消毒的前提下，第二天建筑被占用前，系統(tǒng)可以以回風(fēng)運(yùn)行，對(duì)建筑進(jìn)行預(yù)冷/預(yù)熱；公共建筑的人均新風(fēng)量不低于30 m3/h，對(duì)于醫(yī)療建筑，換氣次數(shù)分別為：清潔區(qū)3 ACH，污染區(qū)6 ACH，以及負(fù)壓隔離病房12 ACH.

5）氣流組織控制方面，REHVA、SHASE 特別指出廁所的排風(fēng)扇要持續(xù)運(yùn)行，關(guān)閉廁所外窗；中國(guó)指南建議在醫(yī)療建筑中，壓力從清潔區(qū)→半污染區(qū)→污染區(qū)依次降低，相鄰相通不同污染等級(jí)的區(qū)域壓差不小于5 Pa；送風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在房間靠近醫(yī)護(hù)入口上部；排風(fēng)口應(yīng)設(shè)置在病床上部.

優(yōu)化建筑設(shè)計(jì)決策流程，在未來(lái)的建筑設(shè)計(jì)過(guò)程中，允許設(shè)計(jì)和施工團(tuán)隊(duì)（包括HVAC 設(shè)計(jì)師）參與到綜合設(shè)計(jì)流程中，在設(shè)計(jì)的早期階段就將傳染病控制方案包融入設(shè)計(jì)方案中，從而在未來(lái)建筑中實(shí)現(xiàn)高效使用自然通風(fēng)助力疫情防控.

基于人體微環(huán)境控制和先進(jìn)氣流組織的人員呼吸氣流源頭控制是傳統(tǒng)全空間通風(fēng)系統(tǒng)在應(yīng)對(duì)疫情防控方面的重要補(bǔ)充，不同類型的源頭控制技術(shù)適用于不同的場(chǎng)景.桌式系統(tǒng)適用于用戶長(zhǎng)期處于相對(duì)固定位置，且置于桌面的風(fēng)管和末端裝置不會(huì)對(duì)用戶工作造成干擾的場(chǎng)景；當(dāng)桌面空間無(wú)法提供安裝基礎(chǔ)或用戶前方視野不允許被干擾時(shí)，集成于座椅的通風(fēng)系統(tǒng)則更加適用；針對(duì)人員密集的公共交通工具，前部送風(fēng)，座椅兩側(cè)排風(fēng)的座椅系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了對(duì)感染者源頭移除和對(duì)暴露者個(gè)性化末端保護(hù)的雙重保障；而針對(duì)前排座位無(wú)法提供安裝基礎(chǔ)的高風(fēng)險(xiǎn)場(chǎng)景，應(yīng)用送排風(fēng)末端都集成于本體座椅的系統(tǒng)則更加有效；通風(fēng)病床可以實(shí)現(xiàn)對(duì)病患的源頭控制和末端保護(hù)，且有效地隔離醫(yī)患呼吸區(qū)，具有極大的實(shí)用價(jià)值；穿戴式通風(fēng)系統(tǒng)更具有靈活性，預(yù)期可以有效地應(yīng)對(duì)近距離短期暴露事件.