作者介紹
中國建筑科學研究院有限公司
建筑環(huán)境與能源研究院
許鐘麟 張彥國 曹國慶 潘紅紅
2022年5月8日北京市疾控中心發(fā)布的《封控區(qū)、管控區(qū)和防控區(qū)內人員防疫指引》共提出了32條針對“新冠”的防控措施，其中針對封控區(qū)和管控區(qū)都提到這一條：“坐便器、淋浴排水地漏應及時補水，每天注水2次以上，每次不少于350ml。”對三區(qū)都提到的是以下一條：“坐便器沖水時，先蓋馬桶蓋，再沖水。”
為什么現在會突出這兩條呢？這應該和對“新冠”傳播方式認識的進度有關。
最初，WHO也堅稱“新冠”是飛沫傳播和接觸傳播。2020年2月10日北京晚報在介紹前一天國務院聯防聯控機制新聞發(fā)布會的報道標題是“新冠病毒通過氣溶膠傳播？尚無證據。”報道稱，國家衛(wèi)健委的《新型冠狀病毒肺炎診療方案（試行第5版 修正版）》也顯示，“氣溶膠和消化道等傳播途徑尚待明確”。
上述觀點一開始就受到質疑。作者和有關專家（如于璽華、沈晉明教授）都曾在網上發(fā)文說明存在氣溶膠傳播的現象和理由。國際上有32個國家239位不同專業(yè)的科學家聯名寫信給WTO，舉出大量氣溶膠傳播的實例。此后，網上和報章上也不斷出現氣溶膠傳播的例證。最有說服力的是2020年10月6日北京晚報報道的北京大學環(huán)境學院要茂盛教授與北京朝陽區(qū)疾病預防與控制中心等（還有地壇醫(yī)院、加州理工、圣路易斯華盛頓大學研究人員）的研究成果，該研究招募了近60名“新冠”患者（包括境外輸送的和北京本土的），15名健康人群以及部分非“新冠”呼吸系統感染人群，用團隊開發(fā)的一種新方法，收集了這些人群的呼出氣冷凝液。然后用RT--PCR（核酸擴增）方法發(fā)現早期新冠患者的呼吸是重要的新冠病毒排放傳播方式。排毒量可達到幾百萬個病毒/每小時，病毒在氣溶膠中存活時間超過3～16小時，這是由于病毒有蛋白質膜殼的保護。新冠患者呼出氣中的病毒陽性率高達約27%，而新冠患者所處環(huán)境相關物表的陽性率只有5.4%。該成果發(fā)表于國標傳染病雜志。
由于上述科學家呼吁和研究成果，世衛(wèi)組織也相應對其指南作了修改，指出不排除“新冠”的氣溶膠傳播的可能。
氣溶膠——就是懸浮在空氣中的100微米（1毫米的1/10）甚至10微米、1微米以下的固態(tài)或液態(tài)的微粒，含有“新冠”病毒的飛沫以及其更小的飛沫核，加上空氣組成的系統，就是病毒氣溶膠，也就是微生物氣溶膠。
有一種看法，認為氣溶膠會很快沉降下來，其實不然。據計算（參見《隔離病房設計原理》），以生理鹽水為例（與唾液相似），由于蒸發(fā)，10μm液滴2s后最小不小于1.6μm，5μm液滴2s后最小不小于0.8μm，1μm液滴2s后最小不小于0.16μm，0.5μm液滴2s后最小不小于0.08μm。由氣溶膠力學的計算可知，密度為1g/cm3的微粒，10μm的每秒鐘沉降約3mm，1μm的每秒鐘沉降約0.035mm，0.5μm的每秒沉降約0.013mm，也就是說，飛沫會很快成為飛沫核，飛沫核則可長期漂浮于空中，當然也就可以隨著流動空氣飄向很遠。據于璽華教授記載（見其《現代空氣微生物學》）炭疽桿菌芽孢、口蹄疫病毒和Q熱立克次體等可借助空氣傳播10km乃至幾十km，造成人畜吸入感染。
以上情況就能很好解釋為什么 能在一天之中一個城市能增加幾萬人甚至幾十萬人感染，只有接觸傳播病毒已很難說得通，國外的最新研究結果也證明了這一點。據參考消息2022年5月6日報道，美國密歇根大學最新研究顯示，空氣傳播病毒比接觸傳播的可能性大1000倍。“與門把手、飲水機、鍵盤、桌子、水槽和電燈開關等物體表面的接觸相比，吸入病毒的風險要高得多。”“人們應該更擔心吸入新冠病毒的風險，而不是接觸表面的風險，至少在表面得到定期清潔的情況下是這樣”。“人們愈發(fā)認識到，新冠病毒主要是在空氣中傳播”。4月27日，這一研究成果發(fā)表在英國《暴露科學與環(huán)境流行病學雜志》上。
以上事例證明，中外科學家得到了一樣的研究成果。
了解了上面所分析的例證，現在回到本文開頭所說的市疾控指引的新規(guī)定。
先談上述第1條。
讓我們了解一下一般衛(wèi)生間的情況：大便器的排污口水*橫向管子與貫穿整個樓層的一根直徑約20cm的立管（一般設于衛(wèi)生間的一角）相通，由于大便器每天都被使用（家用的小便也用它），所以水封中經常充滿水，而且大便池中也有水。上述排水立管下面直通化糞池，由于上述水封的存在，下面的污穢氣體不可能進入衛(wèi)生間，而是從排水管上的通氣管排向室外。（當然，衛(wèi)生間也還需要經常開窗或開通排風扇）。見附圖。
但是，衛(wèi)生間中還有洗手池旁的地漏和淋浴器下的地漏，如果淋浴不常用（如在兩個衛(wèi)生間中的主臥室小衛(wèi)生間），其地漏中很少或無水，難于形成水封，則來自化糞池的裹帶著病毒、細菌的污穢氣體就很容易進入衛(wèi)生間并擴散開來，嚴重的當然就造成這個單元的豎向空氣傳播（豎向傳播還有樓梯間的煙囪效應）。
本文作者中就有人有這個體會，家中一個如上述的小衛(wèi)生間，以前偶爾感到衛(wèi)生間內有異味，先是以為外面?zhèn)魅耄谑顷P上了外窗，無果。又開啟排風扇，略好，但不能徹底解決問題。可是過一段時間后此現象又消失了。另外經常在地面發(fā)現小蟲子，而大衛(wèi)生間沒有發(fā)現過。當時就猜疑是從兩個地漏返氣的，此后經常給地漏倒水，情況就改善了。
以上現象在2003年非典期間香港淘大花園的樓層垂直污染傳播事例中就發(fā)生過。巧的是，2022年4月11日，中華流行病學雜志發(fā)表的北京疾控中心的研究也證明了同一現象：2021年11月北京市昌平區(qū)一隔離酒店就發(fā)生了通過衛(wèi)生間排風管（每個衛(wèi)生間在排風管上開口，有排風扇，但總管頂部自然排放，無強制排風，所以樓下排風可能從樓上未開排風的口中進入室內，排風口上可能無逆止閥。）的氣溶膠傳播使其樓上被隔離的住宿者被感染的事例，進一步研究排除了其他感染源，而且在排風管內壁深部檢出環(huán)境標本陽性，且與病例的病毒核苷酸相似度達到百分之百。
再說第二條。
研究證明，大部分呼吸道病毒的傳播來源雖是呼吸道分泌物，但也有從糞便排毒的，疫情期間也有過報道，所以也可能污染空氣。國家衛(wèi)健委的疫情指導方案第7版就增加以下內容：“由于糞便及尿中可分離到新型冠狀病毒，應注意糞便及尿對環(huán)境污染造成氣溶膠或接觸傳播。”
美國于1985年報道過沖廁所時脊髓灰質炎病毒氣溶膠化的研究結果，研究者把病毒人工污染便池及沖水后進行空氣病毒采樣定量分析，結果每次可采到病毒數從455到1600不等。
又有人用粘質沙雷白桿菌污染大便池水后用水沖洗，結果距座位30cm高處空氣細菌數達到每立方米空氣中有67000個，比正常情況高百倍以上，經過5～7分鐘后濃度才下降（不是消失）。（以上均據于璽華教授的《現代空氣微生物學》）。可想而知，此時開門離開衛(wèi)生間，門的開啟和人的裹帶，病毒氣溶膠將溢向其他房間。
在國內，上述要茂盛團隊在衛(wèi)生間空氣中也采到了“新冠”病毒，濃度高達6000個病毒/立方厘米空氣。又據廣州報道，有人在廁所與“新冠”感染者相遇14秒而被感染，成為上述實驗的有力旁證。所以看到報道不建議兩人同上廁所也就不足為奇了。
關于北京市疾控中心上述兩條規(guī)定，其實也早被提出過。早在2019年6月份第一次審查由中國建筑科學研究院有限公司主編的國標《醫(yī)院潔凈護理與隔離單元建筑技術標準》，其“維護管理”一節(jié)就明確規(guī)定一條：“病房浴廁排水口、污物池排水口、洗臉臺排水口和各類地漏應由衛(wèi)生人員每日消毒并注水一次，以維持排水口U形水封和衛(wèi)生條件。”2021年上述單位參加完成的北京市醫(yī)院建筑協會負責的市級研究課題報告中也有這樣要求。
2020年6月建工出版社出版的《負壓隔離病房建設簡明技術指南》也明確要求“在坐便器正面應貼上‘落蓋沖水’的警示”，這就好比現在公共衛(wèi)生間在小便池處墻上貼有“向前一小步，文明一大步”的意思一樣。該指南更進一步建議“負壓隔離病房衛(wèi)生間的大便器沖水箱中宜能隨時補充殺菌劑”，這對公共場所衛(wèi)生間似有啟示作用。
綜上所述，北京市疾控中心規(guī)定的新措施是非常科學和必要的，操作上也僅是舉手之勞，但卻能養(yǎng)成良好的衛(wèi)生防患的習慣。
文章來源：CECS潔凈受控環(huán)境與實驗室
