袋式中效過濾器在醫院通風係統中的關鍵作用 引言：醫院通風係統的特殊需求 醫院作為人員密集、空氣汙染源多樣的特殊場所，其通風係統不僅承擔著調節室內溫濕度的基本功能，更肩負著保障醫護人員與患者...
袋式中效過濾器在醫院通風係統中的關鍵作用
引言：醫院通風係統的特殊需求
醫院作為人員密集、空氣汙染源多樣的特殊場所，其通風係統不僅承擔著調節室內溫濕度的基本功能，更肩負著保障醫護人員與患者健康的重要任務。根據世界衛生組織（WHO）發布的《Health aspects of air pollution in indoor environments》報告指出，醫院空氣質量的優劣直接關係到感染控製、術後恢複及慢性病患者的康複效果[1]。因此，醫院通風係統的設計必須兼顧高效淨化、節能運行和安全防護等多重目標。
在這一背景下，袋式中效過濾器因其良好的過濾效率、較低的壓降以及較長的使用壽命，在現代醫院通風係統中得到了廣泛應用。本文將從產品參數、工作原理、應用場景及實際案例等方麵，深入探討袋式中效過濾器在醫院通風係統中的關鍵作用，並結合國內外研究文獻，分析其對提升醫院空氣質量的實際意義。
一、袋式中效過濾器概述
1.1 定義與分類
袋式中效過濾器是一種采用合成纖維或玻璃纖維濾材製成的空氣過濾設備，通常安裝在中央空調係統的中間段，用於去除空氣中粒徑在1.0~5.0微米之間的懸浮顆粒物。按照國際標準ISO 16890-2016《Air filter for general ventilation — Assessment of performance and classification》，中效過濾器主要分為F7、F8兩個等級，分別對應不同級別的PM1.0、PM2.5和PM10的去除率[2]。
| 分類 | 濾材類型 | 過濾效率（按EN 779:2012） | 額定風量（m³/h） | 初始阻力（Pa） |
|---|---|---|---|---|
| F7級 | 合成纖維/玻纖複合材料 | ≥80% @ 0.4μm | 1000~3000 | ≤80 |
| F8級 | 玻璃纖維為主 | ≥90% @ 0.4μm | 1000~3000 | ≤100 |
表1：常見袋式中效過濾器技術參數對比表（數據來源：ASHRAE Standard 52.2）
1.2 工作原理
袋式中效過濾器通過“攔截”、“慣性碰撞”、“擴散”三種機製實現對空氣中懸浮顆粒的捕集。其結構由多個褶皺狀濾袋組成，增加了有效過濾麵積，從而提高了單位體積下的過濾效率。同時，袋式設計有助於降低氣流通過時的阻力，延長使用壽命。
二、醫院通風係統的空氣質量挑戰
2.1 醫院空氣汙染物來源
醫院環境中的空氣汙染物主要包括以下幾類：
- 生物性汙染物：如細菌、病毒、真菌孢子；
- 化學性汙染物：如消毒劑揮發物、麻醉氣體、建築材料釋放的VOCs；
- 物理性汙染物：如塵埃、毛發、織物纖維等。
據中國疾病預防控製中心（CDC）發布的《醫院室內空氣質量監測報告》顯示，醫院病房空氣中PM2.5濃度平均值為48 μg/m³，顯著高於普通辦公場所的25 μg/m³[3]。
2.2 醫院通風係統的關鍵功能
醫院通風係統不僅要滿足基本的新風換氣需求，還需具備以下核心功能：
- 控製交叉感染風險；
- 維持潔淨手術室、ICU等區域的正壓或負壓狀態；
- 去除有害氣體和微生物；
- 提高患者舒適度，促進康複。
因此，高效的空氣過濾設備成為醫院通風係統不可或缺的一部分。
三、袋式中效過濾器在醫院通風係統中的應用優勢
3.1 提高空氣質量，降低感染風險
研究表明，使用F8級中效過濾器可使醫院空氣中細菌總數下降約70%，真菌孢子減少50%以上[4]。美國CDC在其《Guidelines for Environmental Infection Control in Health-Care Facilities》中也推薦在醫院空調係統中配置中效及以上等級的過濾器以控製空氣傳播疾病的風險[5]。
3.2 節能與維護成本平衡
相比高效過濾器（HEPA），中效過濾器具有更低的初始阻力和更長的更換周期（一般為6~12個月），在保證空氣品質的同時，降低了風機能耗和維護頻率。以下為不同類型過濾器的運行成本對比：
| 過濾器類型 | 初始阻力（Pa） | 更換周期 | 年均耗電量（kW·h） | 年均維護成本（元） |
|---|---|---|---|---|
| 初效過濾器 | ≤30 | 1~3個月 | 低 | 低 |
| 中效過濾器（F8） | ≤100 | 6~12個月 | 中等 | 中等 |
| HEPA過濾器 | ≥200 | 12~24個月 | 高 | 高 |
表2：不同類型過濾器運行成本對比（數據來源：ASHRAE Handbook-HVAC Systems and Equipment, 2020）
3.3 多場景適應能力
袋式中效過濾器適用於醫院各類區域，包括：
- 普通病房
- 手術準備區
- ICU重症監護室
- 醫技科室（如放射科、檢驗科）
- 公共區域（如候診大廳、走廊）
根據不同區域的潔淨要求，可通過組合初效+中效+高效三級過濾方式，構建分級淨化體係。
四、袋式中效過濾器的技術選型與配置建議
4.1 選型依據
選擇袋式中效過濾器時，應綜合考慮以下因素：
- 過濾效率等級（F7/F8）
- 風量匹配（需與風機容量一致）
- 結構尺寸（適配現有風管接口）
- 材質耐久性（是否抗濕、抗腐蝕）
- 是否具備抗菌塗層或靜電輔助功能
4.2 推薦型號與性能參數
以下為國內主流品牌袋式中效過濾器的典型產品參數示例：
| 品牌 | 型號 | 過濾等級 | 尺寸（mm） | 額定風量（m³/h） | 初始阻力（Pa） | 使用壽命（月） |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 康斐爾（Camfil） | SBAR-F8 | F8 | 592×592×460 | 2500 | 85 | 12 |
| 菲利斯（Fläkt Woods） | FlexFilter FF-M | F7 | 484×484×460 | 1800 | 65 | 9 |
| 格瑞德（Green Filter） | GF-BAG-F8 | F8 | 610×610×480 | 3000 | 95 | 10 |
| 蘇州艾科瑪（Aikema） | AKM-ZB-F8 | F8 | 500×500×460 | 2000 | 90 | 12 |
表3：國內常用袋式中效過濾器產品參數對照表（數據來源：各廠商官網及行業白皮書）
4.3 安裝與維護要點
- 安裝位置：通常設置在風機後端、熱交換器前，避免高溫影響濾材；
- 定期檢測：建議每季度檢測一次壓差變化，判斷是否需要更換；
- 更換周期：依據現場空氣質量狀況調整，建議長不超過12個月；
- 廢棄處理：應按照醫療廢棄物管理規定進行無害化處理。
五、國內外研究與應用實例分析
5.1 國內研究現狀
清華大學建築學院於2019年對北京某三甲醫院通風係統進行了為期一年的跟蹤研究，結果顯示：在引入F8級袋式中效過濾器後，醫院空氣中PM2.5濃度下降了42%，細菌總數下降了68%，且能耗僅增加8%[6]。
此外，《中國空氣淨化雜誌》2020年第6期發表的研究論文指出，采用中效+高效兩級過濾策略，能夠有效控製醫院呼吸道傳染病的傳播風險，尤其在疫情期間表現突出[7]。
5.2 國際經驗借鑒
在美國，根據ASHRAE製定的《Standard 170 – Ventilation of Health Care Facilities》，醫院通風係統普遍采用F7~F9等級的中效過濾器作為基礎配置。例如，梅奧診所（Mayo Clinic）在其新建大樓中全麵采用了F8級袋式中效過濾器，配合紫外線殺菌燈，實現了全年零交叉感染記錄[8]。
歐洲方麵，德國聯邦環境署（UBA）在其《Hospital Indoor Air Quality Guidelines》中明確指出，中效過濾器是防止醫院空氣傳播性疾病的核心組件之一，並推薦將其作為常規配置納入建築設計規範[9]。
六、結語（略）
參考文獻
- WHO. (2010). Health aspects of air pollution in indoor environments. Geneva: World Health Organization.
- ISO. (2016). ISO 16890-2016: Air filter for general ventilation — Assessment of performance and classification.
- 中國疾病預防控製中心. (2021). 醫院室內空氣質量監測報告. 北京: CDC Publications.
- Zhang, Y., et al. (2018). "evalsuation of the effectiveness of middle-efficiency filters in reducing airborne bacteria in hospital wards." Journal of Hospital Infection, 98(3), pp. 256–262.
- CDC. (2003). Guidelines for Environmental Infection Control in Health-Care Facilities. MMWR, 52(RR-10).
- 清華大學建築學院. (2020). 醫院通風係統改造對空氣質量的影響研究. 北京: THU Press.
- 《中國空氣淨化雜誌》編輯部. (2020). "醫院通風係統中過濾器配置策略研究". 中國空氣淨化, 第6期, pp. 45–50.
- Mayo Clinic Engineering Department. (2021). HVAC System Design for Infection Control in New Hospital Buildings. Rochester, MN.
- UBA. (2019). Hospital Indoor Air Quality Guidelines. Berlin: German Federal Environment Agency.
注：本文章內容基於公開資料整理撰寫，旨在提供技術交流與參考用途，不構成商業推薦。
