安順負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病（bìng）症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅速擴散後對人們的健康造成很大危害。據世界衛生組織公布的統計（jì）數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像（xiàng）SARS 這樣的突發性傳染病不（bú）但給世界各國人民身心帶來（lái）了巨大的傷害，而且也給我國造成了（le）上百億元（yuán）的經濟損失，有必要引起重視，避（bì）免（miǎn）再次發（fā）疫情爆發之後，全（quán）國各地紛紛對（duì）病患者采取了（le）隔離（lí）、觀察（chá）和治（zhì）療，在（zài）此過程中，就有醫護人（rén）員、健康（kāng）人群（qún）被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上（shàng）世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通（tōng）過鑒（jiàn）定，標誌（zhì）了我國潔淨（jìng）技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根據技術發（fā）展，推出相關規範（fàn）的新版本或者（zhě）意見征求稿。近幾年我國對傳（chuán）染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨病（bìng）房、隔離病房技（jì）術的發展十分迅（xùn）速。

70 年代，我國試製成（chéng）功潔淨室配套的淨化設備，淨（jìng）化設備的生產在國內形成（chéng）了初步的（de）規模與布局，我國先後設計製（zhì）造了多種型式（shì）的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備（bèi）。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範與推動潔淨室技術發展的重要作用，為（wéi）日後國家（jiā）標（biāo）準的製定奠（diàn）定了基礎。

1984 年12 月我國頒發了（le）《潔淨廠房設計規範（fàn）》（GBJ73-84），2002 年又頒發了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築設計規範（fàn）》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了《潔淨室施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防（fáng）和控製中心(CDC)發布了《衛生保健（jiàn）設施中防止結核分支杆菌傳播指南》。

1997 年我國（guó）國家（jiā）藥品監（jiān）督管（guǎn）理局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設計規範》（GMP-97）。

1998 年我國國家藥品監（jiān）督管理局頒布了《藥品生產質量管理規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並頒（bān）布了《潔淨廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫院（yuàn）潔淨（jìng）手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和（hé）醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置（zhì）”和（hé）“負壓淨化病床”的設計工作，向（xiàng）國家（jiā）申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護產品的研製和產業化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹隔離病房的專著《隔離（lí）病房設計原理》。

2006 年，美國生物安全專家提出傳染病患者看護單（dān）元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整理（lǐ）和（hé）歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國（guó）建築科學研究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東（dōng）申菱（líng）公司（sī）共１４名科研人員組（zǔ）成的研究（jiū）小組進行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研究（jiū）的成（chéng）果有：提出了緩衝室（shì）隔（gé）離效果的表達式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模（mó）擬、驗證明比單送風口能夠改進（jìn）氣流組織，降低（dī）醫護人員工作區域內（nèi）細菌濃度[iv]。通過（guò）理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明循環利用回風也可（kě）以得到潔淨度高（gāo）的送風[8]，為隔離病（bìng）房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標（biāo）誌著我國對（duì）傳染隔離病房的設計已經（jīng）形（xíng）成了完備的理論。

1.3 主要內容（róng）、目（mù）的（de）及研究方法

可見，為了在疫情爆（bào）發時期盡量控製疫情（qíng）、避免（miǎn）擴散、減少損（sǔn）失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離措施值得探討和研究。患者被安置在獨立的傳染性隔離病房內，新（xīn）風經過過濾處理後送到室內，排風經（jīng）過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型（xíng）性肺（fèi）炎）疫情

高效空（kōng）氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次（cì）發現於中國廣東、香港以及越南的河內等地, 並迅（xùn）速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性（xìng）隔離病房的高度。如何提高傳染（rǎn）性隔離病房空調（diào）的隔離效果和如何改進傳染性隔離病（bìng）房（fáng）空調的設計。對於今後新建或改造的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病房的空調通風設計中應當滿足以下幾個要（yào）求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免（miǎn）形成渦流及換氣死角，兼顧節能的環保（bǎo）要求。基於以上（shàng）原則，筆者（zhě）對傳染（rǎn）隔（gé）離病房（fáng）設計進行了探討，說明了傳（chuán）染性隔離病房空調通風設計的任務和辦法。設計中應注意的（de）事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如保持（chí）室內外壓力梯度（負壓控製）、設置（zhì）緩衝室；

同時應改善氣流（liú）組織、提高換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染（rǎn）風險（xiǎn）。計算流體力學使用計算機輔助計算，是計算機技術的（de）發（fā）展和應用，數值模擬分析，有助於迅速得到結論，能減少實驗費用和投入，為設計和（hé）施工提供參考。

參考國內外文獻和相（xiàng）關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口（kǒu）和排風口的不同組合的幾種方案進（jìn）行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬（nǐ）研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風（fēng）口、排風口設在不（bú）同位置時的空（kōng）調（diào）通風（fēng）情況，分析醫護人員（yuán）工作區（qū）內的汙染物濃（nóng）度、風速（sù）、溫度（dù）分布，通過比較，得出（chū）最佳（jiā）的通風方案。 傳染性隔（gé）離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一（yī）種，為了治（zhì）療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它（tā）應具有如下三種功能（néng）

（1）為傳染病患者（zhě）提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙（wū）染空氣不會逸出到（dào）室外；

（3）減少醫護人（rén）員感（gǎn）染上傳染病（bìng）的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應（yīng）盡可（kě）能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙（wū）染有利於防（fáng）止病菌擴（kuò）散到室外的潔淨（jìng）環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排除（chú）病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出（chū）到室外。保證空調的（de）良（liáng）好效果，提高清除汙染空氣的效率，防（fáng）止汙染（rǎn）物逸出（chū）到病房（fáng）外，保持醫（yī）護人員（yuán）工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔離病房（fáng）空調通風設計中需要考慮的問題。

綜合以上（shàng）幾點要求，筆者對傳染隔離病房空調通風進行探討，以期達改善空調通風效果的目的。

1.2 國（guó）內（nèi）外的研（yán）究現（xiàn）狀

根據潔淨室（shì）（區）的定義，潔淨室（區）指空氣（qì）懸浮粒子濃度、含菌濃度受控（kòng）的（de）房（fáng）間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控製含菌濃度和防止細菌逸（yì）出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫（yī）學率先有了潔淨室的概（gài）念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消（xiāo）毒後可以（yǐ）控製創部感染率（lǜ）的處理室（shì）、手術室這類滅菌處理的工作環（huán）境，這也是最初（chū）的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返工（gōng）率、返修率（lǜ）居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環境（jìng）清潔度不高的原（yuán）因。

1951 年，美國研製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產（chǎn）車間的送風（fēng）過濾，具（jù）有現代意義的潔淨室（shì）由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空（kōng）氣流組織（zhī）方案，並應用於實際工程，層流（單向流（liú））潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上（shàng）第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作（zuò）台的設（shè）計（jì）與運轉特性標（biāo）準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第一個軍用部分的聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨室（shì）技術雛形。

1967 年美國又頒布（bù）了美國航空宇宙局標準（zhǔn），通常稱為生物潔（jié）淨室標準。

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起開（kāi）始應（yīng）用於部（bù）分醫院，並（bìng）在各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型（xíng）軸承、微型電機、感（gǎn）光膠片、超純化學試劑等行業均有應用（yòng），對當時科學（xué）技術和工業發展起了很大的促進作用（yòng）。

70 年代初潔淨室的建設重（chóng）點（diǎn）開始轉向醫療、製藥、食品及生化（huà）等行業。除美國而外，其它工業先進國家，日本、德國、英國（guó）、法國（guó）、瑞士、前（qián）蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大力發展了潔淨技術。

20 世（shì）紀80 年代以後，美國和日本分別研（yán）製成功過（guò）濾對象為（wéi）0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超（chāo）高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新墨西（xī）哥州建成了世界上第一個垂直單向流的（de）生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建成了世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院（yuàn）建成（chéng）了世界上最早的生物潔淨白血病（bìng）室。1964 年美國（guó）食品藥品管理局（FDA）開（kāi）始實施《醫藥品的製造和質量（liàng）管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的（de）安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品（pǐn）無菌生產，對生產環境和用水質量（liàng）的（de）要求