北海負壓（yā）隔離病房高效過濾器

由於新（xīn）冠病症前所（suǒ）未有，並且（qiě）危害嚴重（chóng），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（de）統（tǒng）計數（shù）字表明，截至2003 年8 月7 日（rì），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（sǐ）率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但給世界各國人（rén）民身心帶來了（le）巨大的傷害，而且（qiě）也給我國造成（chéng）了上百億元的經濟（jì）損失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆（bào）發之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療，在此過程（chéng）中，就有醫護（hù）人員、健（jiàn）康人群（qún）被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨（jìng）技術起（qǐ）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過（guò）鑒定（dìng），標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏（lǐ），我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥（yào）行（háng）業規範，並根據技術發展，推出相關規範的新版本（běn）或者意見征（zhēng）求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題（tí）的十分重視，我國的潔淨（jìng）病房、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設備的生產在國內形成了初步的規模與布局，我（wǒ）國先後（hòu）設計製造了多種型式的潔（jié）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。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範（fàn）與推動潔淨室技術發展的重要作用，為日（rì）後國家標準的製定奠定了基礎。

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

修訂版（GB50073—2001）。

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

1990 年我國頒發了《潔淨室施工及（jí）驗（yàn）收規範》（JGJ71-90）。

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

1997 年我國國家藥品監督管理局（jú）頒布了《醫藥工業潔淨廠（chǎng）房設計規範》（GMP-97）。

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

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

2002 年我國頒布了《醫院潔淨手術部建築技術規（guī）範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩（zhào）”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負（fù）壓淨化病床”的設計工作，向國家（jiā）申報了（le）“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護產品的（de）研製和產業（yè）化”課（kè）題（tí）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（chuán）染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版（bǎn）了係統（tǒng）介（jiè）紹隔離病房的專著《隔離病房（fáng）設計原理》。

2006 年，美國生物安全（quán）專家（jiā）提出傳染病患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的（de）概念，並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月（yuè）由中國建築科學研究院空氣調節所、解放（fàng）軍３０２醫（yī）院以及廣東（dōng）申菱公司共１４名科研人員組成的研究（jiū）小組進（jìn）行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了（le）建設部科技發展促進中心組織的科技成果評（píng）估。該（gāi）研究的成果（guǒ）有：提出了緩衝室隔離效果（guǒ）的表達式和設計（jì）要求，對傳染病隔離病房換氣合理次數進行實（shí）驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流組織，降低醫護人員（yuán）工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分（fèn）析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾（lǜ）器（qì）濾菌效率的實驗研究，說明循環利用回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔（gé）離病房的節能（néng）降耗提供了依據。這一係列成果標誌著我國對傳染隔離病房的設（shè）計已經形成了完備的理論。

1.3 主要（yào）內容、目的及研究方法

可見，為了在疫（yì）情爆發時期盡量控製（zhì）疫情（qíng）、避（bì）免（miǎn）擴散、減（jiǎn）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（zhě）被安置在獨立（lì）的傳染性隔離病房內，新（xīn）風經過過濾處（chù）理後送到室內，排風經過過濾、消毒等（děng）淨（jìng）處理，然後排到室（shì）外（wài）。

潔淨室（Cleanroom）傳（chuán）染性隔離病房高（gāo）效空氣過（guò）濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效（xiào）空（kōng）氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾（lǜ）器

爆發（fā）,該疾病在在2003 年2 月（yuè）首次（cì）發現（xiàn）於中國廣（guǎng）東、香港以及越南的河內等地, 並迅速蔓延（yán）到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引（yǐn）起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提（tí）高傳染性隔離病房空調的隔離效果和如（rú）何改（gǎi）進傳染性隔離病房空調的設計。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求：提（tí）供病患者舒適環（huán）境，提高汙染空（kōng）氣的淨化效果，保護醫護（hù）人員不受感染，避免形成渦流及換氣（qì）死角（jiǎo），兼顧節能的環保要求。基於以上原則（zé），筆者對傳染隔離病（bìng）房（fáng）設計進行了探討，說明了傳染（rǎn）性隔離病房空調（diào）通風設計的（de）任務和辦（bàn）法（fǎ）。設計中應注意的（de）事項包括：為防止（zhǐ）病菌逸出，傳染（rǎn）隔

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

同時應改善氣流組織（zhī）、提（tí）高換氣次（cì）數（shù）、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物（wù）濃度，保（bǎo）證醫護人員工作區空（kōng）氣清潔度，降低醫護人（rén）員（yuán）感染風險（xiǎn）。計算流體力學使用計（jì）算機輔（fǔ）助計算，是計算機技術的發展和應用，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（wéi）設計和施工提供參考（kǎo）。

參考（kǎo）國內外文獻和相關理論，筆者（zhě）對采用兩個送風口時，送風口和排風口的不（bú）同組合（hé）的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房的（de）模型，然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的（de）汙染物濃度、風速（sù）、溫度分布，通過比較，得出最佳的（de）通風（fēng）方案（àn）。 傳染性隔離病房（fáng）屬於潔淨室（shì）（Cleanroom）的一種，為了（le）治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患（huàn）者間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良（liáng）好的室內環境；

（2）保證室內汙染（rǎn）空氣不會逸（yì）出到室外；

（3）減（jiǎn）少醫護人（rén）員感染上傳（chuán）染病的風險。

可見（jiàn），隔離病房的設計、建造和使用應盡（jìn）可能減少引入（rù）、產生和滯留粒子等，減少滲（shèn）出汙染有利（lì）於防止病菌擴散（sàn）到室（shì）外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排除病房內產生的汙染空（kōng）氣，而且要有效阻止室內的汙染（rǎn）物逸出到（dào）室外。保（bǎo）證空調的（de）良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到（dào）病房外，保持醫護（hù）人員工作區空氣的清（qīng）潔度，都是傳染性隔（gé）離病房空調通風設計中需（xū）要考慮的問題。

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

1.2 國內外的研（yán）究現狀

根據潔淨室（區（qū））的定義，潔淨室（區）指空氣（qì）懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房（fáng）間（空間）[i]。傳染性隔離病（bìng）房的空（kōng）調通風需要（yào）控製（zhì）含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以（yǐ）控製（zhì）創部感染率的處理室、手（shǒu）術室這類滅菌處理的工作環境，這也是最初（chū）的潔淨病房。

二（èr）戰期間，美國軍（jun1）工產業中產品返工率（lǜ）、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環（huán）境清（qīng）潔度不高的原（yuán）因。

1951 年，美國研製出了高（gāo）效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過濾，具有現代意（yì）義的潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提（tí）出了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔（jié）淨空氣流組織方（fāng）案，並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上第（dì）一個潔淨室標準《潔淨室與（yǔ）潔淨工作（zuò）台的設計與運轉特性標準》。

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

1967 年（nián）美國又頒布了美國航空宇宙局標準，通常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前，多（duō）用於航空工業，1968 年起開始應用於部分醫院，並在各種行（háng）業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電（diàn）機、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對當時科學技術和（hé）工業發展起了很大（dà）的促進作用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始（shǐ）轉向醫療、製藥、食品及生化等行業。除美國而（ér）外，其它工業先進國（guó）家（jiā），日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研製成功過濾對象為0.1μm，捕集（jí）效率達99.99%的新型超高效過濾（lǜ）器。最終建（jiàn）成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高（gāo）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（xīn）墨西哥州建成了世界上第一個垂（chuí）直單向流的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明（míng）蘇達大學建（jiàn）成了世界上第（dì）一個水平層流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的（de）生物潔淨白血病室。1964 年（nián）美國食品藥品管（guǎn）理局（jú）（FDA）開始實施《醫藥（yào）品（pǐn）的製造和質量管（guǎn）理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛（wèi）生組（zǔ）織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品（pǐn）無菌生產，對生產環境（jìng）和用（yòng）水質量（liàng）的要求