PREFACE
序言
新冠病毒疫情自2019年底暴发至今仍在世界范围内蔓延,我国病毒的阴霾尚未完全消除,我们必须面对着一个也许难以回避问题,我们要做好和新冠病毒共存的准备。常态化疫情防控决不是权宜之计,提出精准防控不仅仅针对现在、更是未来常态化防疫的策略。
疫情就是指传染性疫病的发生与蔓延,特别是像新冠病毒那种呼吸道传染性疾病,通过多种途径传染,使人防不胜防。因此,常态化疫情防控主要将防控传染性病原体的意识与措施常态化。始终将控制对象与控制参数处于受控状态。这“受控状态”就是常态化疫情防控的关键。
图 / COVID-19在全球蔓延
对于实验室来说,只有实验室始终处于受控状态,才能使防疫常态化,才能行稳而致远。实验室按要求可分为一般实验室与特殊实验室,按学科可分为化学实验室、生物实验室和物理实验室。对于特殊实验室,如生物安全实验室,有害、有毒的化学实验室,有辐射的物理实验室等等,从设计、施工、运行、管理都有相应的国家标准与规范,均要求使工艺过程的实验环境处于受控状态。而对于一般实验室通常没有这个要求。
本文不是讨论特殊实验室工艺过程的受控环境,而是重点关注众多的、无特殊要求的一般实验室,也是通常不被重视的领域。为了满足常态化疫情的防控要求,也需要将一般实验环境处于受控状态。或者说使一般实验室实现符合常态化疫情防控要求的受控环境。
FRIST
符合常态化疫情防控要求的受控环境
一般实验室是指适用于自然科学研究机构、工业企业、大专院校等的通用实验室,环境控制要求只要满足适用、安全、卫生等方面的基本要求。
本文提出的符合常态化疫情防控要求的受控环境,不是指洁净实验室领域的受控环境,如微电子物理实验室,光物理实验室等,工艺过程对人与环境无害,关键在于防止的工艺过程受到外界污染。要求受控环境达到一定洁净度级别。也不是涉及生物安全或理化实验环境,其操作对象对人与环境有危害,通过受控环境将危害和风险降低到最低限度并缩小到最小范围。有的对受控环境有洁净度级别要求。两者差异见下表。
名称 |
生物安全实验室 |
洁净实验室 |
控制对象 |
传染性微生物和有害生物材料 |
高洁净度级别的工艺过程 |
关键工艺区域 |
最危险区域 |
最洁净区域 |
对工作人员 |
保护工作人员安全 |
对工作人员无害 |
工作人员衣着 |
防护服与防护用品 |
洁净服 |
控制污染措施 |
遏制与围堵(Containment)污染在最小区域内 |
及时排除(Exclusion)颗粒、化学、热、湿、分子态污染 |
室内换气次数 |
较低 |
较高 |
室内控制参数 |
室内微生物浓度 |
室内洁净度级别 |
工艺所处的环境要求 |
对所有受控环境保持梯度负压 |
对所有受控环境保持梯度正压 |
压差梯级 |
较大 |
较小 |
通风空调系统形式 |
全新风全排风直流系统 |
新风集中处理+室内空气自循环 |
通风空调系统关注点 |
关注对排风无害化 |
关注送风无尘无菌 |
室外新风 |
被视作清洁、无害 |
是系统的颗粒、化学、热、湿负荷 |
表 / 生物安全实验室和洁净实验室的环境受控思路与措施差异
本文涉及的是符合常态化疫情防控要求的受控环境,无洁净度级别要求,环境受控主要目的是疫情防控。是一种控制思路,实施细则,及疫情的防控预案。一般要求如下:
1) 杜绝传染性病原体进入受控区域;
2) 万一病原体进入,防范病原体在实验过程中人与人之间传播;
3) 一旦出现感染事件,在最短时间将感染控制在最小的范围;
4) 感染事件及时处理后,清洗消毒,尽快恢复正常工作;
5) 可随疫情防控要求与风险程度,根据预案转换控制模式。
SECOND
无级别
受控环境的防控意识、思路与措施
一提及室内环境的疫情防控,马上就会联想起国务院联防联控机制颁布的《新冠肺炎流行期间办公场所和公共场所空调通风系统运行管理指南》,停止使用不带新风的集中式空调系统,有新风的集中式空调系统必须采用全新风运行。这种在疫情流行期间采用的紧急措施,不计能耗、不计运行成本的做法,不利于疫情常态化防控。如何以最小的能耗与成本,精准实现实验室的控制对象与控制参数始终处于受控状态的问题,提到议事日程上来了。
如何使疫情防控的意识与措施常态化?为此,本文引用“无级别受控环境”的概念。“无级别受控环境”出自于洁净技术,是指非工艺过程的辅助区域的控制方式。由于这控制理念不涉及洁净度级别或无菌指标,强调全过程(并非终端控制)、全方位(不仅仅空气)的控制措施,使得控制措施既有限定又具灵活,切合更多行业的实际需求,被广泛应用于非工业洁净领域,成为环境控制的一种发展的新趋势。
为什么无级别受控环境会被许多行业接受?主要因为无级别受控环境的三项控制原则 “区域易清洁的,进出受控以及通风过滤”,既抓住关键,又简便有效,使得其适用面很广。可以说无级别受控环境改变了传统的控制理念。在这次防疫常态化我们赋予了“无级别受控环境”新的内涵。特别适用对众多的、无特殊控制要求的一般实验室。
THIRD
受控的实验室
才能更好地符合常态化疫情防控
在疫情期间,从学会、协会至实验室基层单位都颁布了实验室安全管理条例,特别是对医学临床实验室、生物安全实验室等重点单位。如国家卫生健康委办公厅关于在新冠肺炎疫情常态化防控中进一步加强实验室生物安全监督管理的通知(国卫办科教函〔2020〕534号),这些安全管理条例都是列出一系列的条条杠杠,这些是基于以往防疫经验,专家判断力和常识为基础来制订的。本文重点讨论如何从防控意识与理念出发,去理解各项防控措施,这样才能主动地落实到我们每一项的行动中去,改变了我们以往照本宣科、遵循每一条条框框被动地去执行。
下面我们按照无级别受控环境的三项控制原则 “区域易清洁的,进出受控以及通风过滤”进行分析,如何实现符合常态化疫情防控要求的受控环境,可使一般实验室以最小的成本,精准实现常态化疫情防控。
1.进出受控
如果我们将一般实验室作为一个控制区域,“进出受控”主要针对实验室人流与物流的流程与要求。对于一般实验室,“进出受控”可能没有特殊的要求。如果针对常态化疫情防控,人与物就是防疫风险最大病原体的载体,以此来确定人、物进出受控区域的流程。
通常的防疫安全条例,常常要求进入的人员测体温,手消毒,戴口罩,物体表面清洁消毒,这也许是杜绝传染性病原体进入受控区域的最有效措施。但是新冠病毒患者在出现症状前或者是无症状患者同样具有传染力,这单一的措施有时难免出现漏洞。
未完待续
AUTHOR STORY
沈晋明 刘燕敏
沈晋明博士,同济大学教授、博士生导师。暖通空调本科、洁净技术硕士、建筑技术科学博士。现任中国建筑学会暖通空调分会常务理事长,中国洁净技术分会副主任委员,中国医学装备协会医用洁净装备分会专家委员会主任委员。40多年专业生涯,专注于节能减排、净化空调和空气品质领域。先后获国家省部级科技奖8项。在国内外杂志发表论文300多篇,专著5本,获发明专利7项、参与编写《综合医院建筑技术规范》、《医院洁净手术部建筑技术规范》、《洁净室施工验收规范》等国家标准与规范5部。2014年获吴元炜暖通空调奖,2017年获许钟麟净化科技奖。