目前医院的环境控制系统设计及运行控制还基本沿用普通公共建筑的系统设计及控制标准及方法,本项目针对医院室内病人等易感人群及病原微生物相对集中的特点,通过理论、实验及模拟等研究方法,对医院普通病房室内热环境需求、室内人员产生的飞沫污染特征以及室内环制方式等展开了深入的研究。通过理论研究,获得了空气中与室内热湿环境有关联的主要生物污染物滋生与非生物污染物释放随温湿度变化的规律及对人体的健康影响,创新性地建立了空气细菌真菌污染的分级评价方法并给出分级评价标准;分析获得人体不同呼吸活动产生的飞沫粒径分布特征、飞沫喷出速度、飞沫质量流率及组分等基础数据;分析给出了常压环境病人能量代谢预测模型;发展建立了常压环境及低气压环境普通住院病病人的热舒适评价模型。通过对综合医院冬夏季现场实验研究,发现按现有设计及控制管理模式,医院空调房间冬夏都存在较严重中的空气微生物污染,夏季为空气细菌污染,冬季则主要是空气真菌污染,给出了病房环境空气细菌及真菌气溶胶浓度与粒径分布特征,真菌孢子的中值直径小于3.19μm,细菌中值直径小于5.73μm细菌;获得了常压环境及低气压环境冬夏季病房热环境状况、病房人员的热中性温度与可接受温度,分析给出常压环境冬季病人预测热与实测热中性温度分别为20.7℃与20.9℃,夏季预测与实测热中性温度分别为23.2℃与24.8℃,低气压环境冬季病人预测与实测热中性温度,分别为22℃与22.4℃,夏季预测与实测热中性温度分别为24.6℃与24.8℃;通过场模拟与网络模拟方法对病房通风模式的数值实验及飞沫污染的感染风险评价,指出采用目前普遍采用的贴附射流为病房人员感染风险更小气流组织模式,在疾病暴发时所需的应急通风量远高于现有规范给出的2次/h新风标准。项目的研究成果可为修订医院室内空气环境设计与控制标准提供理论与数据支撑,提出的常压及低气压环境的病人热舒适模型可补充与完善现有热舒适理论体系。 2100433B