福州負（fù）壓隔離病房高（gāo）效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅（xùn）速擴散後對人（rén）們的健康造（zào）成很大危害。據世（shì）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（qū），其（qí）中SARS 死亡人數919 人（rén），病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不（bú）但給世界各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給（gěi）我國（guó）造成了上（shàng）百億（yì）元的經濟損失，有必要引起重視（shì），避免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療，在此過程中（zhōng），就有醫（yī）護人員、健康人（rén）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（nián）代（dài），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，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（jìng）技術規範、醫藥行業規範，並根據技術（shù）發（fā）展（zhǎn），推出相關規範的新版本或者意見征（zhēng）求稿。近幾年（nián）我國對傳染疾病防治問（wèn）題的十分重視，我國的潔淨病房、隔離病房技術的發展（zhǎn）十分迅速。

70 年代（dài），我國試製成功潔淨室（shì）配（pèi）套的淨化設備，淨（jìng）化設（shè）備的生產在國內形成了初步的規（guī）模與布局，我國（guó）先後（hòu）設計製造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（yú）壓閥（fá）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（yào）作用，為日後國家標準的製定奠定了基礎。

1984 年12 月我（wǒ）國頒發了《潔（jié）淨廠房設計（jì）規範》（GBJ73-84），2002 年又頒發了

修訂版（GB50073—2001）。

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

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

1994 年（nián）美國（guó）疾病預（yù）防和控（kòng）製（zhì）中心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止（zhǐ）結核分支杆菌傳播指南（nán）》。

1997 年（nián）我國國（guó）家藥品監督管理局頒布了《醫（yī）藥工業潔淨廠房設（shè）計規範（fàn）》（GMP-97）。

1998 年我國（guó）國家藥品（pǐn）監督管理局頒布了《藥品生產質量管理（lǐ）規範（fàn）》（GMP-98）。

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

2002 年我國頒布了《醫（yī）院潔淨手術部建築技（jì）術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協（xié）和醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩（zhào）”、完成了“負（fù）壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化（huà）病床”的設計工作，向國（guó）家申報了“針（zhēn）對烈性呼吸性傳染病的物理防護產品（pǐn）的研製和（hé）產業（yè）化（huà）”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（bìng）醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版（bǎn）了係統介紹隔離病房（fáng）的專著《隔離病房設（shè）計原理》。

2006 年，美國生物（wù）安全專家提出傳染（rǎn）病患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整理和歸納設計（jì）要求[iii]。

2006 年12 月由中（zhōng）國建築科（kē）學研究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣（guǎng）東申菱公司共１４名科研人員組成的研（yán）究小組進行的“隔離病房隔離效果的研究”通（tōng）過了建設部科技發展促進中（zhōng）心組織的科技（jì）成果評估。該研（yán）究（jiū）的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合（hé）理次數進（jìn）行實驗和模擬（nǐ）研究（jiū）[1]。提出雙送（sòng）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，降低醫護人員工作區域（yù）內（nèi）細菌濃度[iv]。通過理論分析和（hé）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（xiào）率的實驗研究，說（shuō）明循環利用回風也可以得到潔（jié）淨度高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成（chéng）果標誌著我（wǒ）國對傳染隔離病房的設計已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見，為（wéi）了在疫情爆發時期盡量控製疫（yì）情、避（bì）免擴散、減少損（sǔn）失，醫院（yuàn）傳染性（xìng）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（hé）研究。患者被安置在獨立的傳染（rǎn）性隔離病房（fáng）內，新風經（jīng）過過濾處理後送到室內，排風經（jīng）過過濾、消毒等淨處理，然（rán）後排到室外（wài）。

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）疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆（bào）發,該疾病（bìng）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（dì）, 並迅速蔓延到世界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（lí）病房的高度。如何提高傳染性隔離病（bìng）房空調的隔離效（xiào）果（guǒ）和如何改進傳染性隔離（lí）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（zhōng）應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適環境（jìng），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，兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設（shè）計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計（jì）的（de）任務和（hé）辦法。設計中應（yīng）注意的事（shì）項包括：為防止（zhǐ）病菌逸出，傳染隔

離（lí）病房應有良好的隔離措施，如保（bǎo）持室內外壓力梯度（負壓（yā）控製）、設（shè）置緩衝室；

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風的設（shè）計，降低室內的汙染物濃度，保證（zhèng）醫護人員工作區空氣清潔（jié）度，降低醫護人員感染風險。計算流體力學使（shǐ）用計算機輔助計算，是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析（xī），有助於迅速得到結論（lùn），能減（jiǎn）少實驗費用和投入，為設計和施工（gōng）提供（gòng）參（cān）考。

參考國內外文（wén）獻和相關理論，筆（bǐ）者對采用兩個送風口時，送風口和排（pái）風口的（de）不同組合的幾種方案（àn）進行討論，利用Fluent 軟件進行數（shù）值模擬研究。首先建立（lì）一個隔離病房的模型，然後模擬送（sòng）風口、排風口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人（rén）員工作區內的汙染物濃度（dù）、風速、溫度（dù）分布，通過比較，得出最佳的通風（fēng）方案。 傳染（rǎn）性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了（le）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（gǎn）染，它（tā）應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提（tí）供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少（shǎo）醫護人員感染上傳染病的風（fēng）險（xiǎn）。

可見，隔離病房的設（shè）計、建造和（hé）使（shǐ）用（yòng）應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病（bìng）菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要（yào）有效（xiào）排除病房內（nèi）產生的汙（wū）染空氣，而且（qiě）要有（yǒu）效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調（diào）的良好效果，提高（gāo）清除（chú）汙染空氣的效率，防止汙染物逸（yì）出（chū）到病房外，保持醫（yī）護人員工作區空氣的清潔（jié）度，都是傳染性隔離病房空調通風設計中需要考慮的問（wèn）題。

綜合以上幾點要求，筆（bǐ）者對傳染隔離病房空（kōng）調通風（fēng）進行探討，以（yǐ）期達改善空調（diào）通風效果的目的。

1.2 國內外的（de）研（yán）究現（xiàn）狀

根據潔（jié）淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃（nóng）度、含菌濃度受（shòu）控的房間（jiān）（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（shǔ）於潔淨（jìng）室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學（xué）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控製創（chuàng）部感染率的處理室、手術室這（zhè）類滅菌處理的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美（měi）國軍（jun1）工產（chǎn）業中產（chǎn）品返工率、返修率居高不下，軍（jun1）方和廠商研究得出（chū）了生產環境清潔度（dù）不高的原（yuán）因。

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

1961 年美國提出（chū）了層流（laminar flow）（現正名為（wéi）單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方（fāng）案，並應用於實際工程，層（céng）流（單向流）潔淨室誕生了。同年美（měi）國空軍製訂、頒發了世（shì）界上第一個潔淨室標準《潔淨室（shì）與潔淨工作台（tái）的設計與運轉特性標準》。

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

1967 年美國又頒（bān）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，多用於航（háng）空（kōng）工業（yè），1968 年起開始（shǐ）應用於部分醫院（yuàn），並在各種（zhǒng）行業推（tuī）廣，軍工（gōng）、電子、光學（xué）、微（wēi）型（xíng）軸承、微型電機、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用（yòng），對當時科學技術和工業發展起了很大的（de）促進作（zuò）用。

70 年代初潔淨（jìng）室的建設重點（diǎn）開始（shǐ）轉向醫療、製藥、食品及生化等行（háng）業。除美國而外，其它工業（yè）先進國家，日（rì）本、德國、英國、法國、瑞（ruì）士、前蘇聯、荷（hé）蘭等也都十分重視和大力發展了（le）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，捕集效率達99.99%的新型超高效過（guò）濾器（qì）。最終建成0.1μm 10 級（jí）和0.1μm 1 級的超高級別（bié）

淨室（shì），它（tā）使潔（jié）淨技術的發展又進入（rù）一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了（le）世界上第一個（gè）垂直單向流的生物潔淨技術室（shì）（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建成了（le）世界上第一個水平層流（liú）的（de）無菌室。1967 年（nián）美國德州的M.D.安德遜病院建成了世（shì）界上最早的生物潔淨白血病室。1964 年（nián）美國食品藥品管理（lǐ）局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管理規範（fàn）》（Good Manufacturing Practice），為確（què）保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布（bù）了GMP，規定了為保（bǎo）證藥品無菌生產，對生（shēng）產環境和用水質量的要求