空調新技術加速建置負壓隔離環境
2020-03-27
作者
Susan Hong, EE Times Taiwan
國立勤益科技大學與秀傳醫院透過「全外氣循環熱交換空調系統」，打造負壓隔離病房與微負壓檢疫站，協助醫療院所快速整備防疫環境…
新型冠狀肺炎(COVID-19)全球疫情不斷擴大，台灣近期確診人數也隨著境外移入增加而快速累積，為了落實超前部署，在口罩、隔離衣和防護衣的國家隊相繼成軍後，還必須盡快為可能的大流行準備好負壓隔離環境的建置。
為此，勤益科技大學與秀傳醫院透過「全外氣循環熱交換空調系統」，成功打造負壓隔離病房與微負壓檢疫站，預計4月初完成，可用於協助醫療院所快速整備防疫環境。
全球確診感染COVID-19的人數將在本週突破50萬人，越來越多的病患因為醫療資源不足或崩潰致死。秀傳醫院亞洲遠距微創手術中心院長黃士維指出，負壓隔離病房是防疫的重要資源。「一旦醫院的隔離病床或是負壓環境不足，可能造成院內醫護人員以及病人之間相互感染。」他以義大利為例指出，由於缺少負壓與隔離環境造成醫護人員感染——截至3月20日，義大利有2,629名醫護人員確診，佔全部確診數的8.3%，並造成13名醫護人員死亡。
台灣目前有1,100個負壓隔離病床，但這一數字預計將隨著疫情嚴峻而不敷使用，必須在大流行開始之前增加收治確診病患的空間。黃士維介紹，增加隔離環境一般採取幾種作法：一是建置新的負壓隔離病房，但每一間造價高達300-800萬，難以因應大規模需求。其次是改造一般病房(room)為負壓隔離病房，或者封閉一整個病房區(ward)，再加裝負壓機器成為負壓病房區。此外，也可以將籃球場等非病房場所改造為負壓環境。其中，結合負壓機器的隔離負壓病房區較具效益。
在科技部推動新科技支援防疫工作計劃協助下，秀傳醫院在一般病房中導入勤益科技大學開發的「全外氣循環熱交換空調系統」，這套自然空調系統能夠有效預防醫療院所內病菌及病毒交叉感染，有助於以低成本快速打造出負壓隔離病房，以及在醫院中為疑似病患進行檢疫的檢疫站建置負壓環境，提供新鮮空氣交換，保障醫護人員與病患、家屬的安全。
全外氣自然空調機
空調新技術攜手醫院防疫
勤益科技大學能源與環境資訊發展技術服務中心主任翁國亮介紹，該校研究團隊開發的「全外氣循環熱交換空調系統」首創熱交換技術，利用水分子壓力差與兩相能量轉換，能大幅節省負壓環境能量消耗(節能20%40%)，降低建置成本(節費20%30%)，並已申請多國專利保護。
「全外氣循環熱交換空調系統」是利用建築物內外水蒸氣分子壓力差回收及製造冷能，達到節能及減少廢熱排放，還能杜絕外部未經處理的霧霾空氣(PM2.5、PM10)入侵，加上獨特的進氣與排氣氣流分隔及滅菌消毒功能，能有效避免空氣交互感染。
翁國亮說：「目前病毒感染最主要的問題就是群聚感染，因為傳統的空調把大家綁在一起，但又無法引進新鮮空氣。而全外氣系統的突破在於以類自然方式——開放和密閉循環系統均利用水分子-兩相流體進行能量轉換，並支援正壓(防護健康空氣)和負壓(綁住疑似感染)需求，進氣和排除空氣時還會進行洗滌，免於群聚感染。」
全外氣循環熱交換空調系統技術規格
除了用於改裝負壓病房及檢疫站，這套系統還可加裝於室內形成微負壓空間，因此也有潛力運用於防疫旅館、社區防疫中心等，打造更安全的室內隔離環境。
