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研究生:鄭伊娠
研究生(外文):Yi-Shen Cheng
論文名稱:老人養護機構通風改善措施對室內空氣中生物氣膠濃度降低效益之研究
論文名稱(外文):The Effects of Ventilation Improving Measures for Senior Care Facility on Indoor Bio-aerosol Level Mitigation
指導教授:黃志弘黃志弘引用關係
指導教授(外文):Chih-Hong Huang
口試委員:邱亞文章裕民
口試委員(外文):Ya-Wen QiuYu-Min Zhang
口試日期:2007-07-06
學位類別:碩士
校院名稱:國立臺北科技大學
系所名稱:建築與都市設計研究所
學門:建築及都市規劃學門
學類:建築學類
論文種類:學術論文
論文出版年:2007
畢業學年度:94
語文別:中文
論文頁數:149
中文關鍵詞:老人養護機構FLOVENT 6.1通風路徑流動軌跡自然通風系統空間模型系統獨立通風分區系統
外文關鍵詞:Senior Care FacilityFLOVENT 6.1Flowing Trajectory of Ventilatory pathNatural ventilation systemSpatial model systemIndependent ventilation zoning system
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空氣型態之院內感染對室內住戶影響甚遽,如每年冬季流感或近年爆發之SARS疫情,改善上可藉由醫護體系之作業流程,或以自然通風方式達減少院內感染之機率,然而通風措施有何課題?何者改善措施對室內濃度場控管成效最佳?分析現有資料或研究,於建築實務無明確之機制可供參考,而成為本研究之目的及貢獻。
本研究以具高度院內感染威脅之老人機構為例,選定都會區內兩間實際經營機構為對象,藉由FLOVENT6.1軟體為研究工具,探討於常溫環境下不同氣流場系統可行之改善措施,以及濃度場可能出現之狀態,並以穩態及暫態模式進行模擬預測。本研究分析之改善措施有引進外氣為基礎之「自然通風系統」、以及調整室內空間配置之「空間模型系統」,以及以通風管道基礎之「獨立通風分區系統」三類。
研究結論如下:
一、採用引進外氣之措施,其在室內空間中為長通風路徑之流動軌跡,造成如住戶之上、下游位置關係。在暫態模式下,下游處住戶於部分時段有積累上游濃度場之情形,形成嚴重威脅;
二、室內濃度場改善成效受風速大小、通風路徑、建物空間型態等因數影響;
三、「獨立通風分區系統」具最小風量達最大改善成效、無明顯上、下游處關係、以及具彈性調整之特性,為本研究推薦之改善措施。
目 錄

摘 要 i
Abstract iii
誌 謝 v
目 錄 vii
圖 目 錄 xi
表 目 錄 xvii
第一章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究動機與目的 2
1.3 研究方法 3
1.3.1 文獻回顧法 3
1.3.2 訪談法 3
1.3.3電腦數值模擬法 3
1.4 研究限制 4
1.5 研究流程 5
第二章 文獻回顧 7
2.1 老人居住政策 7
2.1.1 我國老人居住政策發展 7
2.1.2 我國老人機構類型 8
2.1.3 國內、外老人住宅類型 9
2.1.4 老人養護機構未來發展趨勢 12
2.1.5 老人住宅室內環境品質控管之規範 14
2.2 空氣微生物與院內感染 16
2.2.1 微生物 16
2.2.2 院內感染 17
2.2.3 綠膿桿菌 20
2.2.4 老人養護機構、綠膿桿菌及院內感染連結之分析 21
2.2.5 空氣微生物院內感染 22
2.3室內空氣環境品質之探討 23
2.3.1室內空氣品質 23
2.3.2 各國空氣污染指標 24
2.4 大氣氣流場風速風向監測資料 31
第三章 研究設定 33
3.1 研究方法設定 33
3.1.1 研究方法 33
3.1.2 研究工具 34
3.2 CFD應用 38
3.3 氣流場之流體力學方程 45
3.4 FLOVENT6.1流力方程 48
3.4.1 分析假設及統御方程式 48
3.4.2 數值離散分析與計算收斂條件 50
3.5 FLOVENT 6.1運算分析 52
3.5.1 邊界條件 52
3.5.2 網格劃分 53
3.5.3 模擬預測流程 54
3.6 改善策略原理及限制 56
3.7 參數設定 57
3.8 改善措施之研議 57
第四章 氣流、濃度場原始狀態及自然通風系統改善成效 61
4.1戶外環境氣流場之原始狀態 61
4.1.1 戶外環境說明 61
4.1.2戶外氣流場之模擬預測 64
4.2 A老人機構室內濃度場之原始狀態 69
4.2.1 自然通風系統-無紗窗模式(僅開啟氣窗) 69
4.2.2 自然通風系統設定-氣窗+紗窗模式 72
4.2.3 空調通風系統-窗型冷氣機模式 75
4.2.4 窗型冷氣機系統與自然通風系統之分析 76
4.3 B老人養護機構室內污染擴散之原始狀態 77
4.3.1 空調通風系統-中央空調模式 78
4.3.2 自然通風系統-無抽風機模式 79
4.3.3 自然通風系統-氣窗+抽風機模式 81
4.4 小結 83
第五章 空間模型系統改善成效 85
5.1 系統建構原理 85
5.2 A老人機構改善措施與效果 87
5.2.1 空間模型系統措施 87
5.3 B老人養護機構改善措施與效果 94
5.3.1 空間模型系統措施 94
5.4 引進外氣氣流場系統之課題探討 98
5.5 小結 107

第六章 獨立通風分區系統改善成效 111
6.1系統建構原理 112
6.2 獨立通風分區系統方案一:公共空間送氣-居住空間出氣模式 113
6.3 獨立通風分區系統方案二:居住空間進氣-居住空間出氣模式 125
6.4 獨立通風分區系統與自然通風系統改善成效分析 136
6.4.1 濃度場之空間軸改善效率 136
6.4.2濃度場之時間軸改善效率 137
6.5 小結 143
第七章 結論與建議 145
7.1 結論 145
7.2 建議 147
文獻回顧 151
附錄
附錄一 FLOVENT 6.1模擬各改善措施及模式架構說明圖 159
附錄二 A老人養護中心各模式模擬預測圖 160
附錄三 B老人養護中心各模式模擬預測圖 199
附錄四 A老人養護機構問卷調查 203
附錄五B老人養護機構問卷調查 206
作者簡介
英文期刊論文
[1] Xinhua Wang, Xinhui Bi, Duohong Chen, Guoying Sheng, Jiamo Fu ,Hospital indoor respirable particles and carbonaceous composition,Building and Environment,,2006。
[2] Bin Zhao, JiuJiu Chen,Numerical analysis of particle deposition in ventilation duct,Building and Environment, 2006。
[3] W.R. Chang,Effect of porous hedge on cross ventilation of a residential building,Building and Environment, 2006。
[4] Zhang Lin,Feng Jiang,T.T. Chow,C.F. Tsang,W.Z. Lu,Urban environment influence on natural ventilation potential.Building and Environment, CFD analysis of ventilation effectiveness in a public transport interchange ,Building and Environment,2006。
[5] Zhang Lin,T.T. Chow,C.F. Tsang,K.F. Fong,L.S. Chan ,CFD study on effect of the air supply location on the performance of the displacement ventilation system.Building and Environment,2005。
[6] F .Gerdes, D.Olivari*, "Analysis of pollutant dispersion in an urban street canyon," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 82, 1999.
[7] Hong Huang*, Yoshiaki Akutsu, Mitsuru Arai, Masamitsu Tamura, "A two-dimensional air quality model in an urban street canyon: evaluation and sensitivity analysis," Atmospheric Environment, vol. 34, 2000.
[8] Erich J. Plate*, Harald Kiefer, "Wind loads in urban areas," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 89, 2001.
[9] Kuang-Ling Yang, "Spatial and seasonal variation of PM10 mass concentrations in Taiwan," Atmospheric Environment, vol. 36, 2002, pp.
[10] Cheng-Hsin Chang*, Robert N. Meroney, "Concentration and flow distributions in urban street canyons: wind tunnel and computational data," Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 91, 2003.
[11] F.S. Liena, E. Yeeb,*, Y. Chenga, "Simulation of mean flow and turbulence over a 2D building array using high-resolution CFD and a distributed drag force approach," Journal of Engineering and Industrial Aerodynamics, vol. 92, 2004.
[12] Cheng-Hu Hu a,*, Fan Wangb, "Using a CFD approach for the study of street-level winds in a built-up area," Building and Environment, vol. 40, 2005.
[13] John Burnett a , Milorad Bojic b,*, Francis Yik a, "Wind-induced pressure at external surfaces of a high-rise residential building in Hong Kong," Building and Environment, vol. 40, 2005,.
[14] W. Theurer, "Typical building arrangements for urban air pollution modeling," Atmospheric Environment, vol. 33, 1999.
中文書籍
[15] 朱佳仁,環境流體力學,科學圖書,臺北,2003
[16] Noel De Nevers 著; 賴以賢、王永泉合譯,空氣污染防制工程(第二版),臺北:美商麥格羅.希爾國際股份有限公司 台灣分公司,2002 年。
[17] 王秋森 陳時欣 著,氣膠技術學,臺北:新文京開發出版有限公司,2002 年。
[18] 陳維新 江金龍編著,空氣污染與控制,臺北:高立圖書有限公司,2002 年。
[19] 陳俊傑,「高層建築物之環境風場實驗研究」,中華工商專校學報,第十二期,1995,頁114-123。
學位論文
[20] 老人住宅環境偏好相關因素研究─以潤福生活新象為例,林學宜,2003,中原大學,室內設計研究所
[21] 大臺北地區安養中心服務品質評估之研究-模糊多準則決策方法之應用,張富盛,2003,中華大學/建築與都市計畫學系碩士班
[22] 從「就地老化」的理念檢視「中低收入老人住宅設施設備改善」補助方案----以嘉義縣為例,劉佳琪,1998,國立中正大學/社會福利系
[23] 老人住宅之市場區隔分析-以臺北縣市為例,李奕農,2005,國立臺北大學/不動產與城鄉環境學系/碩士
[24] 臺北市老人住宅消費者購買行為與市場區隔之研究,林君盈,2004,國立交通大學/經營管理研究所/碩士
[25] 探討我國老人住宅之服務創新,陳映樺,2004,國立政治大學/科技管理研究所/碩士
[26] Factors Affecting the Evaluation Criteria of Independent Living Units by Seniors,黃惠敏,2003,國立政治大學/國際經營管理碩士班/碩士
[27] 建商老人住宅之財務分析--從開發與經營面解析之,周柏宏,2001,國立政治大學/地政學系/碩士
[28] 科技與老人居住生活之探究,裴晉國,2001,國立臺灣大學/國家發展研究所/博士
[29] 老人住宅發展趨勢與不動產證券化可行性之研究,陳昭期,2002,淡江大學/國際貿易學系碩士在職專班/碩士
[30] 中國大陸養老保險制度與老人住宅發展趨勢之研究,詹琦斌,2001,淡江大學/大陸研究所/碩士
[31] 現代老人住宅型態設計之研究,呂建國,1993,淡江大學/建築(工程)學系/碩士
[32] 中老年人對老人住宅購買行為及行銷策略之初探性研究─以台中都會區為例,鄭淵聰,1998,雲林科技大學/企業管理技術研究所/碩士
[33] 大高雄地區中老年人對老人住宅之分析及老人住宅行銷策略之探討,塗玉山,2000,義守大學/管理科學研究所/碩士
[34] 養老是好生意?─ 從長庚養生文化村看臺灣的老人住宅政策,吳春靖,2004,臺灣大學/建築與城鄉研究所/碩士
[35] 不動產證券化之運用:資產信託開發老人住宅之研究,辜文鶴,2004,銘傳大學/財務金融學系碩士在職專班/碩士
[36] 老人養護機構外籍監護工人力管理之研究,郭林瑋,2003,東吳大學/社會工作學系/碩士
[37] 非營利機構老人養護中心之經營研究,黃榮輝,2004,東海大學/管理碩士學程在職進修專班/碩士
[38] 老人養護機構監護工作者職業認同與工作倦怠之相關研究,餘紅柑,1997,東海大學/社會工作學系/碩士
[39] 老人養護機構服務提供與被養護者滿意程度之研究,黃松林,1994,東海大學/社會工作學系/碩士
[40] 機構中老人進住動機之研究-以彰化老人養護中心為例,許芳綺,2002,南華大學/生死學研究所/碩士
[41] 老人福利機構治理機制及其績效之研究 ---以老人養護機構為例,蔡麗華,2002,南華大學/非營利事業管理研究所/碩士
[42] 老人養護中心客戶服務需求之探討─以台南地區為例,莊昭宗,2005,屏東科技大學/高階經營管理碩士在職專班/碩士
[43] 高雄地區老人養護機構效率評估—資料包絡法之應用,馮意茳,2003,國立中正大學/社會福利系/碩士
[44] 養護機構老人之生活適應過程研究,陳明珍,2001,暨南國際大學/社會政策與社會工作學系/碩士
[45] 我國小型老人養護中心外展服務之可行性研究,葉志強,2005,暨南國際大學/社會政策與社會工作學系/碩士
[46] 臺北市私立小型老人養護機構競爭優勢及策略聯盟之運用 ──資源基礎理論的觀點,許世凱,2004,臺灣大學/國家發展研究所/碩士
[47] 綠膿桿菌感染之治療-文獻回顧,2001林梅芳,國立成功大學臨床藥學研究所
[48] 發展對抗綠膿桿菌感染之免疫療法,1996,國立陽明大學/微生物及免疫學研究所
[49] 蘇彥豪,都市地區校園懸浮微粒PM10 分佈剖析及其空間管制規範,碩士論文,華梵大學建築研究所,臺北,2003。
[50] 王美文,台灣地區懸浮微粒品質標準合理性之探討,碩士論文,國立台灣大學環境工程研究所,臺北,2003。
[51] 黃譯樘,臺北都會區大氣懸浮微粒的化學特性研究,碩士論文,國立台灣大學海洋研究所,臺北,2002。
[52] 葉士鳴,大氣中懸浮微粒含碳成分之分佈與來源,碩士論文,國立成功大學環境工程研究所,台南,2002。
[53] 蔡祈政,污染事件日大氣中PM10 成份探討,碩士論文,國立屏東科技大學,屏東,1999。
[54] 程玟玲,臺北都會地區空氣懸浮微粒之細胞毒性研究,碩士論文,國立陽明大學,臺北,2000。
[55] 呂相乙,冬季中部地區空氣污染物傳送與擴散之模擬研究,碩士論文,國立中央大學,中壢,2001。
[56] 詹俊南,台灣地區汙PM10 染特性分析,碩士論文,國立台灣大學,臺北,1996。
[57] 游家信,自然通風空間空氣交換有效性與氣狀污染物排放效率之數值研究,碩士論文,國立台灣大學,臺北,2002。
[58] 林宜德,都市地區國小教室懸浮微粒PM10 分佈剖析及改善方案-以國語實小為例,碩士論文,華梵大學建築研究所,臺北,2005。
[59] 劉恕昭,營建工程逸散性粒狀物垂直濃度分佈特性及其應用在管制策略之研究,碩士論文,國立臺北科技大學,臺北,2001。
[60] 侯凱倫,負壓空間之污染擴散研究,碩士論文,國立交通大學,新竹,2003
[61] 楊智勝,大型購物中心大空間之性能式煙控與避難系統設計分析及全尺度實驗印證,博士論文,國立中山大學,高雄,2002
期刊論文
[62] 陳玉敏,老年人之整體照護,護理雜誌51卷三期,2004
[63] 竇維正,運用中、晚期失智者照護需求建構護理之家-以舊有醫院建築體改建為例,護理雜誌50卷五期,2003
[64] 劉淑娟,老人年的靈性護理,護理雜誌46卷第四期,1999
[65] 林綽娟,老人長期護理的另ㄧ種選擇,護理雜誌46卷第二期,1999
[66] 徐慧娟,長期照護結果品質評值-以護理之家院民評估量表(MDS)為例,護理雜誌46卷第一期,1999
[67] 陳雅惠,ㄧ位慢性肺疾病嬰兒的發展照護經驗,護理雜誌47卷第三期,2000
[68] 許麗齡,護理倫理-病人的自主性,護理雜誌46卷第四期,1999
[69] 高淑芬,老年人的健康促進生活型態與衛生教育,,護理雜誌47卷第一期,2000
[70] 郭麗敏,照顧ㄧ位新遷居至護理之家的老年住民之護理經驗,護理雜誌51卷3期,2004
[71] 尹祚芊,以病患結果為考量的照護模式-整合式健康照護系統,護理雜誌47卷第二期,2000
[72] 盧孳豔,公共衛生護理實務工作評估之分析,護理雜誌47卷第三期,2000
[73] 根秀欽,瀕死病人的護理,護理雜誌46卷第四期,1999
[74] 陳照訪,ㄧ位瀕死病患之居家安寧護理經驗,護理雜誌48卷第一期,2001
[75] 謝佳容,失智症老人於長期照護上之倫理考量,護理雜誌49卷6期,2002
[76] 高潔純,運用懷舊治療於失智老人照護,護理雜誌49卷3期,2002
[77] 楊嘉玲,護理人員對於護理之家照護品質的看法,護理雜誌49卷1期,2003
[78] 賀天蕙,無約束的長期照護機構,護理雜誌46卷第六期,1999
[79] 陳惠姿,個案管理在社區老人長期照護之應用,護理雜誌48卷第三期,2001
[80] 李歡芳,老人自尊與懷舊療法,護理雜誌50卷4期,2003
[81] 陳玉敏,獨居老年人之自我照顧需求,榮總護理第18卷第三期,2001
[82] 王曼溪,住院老年人生活品質之探討,榮總護理第16卷第四期,1999
[83] 認識老人憂鬱症-精神科臨床住院老人之分析報告,榮總護理第19卷第四期,2002
[84] 林 笑,靈性照護與人性關懷,榮總護理第17卷第二期,2000
[85] 尹祚芊,我國長期照護機構需求殷切之原因,榮總護理第16卷第一期,1999
[86] 張上淳,老年人的感染,當代醫學第28卷第一期,2001
[87] 於鐘傑,過敏性肺癌之新觀,當代醫學第28卷第一期,2001
[88] 郭旭格,老人醫學,當代醫學第32卷第一期,2005
[89] 過旭格,老年病症候群(上),當代醫學第32卷第12期,2005
[90] 姜伯穎,呼吸器相關肺炎研究新進展,當代醫學第32卷第12期,2005
[91] 姜伯穎,呼吸器相關肺炎,當代醫學第28卷第11期,2001
[92] 李世代,長期照護之概說,當代醫學第29卷第一期,2001
[93] 曾妍潔,公共場所室內微生物分佈之檢測,中華民國建築學會第十七屆,2005
研究計畫
[94] 杜敏世,臺閩地區老人福利機構必要性設施設備需求調查計畫成果報告,內政部,2003
會議論文
[95] 黃志弘 林慶豐,「山地離島衛生所室醫療設施空氣品質檢測評估」,行政院衛生署委託九十三年度專題研究計畫期末報告,2004 年。
QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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