某市公共场所集中空调通风系统卫生状况模糊综合评价
李玉, 何伦发, 郭艳, 李霞英, 黄莉莉, 余慕莎     
广东省中山市疾病预防控制中心
摘要: 目的 了解某市2011-2012年公共场所集中空调通风系统卫生状况及其变化, 应用模糊综合评价法对集中空调通风系统卫生状况进行评价。方法 应用模糊综合评价法对集中空调通风系统的新风系统、送风系统、风管系统、冷却系统、机房共5类18项指标进行评价, 计算模糊综合指数及判定等级。结果 与2011年相比, 2012年新风系统、送风系统、风管系统、机房4类指标卫生状况显著改善(P < 0.05);冷却系统卫生状况明显变差(P≤0.05);模糊综合指数及综合评价等级构成有差异具有统计学意义(P < 0.05), 2011年和2012年模糊综合指数的平均秩次分别为120.55和93.74, 2012年的模糊综合指数更小, Ⅰ级单位所占比例更多, 2012年集中空调卫生状况整体水平优于2011年(P < 0.05)。结论 2012年与2011年相比, 公共场所集中空调除冷却系统外总体卫生状况有所改善, 应加强对冷却系统监管。
关键词: 公共场所     集中空调     卫生状况     模糊综合评价法    
Hygienic Status of Central Air Conditioning Ventilation System in Public Places Assessed by Fuzzy Comprehensive Evaluation Method
Li Yu, He Lunfa, Guo Yan, Li Xiaying, Huang Lili, Yu Musha     
Abstract: Objectives To assess the hygienic status of central air conditioning ventilation system in public places of a city in 2011-2012. Methods A fuzzy comprehensive evaluation method was applied to evaluate the hygienic status of central air conditioning ventilation system, including fresh air system, air supply system, air duct system, cooling system, and engine room. A fuzzy comprehensive index was calculated and ranked. Results Comparing the hygienic status in 2012 with that in 2011, the fresh air system, air supply system, air duct system and engine room were greatly improved (P < 0.05), but the cooling system was worse (P≤0.05); the fuzzy comprehensive indexs and the comprehensive ratings were significantly different (P < 0.05). The average rank of the fuzzy comprehensive index in 2012 and 2011 was 120.55 and 93.74, respectively. The hygienic status of central air conditioning ventilation system in 2012 was better than that in 2011 (P < 0.05). Conclusions The overall hygienic status of central air conditioning ventilation system in 2012 was significantly improved, but the hygienic status of the cooling system was worse in comparison with that in 2011.Strengthening the prevention and control of pollution in cooling system are of importance.
Key words: public place     central air conditioning ventilation system     hygienic status     fuzzy comprehensive evaluation method    

近年来,集中空调被广泛地应用于住宿场所、文化娱乐场所、沐浴场所、商场等公共场所。集中空调系统在创造舒适的室内环境的同时,由于其长期运行、安装和管理不合理、清洁不当等,成为室内空气污染的主要来源,带来卫生安全隐患[1],引起社会的广泛关注。如何防控集中空调系统传播疾病,降低公共场所卫生安全风险,保障人群健康,已成为公共场所卫生安全的热点问题。

国内多数研究集中于对集中空调系统单项监测结果的现状分析[2-6],运用模糊综合评价方法对集中空调卫生状况进行综合评价的很少。然而,集中空调系统卫生状况存在许多影响因素,很难以单一因子的限值简单地判断其卫生质量及风险高低。本研究采用《公共场所卫生综合评价方法》(WS/T 199-2001)[7]的模糊综合评价法对2011—2012年某市公共场所集中空调通风系统卫生状况进行综合评价,了解其风险状况,为防控空气传播性传染病在公共场所传播提供科学依据。

1 材料与方法 1.1 研究对象

2011—2012年,随机抽取广东省某市辖区内的206间使用集中空调通风系统的公共场所作为研究对象,对其进行现场卫生学调查和检测,其中2011年为75间、2012年为131间。

1.2 检测指标和检测方法

依照原卫生部《公共场所集中空调通风系统卫生规范》(2006)[8](以下简称《规范》)要求,对每间公共场所集中空调通风系统的送风系统、风管系统、冷却系统进行采抽样及检测。根据系统设置、供冷范围、装机容量等,兼顾不同的楼层,每间场所随机抽取5—30个送风口、5—30个风管管道作为采样点,随机抽取冷却水1—6份、冷凝水1—6份。所用仪器经国家计量部门检定合格,均在检定有效期内。

1.2.1 送风中PM10

依照《规范》附录C的要求,使用TSI 8530粉尘测定仪进行检测,检测点设在送风口散流器下风方向15~20 cm处,根据送风口面积设置3~5个点,采用对角线或梅花布点检测,每个检测点检测3次。

1.2.2 送风中微生物(细菌总数、真菌总数、β-溶血性链球菌)

依照《规范》附录D的要求,使用Quick Take 30撞击式六级空气微生物采样器进行采样,采样点设在送风口下风方向15~20 cm处,无菌操作,空气流量为28.3 L/min,采样时间为5 min,采样后送实验室培养计数。

1.2.3 风管内表面积尘量

依照《规范》附录H的要求, 使用50 cm2灭菌规格板,在风管内壁的采样位置用2片无纺布将取样框的灰尘擦拭全部取出,密封保存送实验室分析。

1.2.4 风管内表面微生物(细菌总数、真菌总数、金黄色葡萄球菌及β-溶血性链球菌)

依照《规范》附录Ⅰ的要求,采用擦拭法采样。在风管内壁的采样位置用无菌棉签将采样面积(50 cm2)内的灰尘全部取出放入吐温管中,整个采样过程采取无菌操作。

1.2.5 冷却水、冷凝水嗜肺军团菌

依照《规范》附录A的要求, 使用灭菌玻璃瓶于每个采样点无菌操作取水样约200 mL送实验室检验分析。

1.3 评价标准和方法

1.3.1 各检测指标评价标准

按《规范》[8]的要求对各检测指标进行评价。

1.3.2 模糊综合评价方法

采用《公共场所卫生综合评价方法》(WS/T 199-2001)[7]的模糊综合评价法进行卫生状况综合评价。根据国家相关卫生规范、标准等,参考相关文献[9-11],确定评价指标、评价等级,建立评判矩阵和模糊综评价模型,计算模糊综合指数。

1.3.2.1 确定评价指标

确定公共场所集中空调通风系统卫生状况综合评价指标,共5类18项指标(表 1)。

表 1 集中空调通风系统卫生状况综合评价指标
因素集合 评价指标
新风系统 新风口的设置、朝向;周围环境;过滤网的设置;卫生状况
送风系统 PM10;细菌总数;真菌总数;β-溶血性链球菌;送风管、送风口及散流器卫生状况
风管系统 风管内表面积尘量;细菌总数;真菌总数;致病微生物(金黄色葡萄球菌及β-溶血性链球菌);回风管、回风口及过滤网卫生状况
冷却系统 冷却水、冷凝水嗜肺军团菌的检出状况;冷却塔的清洗消毒、防护设施、塔内水质及塔周卫生状况
机房 卫生状况

1.3.2.2 建立分级标准

分级评价等级分为Ⅰ级(优秀)、Ⅱ级(良好)、Ⅲ级(合格)、Ⅳ级(差),并设定优限值及劣限值,其中新风系统、送风系统、风管系统分别按照评分19、17、12、10分为界限值,冷却系统按照评分33、30、20、10分为界限值,机房按照5、4、2、0分为界限值。对于出现冷却水、冷凝水中检出嗜肺军团菌,或送风中检出β-溶血性链球菌,或风管内表面检出致病微生物(金黄色葡萄球菌及β-溶血性链球菌)的情况,则直接判定达到劣限值。权重按照每个指标的评分确定。分级评价界限值见表 2

表 2 集中空调通风系统卫生状况分级评价界限值
评分
标准
优限值 Ⅰ级
(优秀)
Ⅱ级
(良好)
Ⅲ级
(合格)
Ⅳ级
(差)
劣限值
新风系统 新风口 10 10 ≥9 ≥7 ≥5 < 5 2
过滤网 3 3 ≥3 ≥2 ≥1 < 1 0
卫生状况 4 4 ≥4 ≥3 ≥1 < 1 0
周围环境 3 3 ≥3 ≥2 ≥1 < 1 0
总分 20 20 ≥19 ≥17 ≥12 < 12 8
送风系统 PM10 4 0 ≤0.03 ≤0.06 ≤0.08 >0.08 0.12
细菌总数 4 0 ≤100 ≤300 ≤500 >500 1000
真菌总数 4 0 ≤100 ≤300 ≤500 >500 1000
溶血性链球菌 4 4 ≥4 - - - 0
卫生状况 4 4 ≥4 ≥3 ≥1 < 1 0
总分 20 20 ≥19 ≥17 ≥12 < 12 8
风管系统 积尘量 4 0 ≤ 5 ≤ 10 ≤ 20 >20 40
细菌总数 4 0 ≤20 ≤50 ≤100 >100 200
真菌总数 4 0 ≤20 ≤50 ≤100 >100 200
致病菌 4 4 ≥4 - - - 0
卫生状况 4 4 ≥4 ≥3 ≥1 < 1 0
总分 20 20 ≥19 ≥17 ≥12 < 12 8
冷却系统 嗜肺军团菌 24 24 ≥24 - - - 0
塔周卫生状况 4 4 ≥4 ≥3 ≥1 < 1 0
塔内卫生状况 6 6 ≥6 ≥4 ≥2 < 2 0
总分 34 34 ≥33 ≥30 ≥20 < 20 10
机房 卫生状况 6 6 ≥5 ≥4 ≥2 < 2 0

1.3.2.3 计算模糊综合指数P

根据《公共场所卫生综合评价方法》(WS/T 199-2001) 的模糊综合评价方法,通过计算方向统一后的指标值Ci、质量指数Ii,建立评判矩阵,计算评判行向量,按最大隶属度原则判定等级,分为Ⅰ级(优秀)、Ⅱ级(良好)、Ⅲ级(合格)、Ⅳ级(差),分别对应其卫生安全风险的高低;最后计算模糊综合指数P,进行质量排序,P越小,被评价单位卫生状况越好,其卫生安全风险越低。

2 结果 2.1 单项指标评价结果

2011年、2012年公共场所集中空调通风系统各检测指标的范围、均值、合格率如表 3所示,其中得到2011年、2012年各检测指标的有效数据分别为545份、880份;送风中β-溶血性链球菌及风管内表面致病微生物(金黄色葡萄球菌及β-溶血性链球菌)均未检出;各指标的最大值均出现在2011年,送风中PM10、送风中细菌总数、送风中真菌总数、风管内表面积尘量、风管内表面细菌总数、风管内表面真菌总数最大值分别0.17 mg/m3,52 000 cfu/m3,22 000 cfu/m3,150 g/m2,5 700 cfu/cm2,9 822 cfu/cm2,为《规范》中标准值的2~104倍。采用秩和检验对不同年份的平均水平进行比较、采用卡方检验对不同年份合格率进行比较,结果详见表 3

表 3 2011-2012年集中空调通风系统一般情况
因素 检测指标及评分 范围 均值(检测指标或评分) 合格率
2011年
(n =545)
2012年
(n =880)
2011年
(n=545)
2012年
(n=880)
2011年
(n=75)
2012年
(n=131)
送风系统 PM10(mg/m3) 0.01~0.17 0.01~0.16 0.050±0.025 0.054±0.019 89(67)** 99(130)**
细菌总数(cfu/m3) 0~52000 0~3 300 627.0±789.8* 173.6±119.2* 35(26)** 95(124)**
真菌总数(cfu/m3) 0~22000 0~2 700 575.9±822.2** 236.1±206.3** 49(37)** 84(110)**
评分/合格率 7.11~18.09 9~20 12.72±2.53** 15.47±2.37** 28(21)** 80(105)**
风管系统 积尘量(g/m2) 0.1~150 0.1~40 4.77±7.72* 2.39±2.65* 83(62)** 100(131)**
细菌总数(cfu/cm2) 1~5700 < 1~1000 55.65±154.8* 14.10±51.27* 75(56)** 95(125)**
真菌总数(cfu/cm2) 1~9822 < 1~1000 118.6±470.9* 16.4±54.6* 71(53)** 95(124)**
评分/合格率 4~20 7~20 16.59±3.69** 18.56±1.97** 57(43)** 92(121)**
冷却系统 评分/嗜肺军团菌 0~34 0~34 32.09±4.59* 29.10±9.07* 96(72)* 88(115)*
新风系统 评分 0~20 0~20 16.25±5.82** 17.91±4.76** - -
机房 评分 0~6 0~6 2.66±2.83** 4.21±2.57** - -
总评分/总合格率 62.63~91.49 69.63~94.79 79.07±5.55* 81.47±4.83* 27(20)** 68(89)**
注:2011年与2012年比较具有显著性差异,*P ≤ 0.05,**P ≤ 0.001。

2.2 模糊综合评价结果

2.2.1 模糊综合指数P结果

2011年、2012年模糊综合指数P平均水平分别为0.51 ± 0.038,0.50 ± 0.044,对其进行两独立样本秩和检验比较,结果显示2011年、2012年集中空调通风系统模糊综合指数平均秩次分别为120.55、93.74,2012年集中空调通风系统的卫生状况比2011年有显著改善(Z=-3.11,P =0.002)。

2.2.2 模糊综合评价等级构成

按最大隶属度原则判定等级,得到2011年、2012年集中空调通风系统模糊综合评价等级构成如表 4所示,其中2011年、2012年的Ⅰ级单位分别占32%、48%;Ⅱ级单位分别占32%、17%;Ⅲ级单位分别占20%、17%;Ⅳ级单位分别占16%、18%。对其进行卡方检验,结果显示2011年与2012年集中空调通风系统模糊综合评价等级构成有统计学差异(χ2= 8.283,P = 0.041)。

表 4 2011-2012年集中空调通风系统模糊综合评价等级构成(%)
年份 各等级构成比(%)
Ⅰ(优秀) Ⅱ(良好) Ⅲ(合格) Ⅳ(差)
2011(n=75) 32(24) 32(24) 20(15) 16(12)
2012(n=131) 48(63) 17(22) 17(22) 18(24)
合计(n=206) 42(87) 22(46) 18(37) 17(36)

3 讨论

模糊综合评价法是对受多因素综合影响的模糊现象做出总体评价的一种定量化的数学方法[12]。集中空调通风系统卫生状况从安全到不安全是一个逐渐演变的过程,并不是突发的,模糊综合评价通过评定集中空调通风系统各方面因素对安全(不安全)的隶属度情况来综合评定空调系统卫生安全状况,体现了评价的模糊性,对指标的量化又体现客观性,兼顾主观因素和客观因素,因此能更客观、更准确地反映集中空调的污染程度,提高了评价的科学性、准确性。

本研究中,单项指标评价结果表明,2012年与2011年比较,送风系统、风管系统、新风系统、机房的卫生状况显著改善,冷却系统卫生状况明显变差,冷却系统卫生安全风险较高;模糊综合评价结果显示,2012年的模糊综合指数更小,Ⅰ级单位所占比例更多,集中空调系统卫生状况整体水平明显改善,卫生安全风险显著降低。研究结果充分显示模糊综合评价法的优越性。单项指标评价结果只代表该项指标的卫生状况,不能从整体上把握集中空调系统的卫生状况,具有一定的片面性。而集中空调系统卫生状况存在诸多影响因素,其中任何一个因素都影响整体评价的结果。模糊综合评价法综合考虑了影响卫生状况的送风系统、风管系统、新风系统、冷却系统、机房共5类18项因素及其权重,克服了单项指标评价法的不足,从整体水平上综合评价集中空调系统卫生状况,避免评价结果是一个平均值或简单的累加值,更为客观、准确和全面地表达多因素共同作用的综合评价结果。

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DOI:
中国疾病预防控制中心主办。
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李玉, 何伦发, 郭艳, 李霞英, 黄莉莉, 余慕莎
Li Yu, He Lunfa, Guo Yan, Li Xiaying, Huang Lili, Yu Musha
某市公共场所集中空调通风系统卫生状况模糊综合评价
Hygienic Status of Central Air Conditioning Ventilation System in Public Places Assessed by Fuzzy Comprehensive Evaluation Method
环境卫生学杂志, 2014, 4(3): 238-242
Journal of Environmental Hygiene, 2014, 4(3): 238-242
DOI:

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