배기구 위치에 따른 격리병실에서의 기침 입자의 확산 및 침적에 대한 해석적 연구

Abstract

본 논문에서는 음압격리병실에서 환자로부터 배출된 감염입자의 확산과 침적 양상에 대해 알아보았다. 이를 통해 효율적인 입자 제거를 위한 환기방식과 감염확산 방지를 위한 음압격리병실의 환경소독 방안을 제안해 보고자 하였다. 해석 결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있었다. (1) 환기방식은 토출 입자의 확산 특성에 상당한 영향을 미친다. 총 3000개의 입자가 환자로부터 배출된 이후 Case D의 경우 50초에 458개로 감소하였고, 300초에 26개, 600초에 3개가 실에 부유하는 것으로 나타났다. Case U의 경우 50초에 2058개, 300초에 292개, 600초에 21개가 실에 부유하고 있는 것으로 나타났다. (2) 2가지 Case 모두 모든 위치에서 입자의 침적이 이루어졌다. Case D의 경우 침대 사이드레일과 침대에 많은 양의 입자가 침적되었으며, 총 657개의 입자가 병실에 침적되었다. Case U의 경우 바닥과 침대, 의료진에 입자가 많이 침적되었으며, 총 1,000개의 입자가 침적되었다. 특히 의료진에 침적된 입자는 Case D의 경우 8개, Case U의 경우 148개로 Case U가 의료진에게 침적되는 입자의 수가 더 많았다. (3) 배출된 0.3 µm, 0.5 µm, 1 µm, 5 µm, 10 µm, 20 µm 입자는 위치별로 침적된 개수에 대한 차이를 보였다. 환자, 침대, 바닥과 같이 입자가 중력에 의해 하강하는 방향의 경우 20 µm의 침적이 두드러지게 나타났고 천장과 측벽은 0.3~5 µm 입자가 많이 침적되었다.

해석 결과 측벽배기방식인 Case D의 경우 입자 배출 후 초기에 많은 양의 입자가 배기구로 이동하여 제거되었고, 천장배기방식인 Case U의 경우 입자가 초기에 빠르게 제거되지 못하고 실내 기류와 혼합되어 실 전체로 확산되었다. 따라서 환자 머리 근처 벽 하단부에 배기구를 설치하는 것이 감염확산방지에 효과적인 것으로 보인다. 또한 일정한 기류를 유도하는 음압병실임에도 불구하고 감염입자는 병실 전체로 확산되어 환자주변과 침대 외에도 의료진, 천장, 바닥, 측벽에 침적되었다. 따라서 의료관련감염 예방을 위해 감염환자가 입원한 병실의 경우 침대와 의료기구 등 환자가 자주 접촉하는 곳 외에 병실의 바닥, 벽, 천장, 가구 등에 대해서도 세척, 소독, 멸균이 이루어져야하며, 감염병 관리측면에서 이와 같은 환경소독방안 적용이 권장된다.