从人们有了固定住所开始，室内空气的状况就不只取决于大气，还受到建筑室内的环境影响。18~19世纪，人们意识到人的呼出物可以传播有害的物质，并开始采用开窗通风来减少呼出物的危害，自然通风成为建筑设计必须考虑到的项目。19世纪末，通风手段又被用来稀释空气中的微生物，以减少疾病传播的危险。20世纪初，这种思路越发清楚，对医疗环境控制影响很大。1854年护理创始人南丁格尔用通风手段改善了护理环境；1862年，法国化学家和微生物学家路易斯·巴斯德发表文章指出细菌是导致感染性疾病的原因；1867年英国外科医生约瑟夫·李斯特首先认识到手术期间细菌可以经空气途径感染，开创了对空气进行消毒以控制手术环境的先例，术前用5%的石炭酸洗手、清洗手术器械，并用石炭酸喷雾消毒空气。随后，化学消毒成为维持医疗环境、控制院内感染的主要手段。
近百年来持续实施化学消毒开始慢慢地显示出副作用，使得微生物变异的概率大增，抗消毒剂菌株大量繁衍，迫使人们不断发明新型的化学消毒剂替代老的消毒剂，或加大消毒剂剂量。过度使用化学消毒剂对医院环境、院内空气质量，医护人员、患者与家属的身心健康产生了负面效应。
真正大规模、持续危害人类的空气污染，是近百年来的工业化和城市化导致的能源消耗、人口高度聚集、生态环境破坏。如第一次工业革命是以蒸汽为动力的机器的诞生并被广泛使用为标志的，而煤的大量使用造成了大规模的环境污染，最为典型的是1952年伦敦烟雾事件。第二次工业革命人类由蒸汽时代进入了电气时代，内燃机被大量使用，促进了石油的大规模使用，使大气中氮氧化合物、碳氢化合物的浓度增加而产生光化学烟雾等大气污染问题，如美国洛杉矶光化学烟雾污染事件。
百年来医院内空气品质一直备受关注。二战后经济恢复与发展，引发大气污染并影响到医院内的空气品质。不洁空气引发的院内感染一直是医院空气控制的难点。单纯通过自然通风难以维持定向的气流，无法保证室内空气的洁净，因此，一些医院尝试增加机械通风装置。
1961年，英国的约翰·查恩利在英国莱廷顿医院首次采用通风手术仓。1964年美国开始在巴顿纪念医院建造第一间层流手术室，1966年1月投入使用。1966年9月查恩利制造了英国第一个垂直层流洁净手术装置，在一间小的手术室内安装了洁净装置，可以实现层流状的气流以0.3m/s的风速从手术床上方的送风面送出。这些将工业生产中环境控制的技术措施（过滤除菌、层流与正压等）引入到手术环境中。实现手术过程的空气动态无菌控制的做法，成为通过工程技术措施控制医疗环境的一个里程碑。此后，医疗环境大量采用了工业生产的工艺环境控制的理念与措施。
20世纪70年代末期，石油危机诱发了能源压力，一些国家为了降低建筑空调能耗采用了许多偏激的节能措施，如采用新型建材提高建筑物的密闭性、绝热性，提出次优温度的控制理念以及降低室内最小新风量标准等，使得建筑换气量减少，导致室内污染问题突出，人们容易出现头昏、鼻塞、喉干、胸闷等症状，而这些症状在周末休息后大大改善甚至完全消失。这种现象的普遍性引起了世界卫生组织（WHO）对室内状况的重视，在20世纪80年代中期进行了大规模调查，发现约有30％的新建或改建建筑的室内空气品质出现问题，并确认了建筑病综合症（sick buildingsyndrome）的存在。这是因为这些综合症是由所在建筑的设计、施工、运行管理上的问题所诱发的，而又难以追溯到室内的特定污染源的相关性，这对需要高品质空气质量的医院来说是一个不小的挑战。
同时随着医疗技术发展，医院对医疗环境的空气品质要求越来越高，甚至要求高度无菌环境，仅依靠传统的化学消毒已经不能维持控制要求。另一方面，单纯依赖化学消毒与药物控制临床感染不但使具有耐药性的菌株不断产生，还会引起术后感染。这些现象迫使人们去探索一种更为安全有效的、无负面效应的医疗环境控制的绿色技术——以过滤除菌的工程技术措施替代消毒灭菌，提高医院内的空气质量，并使医疗环境处于受控状态从而更加安全。
在20世纪70年代，我国开始在一些大型医院的关键科室使用空调，并采用过一些简单的净化装置，取得了一些成果。20世纪80年代改革开放加快了我国经济的发展，对医院品质也提出了更高要求。当时的重点在于改善就医与住院条件、解决卫浴与污物处理等问题，以及探索关键科室的空气净化技术。
20世纪90年代，医疗技术不断进步，诊疗设备不断更新，医院功能也不断完善，对院内空气质量的要求也相应提高，尤其是大型、复杂、深部手术的术后感染已成为关注的重点。1989年我国出版的《综合医院建筑设计规范》提到了洁净手术室并简要规定了三级过滤与手术区层流等技术措施。真正采用空气净化技术的理念、提出区域控制概念（手术部）和综合保障措施（不仅仅是空气净化）是我国的军队医院。并在丰富的实践与成功的经验的基础上编写了《军队医院洁净手术部建筑技术规范》（FL0106 YFB001-1995）。空气净化技术也向各领域逐渐推广应用。
到21世纪，我国空调得以普及，全年室内温度湿度适宜，为病原微生物生存提供了良好的环境，更容易引起感染性疾病。同时，空调环境也为尘螨的生长繁殖提供了理想的条件, 导致过敏人群日益趋多。这说明在普通空调环境中，生物性污染因子不是降低了，而是大大增加了。医院空调系统如果设计不当或选用普通空调机组，会造成医院空调环境的湿度失控或生物性污染频发，甚至造成呼吸道疾病传播。现在生物性污染已经替代建材污染，成为室内空气品质改善的下一个目标。控制室内生物性污染已成为目前我国室内环境控制重点之一。为了改善院内空气质量、优先保障人的健康，在医院中积极推广湿度优先控制的空调系统并开发医用专用空调机组被提上议事日程，凸显了以人为中心的控制思路。
在空气洁净方面，我国医院建筑一直遵循了《医院洁净手术部建筑技术规范》（GB 50333-2002）、《民用建筑工程室内环境污染控制规范》（GB 50325-2010）以及《综合医院建筑设计规范》（GB 51039-2014）。
在2002版的《医院洁净手术部建筑技术规范》中的第7.3.10条就明确规定：“系统中第一级的新风过滤，应采用对≥5μm大气尘计数效率不低于 50％的粗效过滤器、对≥1μm 大气尘计数效率不低于 50％的中效过滤器和对≥0.5μm 大气尘计数效率不低于 95％的亚高效过滤器的三级过滤器组合。必要时，可单独设置新风管道，并加设吸附有害气体的装置。”2013版的《医院洁净手术部建筑技术规范》中的第8.3.9条再次强调：“新风过滤器宜根据当地环境空气状况采用表 8.3.9 中列出的一道、两道或三道过滤器串联组合形式”，并规定了手术部内甲醛、苯和总挥发性有机化合物（TVOC）浓度检测要求和验收标准。
可吸入颗粒物（PM10）或总悬浮颗粒物（TSP）年均值达到一级空气质量标准（上限值分别为≤0.04或≤0.08mg/m3）
可吸入颗粒物（PM10）或总悬浮颗粒物（TSP）年均值达到二级空气质量标准（限值范围分别为＞0.04～≤0.07 mg/m3或＞0.08～≤0.20mg/m3）
可吸入颗粒物（PM10）或总悬浮颗粒物（TSP）年均值超过二级空气质量标准（下限值分别为＞0.07或＞0.20mg/m3）
对于医院一般科室，《综合医院建筑设计规范》中的第7.1.12条明确规定：“当室外可吸入颗粒物PM10的年均值未超过现行国家标准《环境空气质量标准》（GB 3095）中二类区适用的二级浓度限值时，新风采集口应至少设置粗效、中效两级过滤，当室外PM10超过年平均二级浓度限值时，应再增加一道高中效过滤器。”
医院室内空气质量除了与人、建筑设施、室内空气有关外，还与室内进行的医疗过程有关。医疗过程中患者流出的血液、体液以及排泄物等都有可能形成气溶胶，而化学消毒本身也会散发气体产生异味，长期接触这些化学消毒剂混合气体，将对人体健康构成威胁。另一方面，医院是病原体与易感人群聚集的特殊场所，院内感染控制、改善院内空气质量的要求都必须高于一般公共建筑，控制系统也必须更有效、安全。
改善空气品质的三大对策是控制污染源、通风稀释、空气净化。这三大措施的采用必须综合考虑人的健康、舒适、安全、医疗环境控制要求及能耗等等各方面。
空气净化装置在医疗领域称为室内自循环装置（Air Recirculated Room Units）。市场上的空气净化器主要用于普通的民用建筑，改善室内空气质量，不用于控制环境。在医疗环境控制领域中涉及的均是室内自循环净化装置，如洁净手术室、无菌病房与隔离病房的自循环送风装置，是用于高风险的医疗受控环境。当然，不同领域的产品采用的标准不同，不能跨界使用。不能将空气净化器的控制理念、检测方法、效果评价等直接套用到医院关键科室环境控制，这会造成医疗环境失控。
现在常用机械通风或空调系统来控制院内空气质量，30多年来采用的符合规定的新风量、合适的空气过滤与合理的气流技术这三大措施被证明是有效的、合理的。
新风稀释是最古老也是最有效的措施，所谓稀释就是通过系统源源不断地送出无致病菌的空气以降低室内致病菌浓度，阻止致病菌在室内积累。稀释需要相应的换气量，稀释效果与送风的换气量有关。为了维持医院内的舒适环境，在冬、夏季，须要对新风需要加热加湿或冷却除湿，这就须要消耗能量因此要规定既能保证室内卫生状态与人员健康，又能维持合适能耗的最小新风量。《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》（GB 50736-2012）规定公共建筑主要房间所需最小新风量为30m 3/（h·人）。《综合医院建筑设计规范》（GB 51039-2014）则要求医疗用房的集中空调系统的新风量不应低于40m 3/（h·人），或新风量不应小于2次/h。
空气过滤器是一种阻隔性的净化装置，能将送风空气中的微生物粒子有效阻隔、清除而不会对环境产生任何负面效应，也不会因客观条件变化而影响除菌效率。相反，随着使用过程中过滤器不断积尘，过滤效率不断提高。空气过滤器的出厂效率是一次通过的最低效率，在正常使用过程中空气过滤器的效率会随着积尘而高于出厂效率，这样才能有效保证医疗环境受控，这对提高院内空气质量十分重要。这也是其他净化装置，如静电除尘、紫外线、等离子、光触媒等无法相比拟的。因为这些净化装置的出厂效率往往是多次循环的检测效率，运行一段时间后积尘会导致效率不断下降，结果造成环境失控，感染风险很大。从控制空气途径感染与保证院内空气质量来说，过滤除菌相对于其他消毒净化手段来说更安全、有效、经济。可以根据去除病菌的粒径与医疗风险控制要求，确定空气过滤级别与过滤级数。
美国政府环境保护署（US Environmental Protection Agency，EPA）颁布的《空气净化器导则》对用于空气净化器的净化技术的适用性与局限性作了评述。
对较大颗粒物无效，因为大多数大颗粒物在空气中迅速沉降，可能永远无法到达过滤器
细菌和霉菌孢子往往是抗紫外线辐射的，需要更大光强或更长照射时间，或两者同时加大，才可能被杀死
用于家庭时作用有限，因为目前可用的光催化对破坏室内气态污染物是无效的，有些会生成新的二次污染物
作为空气净化器销售并不总是安全的，在设计上可以有效去除污染物，但产生的臭氧对肺有刺激作用
《综合医院建筑设计规范》中的第7.1.11条明确规定：“集中空调系统和风机盘管系统的回风口必须设初阻力小于50Pa、微生物一次通过率不大于10%和颗粒物一次计重通过率不大于5%的过滤设备。”只有要求高度无菌的关键科室的送风或烈性传染病隔离病房的排风才设置高效空气过滤器。
一要针对室内发菌源（患者或医护人员）源源不断地产生的微生物，采用合适的送风气流分布技术去稀释或直接排除，以维持室内动态的微生物浓度。根据风险控制要求，确定不同气流分布方式。室内气流组织应有利于尽快排出致病菌，降低其浓度。良好的气流组织，通风效率高，表现为：抑制局部传染源不扩散到全室；尽快地将悬浮细菌就地沉降；不让沉降细菌再次起浮成为悬浮细菌；送风尽快进入人的呼吸区域，致病菌尽早排出。
二要维持区域内各房间的气流定向流动。根据要求阻止病菌渗入或渗出医疗区域，最好的办法是控制气流的定向流动。为了使渗漏气流按照要求从清洁区流向半污染区，再流向污染区，须要控制受控区域内各个空间的不同压差。空间控制程度越高、压差值设定越高、控制要求越严，则安全性越好。当然压差值及控制要求设定要合理，因为这些定向气流不可能回到系统，系统必须补充更多新风，从而造成能耗升高，这是须要重点关注的问题。
医院的关键科室要求采用集中式全空气空调系统。这是因为集中式空调能配置高性能的风机，可选择质量好的空调部件与配件（包括空气过滤器），并可以在室内回风口配置高、中效过滤器；便于布置上送下回的气流，有利于加速患者飞沫的沉降、缩短传播距离，从而降低院内感染风险，创造出院内良好的空气质量。即使在疫情期间，这样的空调系统也表现出良好的防控作用。当然，如果设计、选用不合适的送、回风口位置与净化装置，空气过滤器在安装过程中发生渗漏，空调机组冷凝水积存或运维不佳等，会降低医院内的空气质量，甚至增加感染风险。
总之，医院内空气质量控制技术取决于患者医疗过程的环境控制要求与感染风险的认定。符合规定的新风量、合适的空气过滤与合理的气流技术已被证明是改善院内空气质量的最基本、最有效、最经济的三大措施。应妥善处理好空气品质、热舒适、医疗需求和能耗间的关系，可以针对不同医疗环境控制要求，采用合适的技术措施。
综上所述，百年来医院内空气品质一直备受关注，是影响患者医疗与康复的重要因素。随着社会的发展，在不同发展阶段会出现不同类型的污染物，这将不断促进医院室内环境控制思路与措施的发展。建立适合我国国情的医院室内空气品质标准和相关技术规范始终是一个关键，也是改善空气质量技术措施的依据。
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