桂林負壓隔離病房高效過濾器（qì）

由於新冠病症前所未有（yǒu），並且危（wēi）害嚴（yán）重（chóng），因此在全（quán）世界迅速擴散後對（duì）人們的健康造成很大危害。據世（shì）界衛（wèi）生組織公布的統計數字表明，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，病死率（lǜ）近（jìn）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（de）傷（shāng）害，而且也給我國造成（chéng）了上百（bǎi）億元的經濟損失，有必（bì）要引起重視，避免再次發疫情爆發之後（hòu），全國各地紛紛對病患者采（cǎi）取了隔離、觀察和治療，在此（cǐ）過程中，就有醫護人員、健康人群被感染成為新的（de）SARS 患者。

我（wǒ）國潔淨（jìng）技術起步於上世（shì）紀60 年代，1965 年，我國（guó）研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我（wǒ）國潔淨技術正式起步。在近（jìn）幾十年（nián）裏，我國頒發了若幹潔淨技術（shù）規範、醫藥行業規（guī）範，並根據技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我（wǒ）國對（duì）傳染疾病防治問題的十分（fèn）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（jìng）化設備，淨化設備的生產在國內形成了初步的規模與布局，我國先後設計製造了多種型式（shì）的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室（shì）、物料傳（chuán）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（shù）措施》，起到了規（guī）範與推動（dòng）潔淨室（shì）技術發展（zhǎn）的（de）重要作（zuò）用，為日後國家標準的製定奠（diàn）定（dìng）了基礎。

1984 年（nián）12 月我國頒發了《潔淨廠（chǎng）房設計規（guī）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範（fàn）》（JGJ 49-88）。

1990 年（nián）我國頒發了《潔淨室（shì）施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

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

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

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

2001 年我國（guó）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（yī）院潔淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫（yī）院研製成功了“呼吸器整（zhěng）麵防護（hù）麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒（dú）裝置”和“負壓（yā）淨化病床”的設計工作，向國家申（shēn）報了“針對烈性呼吸性（xìng）傳（chuán）染病的物理防護產品的研製和產業化”課題項目。

2004 年我（wǒ）國推出了《綜合醫院建築設計（jì）規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推（tuī）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（xì）統介紹隔離病房的專著（zhe）《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（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（yán）究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科（kē）研人員（yuán）組成的研究小組進（jìn）行的（de）“隔離病房隔離效果的研究”通過了建（jiàn）設部科技發展促（cù）進（jìn）中心組織的科技成果評估。該研究的成果有：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理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙（shuāng）送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送（sòng）風口能夠改進（jìn）氣流組織，降低醫護人員工（gōng）作區域內細菌濃度[iv]。通過理論（lùn）分（fèn）析和實驗論證，溫（wēn）差對汙染傳播有一（yī）定影響[v]，高效過濾器（qì）濾菌（jun1）效率的實驗（yàn）研究（jiū），說明循環利用回風（fēng）也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標（biāo）誌著（zhe）我國對傳染隔離病房的設計已經形成了完（wán）備的理論（lùn）。

1.3 主要內容、目的及研究（jiū）方（fāng）法

可見，為了在疫情爆發時期盡量控製（zhì）疫（yì）情、避（bì）免（miǎn）擴散、減少損失，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，新風（fēng）經過過（guò）濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨（jìng）處（chù）理，然後排（pái）到室外。

潔（jié）淨（jìng）室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作（zuò）用

(非典型性（xìng）肺炎）疫情

高效（xiào）空氣過濾器,高效過（guò）濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次（cì）發現於（yú）中國廣東、香港以及越南的河內等地, 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（le）我國對（duì）傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染（rǎn）性隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳染性隔離病（bìng）房空調的設（shè）計。對於今後新建或改造的（de）傳染病醫院具有重要（yào）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：提供病患者舒（shū）適環（huán）境，提高汙染空氣的淨化效果，保（bǎo）護醫護人員不（bú）受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧（gù）節能的（de）環保要求。基於以上原則，筆者對傳（chuán）染隔離病房設計進行了探（tàn）討，說明了（le）傳染性隔離（lí）病房空調通風設計的任務和辦法。設計（jì）中應注意的事項包括：為（wéi）防止病菌逸出，傳染隔

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

同時應（yīng）改善氣流組（zǔ）織、提高換氣次數、考慮（lǜ）局（jú）部排風（fēng）的設計，降低（dī）室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險（xiǎn）。計算流體力學使用計算（suàn）機輔助計算，是計算機（jī）技術的發展和應用，數（shù）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（jì）和施工提供參考。

參考國內外（wài）文獻和相關理論，筆（bǐ）者對采（cǎi）用（yòng）兩個（gè）送風口時，送（sòng）風口和排風（fēng）口（kǒu）的不（bú）同組合的幾種（zhǒng）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（lí）病房的（de）模型，然後模擬（nǐ）送風口、排風口（kǒu）設在不同位（wèi）置時的空調通風情況（kuàng），分析醫護人員工作（zuò）區內的汙染物濃（nóng）度、風（fēng）速、溫度分布，通（tōng）過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性（xìng）隔離病房屬於（yú）潔（jié）淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染（rǎn）病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患（huàn）者間相互感（gǎn）染，它應具有如（rú）下三種功能

（1）為傳染病患者提供良（liáng）好的室（shì）內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人（rén）員感染（rǎn）上傳（chuán）染病的風險。

可見，隔離（lí）病房（fáng）的設計、建造和使用（yòng）應盡可能減少引（yǐn）入、產生和滯留（liú）粒子等，減少滲出汙染有利於防（fáng）止病菌擴散到室外的潔淨（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（wū）染空（kōng）氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好（hǎo）效（xiào）果，提高（gāo）清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工作區空氣的清（qīng）潔度，都是傳染性隔離病房空調通（tōng）風設（shè）計中需要考慮（lǜ）的問題。

綜合以上幾點要（yào）求，筆者對傳染隔離（lí）病（bìng）房空調通風進（jìn）行探討，以（yǐ）期達改善空調通（tōng）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，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度（dù）受（shòu）控的房間（空間）[i]。傳（chuán）染性隔離（lí）病房的空調通風需要控製含菌濃度（dù）和防（fáng）止細菌逸出，屬於（yú）潔淨（jìng）室（shì）的範（fàn）疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先（xiān）有了潔淨室的概念，當時（shí）對潔淨（jìng）室（cleanroom）的理解限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，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返（fǎn）工率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環境清（qīng）潔度不高的原因。

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

1961 年美國提出了層（céng）流（laminar flow）（現正名為單向流（liú）（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）潔淨室誕生了（le）。同年美國空（kōng）軍製訂、頒發了世界上（shàng）第一個潔淨室標準（zhǔn）《潔淨室與潔淨工作台的設計（jì）與運轉（zhuǎn）特性標（biāo）準》。

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

1967 年（nián）美國又頒布了美（měi）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）空工業，1968 年起開始應用（yòng）於部分醫院，並在（zài）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、超純化學試劑等行業均有應用，對當時科學技術和工業發展起了很大的促進作用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品（pǐn）及生化等行（háng）業。除美國而外，其（qí）它工（gōng）業（yè）先進國（guó）家，日本、德國、英國（guó）、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等（děng）也都十分重視和大力發展了（le）潔淨技術。

20 世紀80 年代以（yǐ）後，美國（guó）和日本分別研（yán）製成功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效（xiào）過濾器。最終（zhōng）建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室（shì），它（tā）使潔淨（jìng）技術的發展又進入一個（gè）新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界（jiè）上第一個垂直單向流的生（shēng）物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建成了（le）世界上（shàng）第一個（gè）水平層流（liú）的無菌室（shì）。1967 年美國（guó）德州（zhōu）的M.D.安德遜病院建成了世界（jiè）上最早的生（shēng）物潔（jié）淨白血病室。1964 年美國食品藥（yào）品管（guǎn）理局（FDA）開始實施（shī）《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（xìng）、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組（zǔ）織（zhī）（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥（yào）品無菌生產（chǎn），對生產環境和用水質（zhì）量的要求