常州負壓（yā）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（zài）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數字（zì）表明，截至2003 年8 月7 日，全（quán）球累計SARS病（bìng）例共8422 例，涉及（jí）32 個國家和地（dì）區（qū），其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但給世（shì）界（jiè）各國人民身心帶來了巨大的傷害（hài），而（ér）且也給我國造成了上百億元的經濟損（sǔn）失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之（zhī）後，全國各地紛紛對病患者采取了（le）隔離、觀察和治（zhì）療，在此（cǐ）過程中，就有醫護人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世（shì）紀60 年代，1965 年，我國研（yán）製的帶波紋隔（gé）板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我（wǒ）國頒發了若幹潔淨（jìng）技術規範、醫藥行業規範，並根據技術發展，推出（chū）相關規範的新版本或（huò）者意（yì）見征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十（shí）分重視，我國的（de）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（shè）備的生產在國（guó）內形成（chéng）了初步的規模與布局（jú），我（wǒ）國先後設（shè）計製造（zào）了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室（shì）、物料傳遞窗、餘壓閥等相關（guān）設備。

1979 年1 月我國出（chū）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（chóng）要作（zuò）用，為日後國家標準的製定奠定了基（jī）礎。

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

修（xiū）訂（dìng）版（GB50073—2001）。

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

1990 年我國頒發了《潔淨（jìng）室（shì）施工（gōng）及驗收（shōu）規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預（yù）防和控製中（zhōng）心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結核分支杆菌傳播指南》。

1997 年我國國家藥（yào）品監督管理局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設（shè）計規範》（GMP-97）。

1998 年我國國家藥品監督（dū）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（bìng）頒布了《潔淨廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我（wǒ）國頒布了《醫院（yuàn）潔淨（jìng）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”、完成了“負（fù）壓（yā）層流淨化滅病毒（dú）裝置”和“負壓淨（jìng）化病床”的設計工作，向國（guó）家申報了“針對烈性（xìng）呼吸性傳染病的物（wù）理防護產品的（de）研製和產業（yè）化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院建（jiàn）築（zhù）設計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年（nián）我國推（tuī）出了《傳（chuán）染病醫院建築設（shè）計規範（討論稿）》。

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

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

unit）的概念，並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共（gòng）１４名科研人員組成的（de）研究小組（zǔ）進行的“隔離病房隔離效果的研究（jiū）”通過了建設部科技發展促進（jìn）中心組織的（de）科技成果評估。該（gāi）研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達（dá）式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理次（cì）數進行實驗和模擬研（yán）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（liú）組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分（fèn）析和實驗論證，溫（wēn）差對汙染傳播有（yǒu）一定影響[v]，高（gāo）效過濾器濾菌（jun1）效率的實驗研究，說明循環利用回風（fēng）也可（kě）以得到潔淨（jìng）度高的送風[8]，為（wéi）隔離（lí）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（gé）離（lí）病（bìng）房的設計已經形成了（le）完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見（jiàn），為了在疫情爆發（fā）時期盡量控製疫情、避（bì）免擴散、減少損失（shī），醫院傳染性隔（gé）離病房的隔（gé）離效果需要改善（shàn），相關的隔離措施值得探（tàn）討（tǎo）和研究。患者被安置在獨立的傳染性隔離病房內，新風（fēng）經過過濾處（chù）理後送到室內，排風（fēng）經過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性（xìng）隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效（xiào）空氣過濾（lǜ）器,高效過濾器,空氣過濾器

爆（bào）發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香港以及越南的河內等地, 並迅速蔓延到世（shì）界27 個國家（jiā）和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起（qǐ）了我國對傳（chuán）染性（xìng）隔離病房的高度。如（rú）何（hé）提高傳染性（xìng）隔離病房空調的隔離效（xiào）果和如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對（duì）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（bìng）房（fáng）的（de）空調通風設計中應當滿（mǎn）足以下幾個要求：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，避免形成渦流及換氣死角（jiǎo），兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔（gé）離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的（de）任務和辦法。設計中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

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

同時（shí）應改善氣流組織、提高換氣（qì）次數、考（kǎo）慮局部（bù）排風（fēng）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（dī）醫護人員感染風險。計（jì）算流體力學使用計算機輔助計算，是計算機（jī）技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅速（sù）得到結論，能減少實驗費用和投入，為設計和施工提供參考（kǎo）。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對（duì）采用兩個送風（fēng）口時，送風口和排風口的不同組合的（de）幾種方案進行討（tǎo）論，利用Fluent 軟件進行數值（zhí）模擬研究。首先建立一個隔離病房的模（mó）型（xíng），然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空調（diào）通風情況，分析醫護（hù）人員（yuán）工作區（qū）內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過（guò）比（bǐ）較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染（rǎn）病患者、防止疾病擴（kuò）散，及防止不同病患（huàn）者間相（xiàng）互感染，它應具有如下三（sān）種功能

（1）為（wéi）傳染病患者提供良好（hǎo）的室內環境；

（2）保證室（shì）內汙染空氣不會逸出到室（shì）外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可能減少（shǎo）引入、產生（shēng）和（hé）滯留粒（lì）子等，減（jiǎn）少滲出汙染有（yǒu）利於（yú）防止病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排（pái）除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻（zǔ）止室內的汙（wū）染物逸出到室外。保證空調的良好（hǎo）效果，提高清除汙（wū）染空氣的效率，防止汙染物逸出到病（bìng）房外，保持醫護人員工作區空（kōng）氣的清潔（jié）度，都是傳染性隔（gé）離病房空調（diào）通風設計中需要考慮的問題。

綜（zōng）合以上幾點要求（qiú），筆者（zhě）對傳染隔（gé）離病房空調通風進行探討（tǎo），以期達改善空調通風效果的目的。

1.2 國（guó）內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指（zhǐ）空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間（空（kōng）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（jìng）室的（de）概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消（xiāo）毒後可（kě）以控製創（chuàng）部感染率的處理室、手術室這類滅菌處（chù）理的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返工率、返修（xiū）率（lǜ）居高不下，軍方和廠商研（yán）究得出了生產（chǎn）環境（jìng）清潔度（dù）不高的原因（yīn）。

1951 年，美國研製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過濾，具有（yǒu）現代意義的潔淨室由此（cǐ）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））的潔淨空氣流組織方案，並應（yīng）用於（yú）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（shì）界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設（shè）計與運轉特性標準》。

1963 年美國（guó）頒布了潔淨室第一（yī）個軍用部分的聯邦標準209。至此（cǐ）形成了完善的潔（jié）淨室技術雛形。

1967 年（nián）美（měi）國又頒（bān）布了美國航空宇宙（zhòu）局標準，通常（cháng）稱為（wéi）生（shēng）物潔（jié）淨室標準。

1965 年（nián）前，多用於航空工業，1968 年起開始應用於部分醫院，並在各種行業推廣（guǎng），軍工、電子、光學、微型軸（zhóu）承、微型電機、感（gǎn）光（guāng）膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對當（dāng）時科學技術和（hé）工（gōng）業發展起了很大的促進作用。

70 年代初潔淨室的（de）建設重點開始轉（zhuǎn）向醫療、製藥、食品及生化等（děng）行業。除美國而外，其它工（gōng）業先（xiān）進國家，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（jìng）技術。

20 世紀80 年代以（yǐ）後，美國和日本（běn）分別研製成功過濾對象為（wéi）0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾器。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（rù）一個新時（shí）期。1966 年美國（guó）新墨西哥州建成（chéng）了世界上（shàng）第一個（gè）垂直單向流的生物（wù）潔淨技術（shù）室（Biological Clean Operating Room）。同（tóng）年又在美國（guó）明蘇達大學建成了世界上第一個水（shuǐ）平層流的無菌室。1967 年美（měi）國德州的M.D.安德遜病院建（jiàn）成了世界上最（zuì）早的生物潔淨白血病室。1964 年（nián）美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管（guǎn）理規範》（Good Manufacturing Practice），為確（què）保藥品的安全性（xìng）、有（yǒu）效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規（guī）定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水質量的要求