東（dōng）營負（fù）壓隔離病房高效過濾器

由於新（xīn）冠（guàn）病症前所未有，並且危（wēi）害嚴重，因此在全世界迅速擴散後對人們的健康造成很大（dà）危害。據世界（jiè）衛生組織公布的統計數字（zì）表明，截至2003 年8 月7 日，全球累（lèi）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SARS 這樣的突發性傳染病不但給世界各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我國造成了上百億元（yuán）的經（jīng）濟損失，有必要引（yǐn）起重視，避免再次發疫情（qíng）爆發（fā）之後，全國各地紛紛（fēn）對病（bìng）患者采取了隔離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人（rén）員、健康人（rén）群被感染（rǎn）成為新的SARS 患者。

我國潔（jié）淨技術（shù）起步（bù）於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的（de）帶波紋隔（gé）板的高效空氣過（guò）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，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫（yī）藥行業規範，並根據技術發展，推出相關規範的新版本或（huò）者意見征求稿。近幾年我國對傳染疾病（bìng）防治問（wèn）題的十分重視，我國的（de）潔淨病房、隔離病房技（jì）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（huà）設備，淨（jìng）化設備（bèi）的生產在國內形成了初步的規模與布局，我國先後設計製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞（dì）窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我國（guó）出版了《空氣潔淨技術措施》，起（qǐ）到了規範與推動潔淨室技術發展的重要作用，為日後國家標準的製（zhì）定（dìng）奠定了基礎（chǔ）。

1984 年12 月我國頒發了《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《綜合醫院建築設計規（guī）範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了（le）《潔淨室施工（gōng）及驗收規（guī）範》（JGJ71-90）。

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

1997 年我國國家藥品監督（dū）管理局頒布了《醫藥工業潔（jié）淨廠房設計規範》（GMP-97）。

1998 年我國國家藥品（pǐn）監督管理局頒布了（le）《藥品生產質量（liàng）管理規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂（dìng）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（jiàn）築技術規（guī）範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成（chéng）功了“呼吸器整麵防護麵罩（zhào）”、完成了（le）“負壓層（céng）流淨化滅（miè）病毒裝置”和“負壓淨化（huà）病床”的設計工作，向（xiàng）國家申報了“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（hé）醫院（yuàn）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，我國出版了係統介紹隔離病房的專著《隔離病房（fáng）設計原（yuán）理》。

2006 年，美國（guó）生（shēng）物安全專家提出傳染病患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整理和歸（guī）納設（shè）計要求[iii]。

2006 年（nián）12 月由中國建築科（kē）學研究院（yuàn）空（kōng）氣調節所、解放軍３０２醫（yī）院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研究小組進行的“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。該研究的成果有（yǒu）：提出了緩衝室（shì）隔離效果的表達式和設計要求，對（duì）傳染病隔離病房換氣合理次數進行實驗和模擬研究（jiū）[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證（zhèng）明比單送風口能夠改進氣流組織，降低醫護人員工作區域內細（xì）菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差（chà）對汙染（rǎn）傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率（lǜ）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（wéi）隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係（xì）列成果標誌著我國對傳染隔離病房的設計已經形（xíng）成了（le）完備的理論。

1.3 主要內容（róng）、目的及研究方法

可見，為了在疫（yì）情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病房的隔離（lí）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（zài）獨立的傳染性隔離（lí）病房（fáng）內，新風經過過濾處理後送到室內（nèi），排風經過過濾（lǜ）、消毒等淨處（chù）理，然後排到（dào）室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎（yán））疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣（qì）過濾器

爆發,該疾（jí）病在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香港以及越南的河（hé）內等地, 並迅速蔓延到世（shì）界27 個國家和地區（qū）。

2002 年底爆發（fā）的SARS 疫（yì）情，引起了我（wǒ）國對傳染性（xìng）隔離病（bìng）房的高度。如何提高傳染性隔離病房空（kōng）調（diào）的（de）隔離效（xiào）果和如何改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（bìng）醫院（yuàn）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（xià）幾個要（yào）求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效（xiào）果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣（qì）死角，兼（jiān）顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計（jì）進行了探（tàn）討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的任務和辦法。設計（jì）中應注（zhù）意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

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

同時應改（gǎi）善氣流組織、提高換氣（qì）次數、考慮局部排（pái）風（fēng）的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作（zuò）區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算流（liú）體力學使用計算機輔助計算，是（shì）計算機技術的發展和應（yīng）用（yòng），數值模擬分（fèn）析（xī），有助於迅速得到結論，能減少實驗費用和投入，為設計（jì）和施工提供（gòng）參考。

參（cān）考國（guó）內外文獻（xiàn）和（hé）相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風（fēng）口（kǒu）和排風（fēng）口的不同組合的幾種（zhǒng）方案進（jìn）行討（tǎo）論，利（lì）用Fluent 軟件（jiàn）進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病（bìng）房的模型，然後模擬送（sòng）風口、排（pái）風（fēng）口設在不同位置時的空調通（tōng）風情（qíng）況，分析醫護人員工作（zuò）區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出最佳的（de）通風方（fāng）案。 傳染性隔離病房屬於（yú）潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防止疾（jí）病（bìng）擴散，及防止不同病（bìng）患者間相互感染，它應具有（yǒu）如下三種功能

（1）為傳染病患者提（tí）供良好（hǎo）的室內環境；

（2）保證室內汙染空（kōng）氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護（hù）人員感染上傳染病的風險。

可（kě）見，隔離病房的（de）設計、建（jiàn）造和使用應盡（jìn）可能減少（shǎo）引入、產生和（hé）滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外（wài）的潔淨環境中。潔淨（jìng）空調的設計，不但要有效排除病房內產生的汙染（rǎn）空氣，而且（qiě）要有效阻止室內的汙染物（wù）逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清除汙（wū）染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房外（wài），保持醫護人員工作區空氣的清潔（jié）度，都是傳染性（xìng）隔離（lí）病房空調通風設計中需要考慮的問題。

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

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔（jié）淨室（shì）（區）指空氣（qì）懸浮粒（lì）子濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔（gé）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室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限（xiàn）於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這（zhè）也是最初的潔淨病房。

二戰期間（jiān），美國軍工產業中產品返工率、返修率（lǜ）居（jū）高不下，軍（jun1）方和廠商研究得出了生產環境清潔度不高的原因。

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

1961 年（nián）美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的（de）潔淨空（kōng）氣流組織方案，並應用於（yú）實際工程，層（céng）流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製（zhì）訂、頒發了世界上第一個潔淨室標準《潔淨（jìng）室與潔淨工作台的設（shè）計與運轉（zhuǎn）特性標準（zhǔn）》。

1963 年美國頒布（bù）了潔淨室第一個軍用部分的聯邦標準209。至此（cǐ）形（xíng）成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年美（měi）國又頒布了美國航（háng）空宇（yǔ）宙局標（biāo）準，通常稱為生物潔淨室標準。

1965 年（nián）前，多用於航空工業，1968 年起開（kāi）始應用於部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電（diàn）子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超（chāo）純化學試劑（jì）等行業均有應用，對當時科學技術和工（gōng）業發（fā）展起了很大的促進作用。

70 年代（dài）初潔淨（jìng）室（shì）的建設重點開始轉向醫（yī）療、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯（lián）、荷蘭等也都十（shí）分重視和大力發展了潔淨（jìng）技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研（yán）製成（chéng）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（hé）0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使（shǐ）潔淨（jìng）技術的發展又（yòu）進入一個新時期（qī）。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第（dì）一（yī）個垂直單向流的生物潔淨（jìng）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（píng）層流的無菌室。1967 年美國德州（zhōu）的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物潔淨白血（xuè）病（bìng）室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始（shǐ）實施《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品（pǐn）的安全性、有（yǒu）效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產（chǎn），對生產環境和用水質量的要求