黃（huáng）岡負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅（xùn）速擴散後對人們（men）的（de）健康造成很大危害。據世界衛（wèi）生組織公布的統計數字表（biǎo）明，截至2003 年8 月7 日，全（quán）球累計（jì）SARS病例共8422 例，涉及（jí）32 個國家（jiā）和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像（xiàng）SARS 這樣（yàng）的突發性傳染病不但給世界各國人民身心帶來了（le）巨大的傷害，而且也給我國造成了上百億元的經（jīng）濟損失，有（yǒu）必要引起重視，避免（miǎn）再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對（duì）病患者采取了隔離、觀察和治（zhì）療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群被（bèi）感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年（nián），我國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。在近幾十年裏，我（wǒ）國頒發了若幹潔淨技術（shù）規範、醫藥行業規範，並（bìng）根據（jù）技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征求（qiú）稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的（de）潔淨病（bìng）房、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年（nián）代（dài），我國試製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設備的生（shēng）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（tái）（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物（wù）料（liào）傳遞窗、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（fā）展的重要作用，為日後國家標（biāo）準的製定奠定了基礎。

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

修訂（dìng）版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫（yī）院建築設計規（guī）範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美國疾病預防和（hé）控製（zhì）中（zhōng）心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結核分支杆菌傳（chuán）播指南》。

1997 年我國國家藥品監督管（guǎn）理局頒布了《醫藥工業潔淨（jìng）廠房設計規（guī）範》（GMP-97）。

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

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

2002 年我國頒布（bù）了《醫院潔淨手術部建築技術規範》（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（le）“負壓層流淨化滅病毒裝置”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（de）物理（lǐ）防護產品（pǐn）的研（yán）製和產業化”課（kè）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（chū）了《傳染病醫院建（jiàn）築設計規範（fàn）（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹隔離病房的專著《隔離病房設計原理》。

2006 年，美國生物安全專家提出（chū）傳染（rǎn）病患者（zhě）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究（jiū）院空（kōng）氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣（guǎng）東（dōng）申菱公司共１４名科研人（rén）員組成的研究小（xiǎo）組進（jìn）行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設部科技發（fā）展促進中心組織的科技成果評估。該研究的成果有：提出了（le）緩衝室隔離效果的表達式和設（shè）計（jì）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]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證（zhèng）明比單送（sòng）風口能（néng）夠改進氣流組織，降低醫護人（rén）員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙（wū）染傳播有一定（dìng）影響[v]，高效過濾器濾菌效率的（de）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]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標誌著我國對傳染隔離病房的設計已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目（mù）的及（jí）研究方法

可見，為了在（zài）疫情爆發時期（qī）盡量控製疫情、避免（miǎn）擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要改（gǎi）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（gé）離病（bìng）房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨（jìng）處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離（lí）病（bìng）房高效空（kōng）氣過（guò）濾器的作用

(非典型性肺炎（yán））疫（yì）情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空（kōng）氣過濾（lǜ）器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於（yú）中國廣東、香港以及（jí）越南的河（hé）內等地, 並迅速蔓延到世界27 個（gè）國家和地區。

2002 年底爆發（fā）的SARS 疫情，引起（qǐ）了我（wǒ）國對傳染性隔（gé）離病房的高度。如何（hé）提高傳染性隔離病房空調的隔離效果和如何改進（jìn）傳（chuán）染性隔離（lí）病房空調的設計。對於今後新建或改（gǎi）造的傳染病醫院具有重（chóng）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：提供病患者舒適環境，提高（gāo）汙染（rǎn）空氣（qì）的淨化效果，保（bǎo）護醫護（hù）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，筆者對傳染隔離病房設計（jì）進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調（diào）通風設計的任務和辦（bàn）法。設計中（zhōng）應注意的事（shì）項（xiàng）包（bāo）括：為（wéi）防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的（de）隔離措施，如保持（chí）室內外壓力梯度（負壓控（kòng）製）、設置緩（huǎn）衝室；

同時應改善（shàn）氣流組織、提高（gāo）換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙（wū）染物濃度（dù），保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計（jì）算流體力學使用計算（suàn）機輔（fǔ）助計算，是計算機技術（shù）的發（fā）展和（hé）應用（yòng），數值模擬分析，有助於迅速得到結論，能（néng）減少實（shí）驗費用和投入，為設計和施工提供參考。

參考國（guó）內外文獻和相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送（sòng）風口和排風口的（de）不同組合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值（zhí）模擬研究。首先建立一（yī）個隔離病（bìng）房的模型，然後（hòu）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（hù）人員工作區內的（de）汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，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，為了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供（gòng）良好的室內環境；

（2）保證（zhèng）室內汙染空氣（qì）不會逸出（chū）到室外；

（3）減少（shǎo）醫護（hù）人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房（fáng）的設計（jì）、建造和使用應盡可能（néng）減少引入（rù）、產生和滯留粒子等，減少（shǎo）滲出汙染有利（lì）於防止病菌擴散到（dào）室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有（yǒu）效阻止室（shì）內的汙染物逸出到室外。保證空調（diào）的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染（rǎn）物逸出到病房外，保持醫護人員工作區（qū）空氣的（de）清潔度（dù），都是（shì）傳染性隔離病（bìng）房空調通風設計中需要（yào）考慮（lǜ）的問（wèn）題。

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

1.2 國內外的（de）研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子（zǐ）濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控製含菌濃度（dù）和防止細菌逸出，屬（shǔ）於潔淨室（shì）的範疇（chóu）。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（lǐ）解（jiě）限於經噴灑消毒後可以（yǐ）控製創（chuàng）部（bù）感染（rǎn）率的（de）處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是最（zuì）初（chū）的（de）潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返工（gōng）率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出（chū）了生（shēng）產環境清潔度不（bú）高的原（yuán）因。

1951 年，美（měi）國研（yán）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（lǜ），具有現代（dài）意（yì）義的潔（jié）淨室由此（cǐ）真正誕生（shēng）了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名（míng）為單向流（unidirectional flow））的（de）潔（jié）淨空氣流組織（zhī）方案，並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨室（shì）誕生了。同年美國空軍製訂（dìng）、頒發（fā）了世界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運轉特性標準》。

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

1967 年美國又頒布了美國航空宇宙局標準，通（tōng）常稱為生物潔淨室標準（zhǔn）。

1965 年前，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，軍（jun1）工、電子（zǐ）、光學（xué）、微型軸承、微型（xíng）電機、感光（guāng）膠片、超純化學試劑等行業均有應（yīng）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（jiàn）設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業。除（chú）美國而外，其它工（gōng）業先進國家，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（zhǎn）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（tā）使潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第一個垂直單（dān）向流的生物潔淨技（jì）術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達（dá）大學建（jiàn）成了（le）世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年美國德（dé）州的M.D.安德（dé）遜病院建成了世界上最早的生物潔淨白血病室。1964 年美國食品藥（yào）品管理（lǐ）局（FDA）開始實施（shī）《醫藥（yào）品的製造和質量管（guǎn）理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規（guī）範。1969 年世界（jiè）衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為（wéi）保證藥品無菌（jun1）生產（chǎn），對生產環境和用水質量的要（yào）求