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1、全封闭舰船与“空调病” 徐建华柯文棋乐秀鸿李政年 ( 海军医学研究所) 一、引言 随着科技的发展以及“三防”、隐身技术的需求，现代水面舰船多为无舷窗的全封闭舰 船，其舱室内的通风以及微小气候均由中央空调系统维持。随之而来产生一些新的环境和 功效问题，“空调病”便是其中之一。 二、空调病的表现 R o b e r t s o n 等提出空调病有四大类症状：干燥症状、过敏反应症状、哮喘症状和不明 原因症状。主要表现为鼻塞和咽喉干燥、鼻炎、头痛、嗜唾。F i n n e g a n 等报道“J ，鼻、眼、 粘膜、皮肤干燥、嗜睡、头痛这六个症状是空调病的主要表现。T a y l o l l 2 1 调
2、查2 4 8 名空洞房 工作人员，他们的症状主要有头昏、眩晕、头痛、嗜睡、恶心、易忘、疲劳，鼻刺激，眼 刺激。张基美等认为空调病主要症状为神经系统和呼吸系统功能失调州。黄锦生等发现长 期在密闭空调环境下工作可导致机体免疫球蛋白水平下降和T 淋巴细胞亚群比例失调，人 体的体液免疫和细胞免疫功能降低，从而易受细胞、病毒感染，出现感冒等临床症状【5 J 。 陈国根、江觉民等报道，我国有些全封闭舰的舰员反映易疲劳、嗜睡、注意力不易集中， 呼吸系统等疾病的发生率较高，在新舰员尤为明显1 6 7 J 。陈玉兰等对2 2 5 名全封闭舰船人员的 身体素质与心理素质进行比较，结果表明，全封闭舰艇人员有精神病性
3、、恐怖、焦虑和躯体 化的显著变化J 。目前对“空调病”尚无统一定义。一般认为，长期在空调环境下工作学 习的人，常出现鼻塞、头昏、打喷嚏、耳鸣、乏力、记忆力减退、易感冒等症状以及和皮 肤过敏性特征相关的症状，如皮肤发紧、发干、易过敏、皮肤变差等。这类现象在现代医学 上称之为“空调综合症”或“空调病”。 三、空调病的病因和致病特点 空调病发病机理目前尚不十分清楚。许多学者认为有诸多因素起作用，主要倾向于室 内温度、负离子浓度、臭氧浓度、微生物情况和人的心理状态”，即空调物理因素和环境 空气质量因素综合作用于人体而致病。 2 4 7 1空调物理因素对健康的影响 ( 1 、对室内微小气候的影响 S k
4、 o v 0 1 认为导致空调病的因素很多，但与室内微小气候关系最密切，并认为空调温度， 特别是温度偏低和室内外温差较大是导致空调病的主要因素。 气温变化：舰船微小气候各要素中，气温对人体的影响最大。舰艇舱室舒适的微小气 候不仅可保障舰员的健康及保持充沛的精力，而且还可提高工效和居住性。舰艇常从一个气 候带到另一个气候带，如舰员不能适应气候的突变，可引起机体功能状态和工作能力的下降； 有报道在新的气候条件下，人员每天至少活动2 h ，要持续1 4 d 才能完成气候适应”】。舰船空调 造成的各舱室间以及舱室内外温度的不均匀和急剧变化，常对机体产生急性冷、热应激反应， 致机体的体温调节功能紊乱，抵
5、抗力降低，可使人感到不适和容易感冒。 气湿变化：舰船舱内湿气一般相对湿度为6 0 9 0 9 6 。一般认为，室内温度控制在2 0 3 0 ，相对湿度控制在3 0 7 0 对健康有利。当舰船空调环境相对湿度控制高于7 0 时，会使 人感到胸闷感，而控制低于3 0 会引起皮肤粘膜干燥，出现口干舌燥的症状。同时，B r r g e J 等研究发现空调设备中加湿器是微生物繁殖滋生地。空调室恒温恒湿也是有利于微生物激 生的条件，有报道空调环境中细菌总数大于自然通风时的细菌总数，这样可构成产生空调 病的原因。但也有人发现，没有加湿气的空调建筑内，也出现了空调病”“。 气流变化：舰船舱室自然通风时气流微弱
6、，尤其是潜艇潜航时，气流一般不超过0 1 0 2 m s 。如空调送风时风速过大或直吹人体，可使舰员身体表面散热过快，增加寒冷的感觉， 引起舰船人员的不适、诱发疾病或“电扇吹风病”。 温差变化：通常情况下人们在室内是生活在具有温度差异的空气层的自然状态中人 们在生理上早已适应上部空间温度高、下部空间温度低的环境，但是常规空调送风，是将 较冷空气由紊流系数很大的风口送入室内，由于空气迅速分布及高度紊流，实际上已没有 或很小温度差的空气层，则常引起不适。 ( 2 ) 舱室内正负离子对健康影响 通常在清洁的空气中负离子和正离子平均浓度分别为5 0 0 6 0 0 c m 。研究表明负离子 有利于健康
7、，接触高浓度负离子后，有些人体内出现生理和生化的改变，产生放松效应，可使 紧张和头痛减轻，并能提高警觉性和缩短反应的时间。丽正离子则相反，会引起居住者产生失 眠、头痛、烦燥等不良反应。长时间在空调室内的人群常常感到头昏脑胀、易疲劳等自觉 症状，其原因认为是室内负离子浓度较低所致。李培田f 1 3 指出，空气中阴离子对人体有多方 面的有益的生理作用，不仅对人体中枢神经系统的兴奋和抑制及大脑皮质的功能状态起着 积极的调节作用，而且对改善肺的换气功能，刺激造血系统，增加机体的免疫力，对体内 各种维生素的合成及人体的各种酶系统的活力有着有益的作用。然而由于空调超静、高效 过滤器过多的吸附了空气中的阴离
8、子，而阳离子相对增多使得空气中阴阳离子的正常比 值1 1 ：1 2 失调，从而使人体正常功能发生紊乱，导致产生空调病。 2 舱室内空气质量对健康的影响 据加拿大环境卫生组织研究发现，人类6 8 的疾病是由于室内空气污染造成的。武汉市 卫生防疫站1 9 9 7 年1 1 月至1 9 9 8 年3 月两次对某报社办公楼电脑网络中心室内空气质量和 有关人员进行了一次流行病学调查。调查结果表明有9 种与室内空气质量相关的症状，其发 生率变动在8 2 1 2 8 6 之间。所反映的症状与世界卫生组织有关“不良建筑物综合症” 2 4 8 的概念相符。 ( 1 ) 空气污染物， 舰船舱室空气中的有害气体、微
9、粒、烟尘及气溶胶等污染物，是影响舰员身体健康和 舰艇居住性的重要因素之一。第二次世界大战期间，由于对常规潜艇舱室空气化学因素缺 乏有效的控制技术，竟成为削弱潜艇战斗力、中断潜航和多起严重事故的原因。2 0 世纪6 0 年代后，核潜艇的问世，提高了潜艇战斗力和延长了水下潜航时间，但是在控制和消除空 气中化学因素的有效措施彻底解决之前，在很大程度上仍是限制着潜艇性能的充分发挥。 可见，舰船舱室空气污染物的控制，己不仅仅是与舰员健康和生活有关的问题，而且和舰 船战斗技术性能的实现有着密切的关系。 潜艇空气污染物的种类繁多。据我海军医学研究所柯文棋、郭丰涛、汪南平等研究表 明，水面舰艇舱室空气污染物约
10、1 6 7 种，潜艇约3 5 6 种，以挥发性有机物( V O C ) 为主。 目前，我国核潜艇中已鉴别出3 0 6 种空气组分，定量测定7 1 个组分。水面舰艇空气中已定 性鉴别出7 3 种空气组分，其中1 5 种能进行定量分析，但微量污染物的种类却远远超过此 数。 舰船空气污染物的来源复杂，大致可分为以下四条途径：舱室外污染有关，如经通 风换气装置或其他原因将室外的V O C 带入室内；与舱室内背景有关，包括动力和武各废 气、建材，涂料、装饰材料等释放出来的V O C ；与舰员活动有关，包括人体排泄物、使 用卫生间、化妆品、清洁剂、体臭以及吸烟等产生的V O C ；烹饪，在烹饪时释放到空气
11、中 的蒸汽和形成的气溶胶也是空气中的有害物质为此美国的核潜艇“佛罗里达号”建议取消 油炸炊具，这不仅有益于健康，而且减少了着火的危险和潜艇的重要污染源。 ( 2 ) 生物性污染 主要有病毒、细菌、真菌和原虫，这些生物性病原体以生物气溶胶形式广泛存在于舱 室内空气中，舒适的生活环境也给这些微生物提供良好的滋生繁殖条件。我国学者早在1 9 8 5 年已从建筑大楼空调系统冷却水中分离到嗜肺军团菌。全封闭舰船居住舱空间狭小、人员 密集，集体居住，病原微生物易引起流感等疾病的暴发和流行。 3 封闭环境对舰员心理功能和神经行为的影响 现代舰船出于“三防”和隐身技术的需要，舱室多为无舷窗的封闭式结构，这使舰
12、员 在心理和生理上有一种关闭感。人类长期进化中，形成一种对自然的向往性，但空调室舱 室无舷窗，使舰员感到自己不能和外部自然界联系在一起，感到自己处于一种被迫状态， 产生一种压抑感，如果对室内状态感到不满意时，有时有的人甚至发生不能忍受。李政年、 王有谦等”“调查了封闭型舰艇环境对舰员心理功能和神经行为的影响。结果表明，封闭型 舰船成员躯体化症状的得分明显高于开放型舰船成员。反应学习记忆的符号译码成绩也显 著低于开放型舰船舰员。这表明，由于舰船环境存在噪声、振动、高温高湿、空气污染等诸 因素对机体的综合作用，给舰员身心健康带来了某些影响。陈玉兰等对2 2 5 名全封闭舰艇舰 员的身体素质与心理素
13、质进行比较，结果表明，全封闭舰艇人员S C L 一9 0 的9 项因子分均高 于国人常模，差异有非常显著意义，其中精神病性、恐怖、躯体化和焦虑四项尤其显著罔。 四、舰船“空调病”的预防 自1 9 2 7 年开始在船上设置空调装置以来，至今已普及到大量的船舶。不论是商船还是 舰船，安装空调装置已十分必要，因为改善舰船上的微小气候条件，空调是一种最有效的 措施。为了今后战争的需要，世界各国已把开放型舰船向封闭型发展，且这类封闭型舰船多 为主战装备，对于随中央空调使用而带来的“空调病”进而降低舰员的抵抗力和作业工效 的问题，已引起世界各国的高度重视。美国、北约、中国等进行了大量的研究，其主要措 施有
14、： 1 加强舱室通风 可采用自然通风和机械通风，增加新风量并变紊流送风为层流送风，将舱室内的有害 物质排出舱外，以降低舱内及战位处空气中的有害物质浓度。在出海执行任务时，在服从 战略战术需要的前提下，适时进行通风。在停靠码头时，不论潜艇及水面舰艇都应定时进 行通风。 2 有害气体的检测和消除 运用各种装鬣对舱室内有害气体进行检测和消除，是预防“空调病”的有效方法，已 为各国所采用。美国海军保健研究中心毒理学分追队( N H R C ，r D ) 正与海军环境卫生中心 ( N E H C ) 和海军潜艇医学研究所合作开展的神经行为毒性评价体系( t h eN e u r o b e h a v
15、i o r a l T o x i c i t y A s s s m e n t B a t t e r y , N T A B ) 研究有可能取得一项令人振奋的成果，可望研制出一种 以组织为基础的( t i s s u e b a s e d ) 毒物生物传感器。这种以组织为基础的毒物生物传感器的样机 正在该实验室进行测试。这些传感器运用能保存的培养脑组织的切片，进行长达9 0 d 的可 靠的环境测试。这种以组织为基础的( 毒物) 检测系统对许多浓度极低的、但有潜在危害 的化学物质十分敏感。美海军医学研究所等单位研制了数种单人多用气体检测器和船用有 害气体检测取样系统。美海军潜艇医学研究所
16、正利用饱和潜水舱，试验一种用于C 0 2 的净 化技术。研究人员在一种聚合体基质中加入氢氧化锂以测定标准材料中C 0 2 的吸收、尘埃 性有害物质的除尘效果以及产热情况。该实验如果成功，可望对潜艇C 0 2 的吸收提供了一 种新技术。我国海军医学研究所也分别研制出了c 0 2 报警仪、气溶胶报警仪和氟利昂消除 装置并己装备部队。 3 改善舱室空气质量 世界各国尤其是发达国家对净化室内空气，改善空气质量问题极为重视。欧共体( E C ) 和北大西洋公约组织( N A T O ) 近几年开展了许多有关室内空气质量( I A O ) 方面的研究项目， 重点在确定污染来源，评价污染物的生物学效应等，并就室内氡、甲醛、石棉及吸烟等几 个主要室内污染物起草了暂定的法规以供讨论修改。我国也颁布了室内空气质量标准。目 前普遍认为向空气中补充负离子是改善舱室空气质量的有效途径。大气时刻受宇宙射线和 地球放射性元素射线的作用，经常会产生一些带正电或负电的气体离子。其中负离子对人 体有良好的生理作用，可以降
