湖南負壓隔離病房（fáng）高效過濾器

由於新（xīn）冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此（cǐ）在全世界迅（xùn）速擴散後對人們的健（jiàn）康造成很大危害。據世界衛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（lì）共8422 例，涉及（jí）32 個國家和地（dì）區，其中SARS 死亡人數919 人，病（bìng）死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病（bìng）不但給世（shì）界各國（guó）人民（mín）身心帶來了（le）巨大的傷（shāng）害，而且也給（gěi）我國（guó）造成了上百億元的經濟損失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者（zhě）采取了（le）隔離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員（yuán）、健康人群被感染成為新的SARS 患（huàn）者。

我國潔淨技術（shù）起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶（dài）波紋隔板的高效空氣（qì）過濾器通過鑒定，標（biāo）誌（zhì）了我國潔淨（jìng）技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹（gàn）潔（jié）淨技術規範、醫藥行業規範，並根據技術（shù）發（fā）展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我（wǒ）國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨（jìng）病房、隔離病房技術（shù）的發展十（shí）分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配（pèi）套的淨化設（shè）備，淨化設備的（de）生（shēng）產在國內（nèi）形（xíng）成了初步的規模與布局，我國先後設計製造了多種型（xíng）式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室（shì）、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相（xiàng）關設備。

1979 年1 月我國出版了（le）《空氣潔（jié）淨（jìng）技術措施》，起到了規範與推動（dòng）潔淨室技術發展的重要作用，為日後國家標準的製定奠定了基礎。

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

1990 年我國頒發了《潔淨室施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

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

1997 年我國國家藥品監督管理局頒布了《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局（jú）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（jié）淨廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我（wǒ）國頒布了《醫院潔淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製（zhì）成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完（wán）成了“負壓層（céng）流淨化滅病毒裝（zhuāng）置”和“負壓淨化病床”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（hù）產品的研製和產業化”課題項目。

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

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（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（fáng）設計原理（lǐ）》。

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（gài）念，並（bìng）整理和歸納（nà）設計要求[iii]。

2006 年（nián）12 月由中國建築（zhù）科學研究（jiū）院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東（dōng）申菱公司共１４名（míng）科（kē）研人員組（zǔ）成的研（yán）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（fā）展促進中心組織的科技成果（guǒ）評估。該研究的成果有：提出（chū）了緩衝室隔離效果的表達式（shì）和（hé）設計要求，對傳染病隔離病（bìng）房換氣合（hé）理次數進行實驗和模擬研究[1]。提（tí）出雙送風口的（de）模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進（jìn）氣流組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理（lǐ）論分析和實驗論證，溫差對汙（wū）染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明（míng）循（xún）環利用回風也（yě）可以得（dé）到潔淨度高的送風[8]，為隔（gé）離病房的（de）節能降耗提（tí）供了依據。這一係列成果標誌著我國對傳染隔離（lí）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（kě）見，為了（le）在疫情爆發時期盡（jìn）量控製疫情、避免擴（kuò）散、減（jiǎn）少損失，醫院傳（chuán）染性隔（gé）離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離措施值得探討（tǎo）和研究（jiū）。患者被安（ān）置在獨立的傳染性隔離病房內（nèi），新風經過過（guò）濾處理後（hòu）送到（dào）室內，排風經（jīng）過過（guò）濾、消毒等（děng）淨處理，然後排到室外。

潔淨（jìng）室（Cleanroom）傳染性隔（gé）離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型（xíng）性（xìng）肺炎（yán））疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器（qì）,空氣（qì）過濾器

爆發,該（gāi）疾病在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香（xiāng）港以及（jí）越南的河內等（děng）地, 並迅速（sù）蔓延到（dào）世界27 個（gè）國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提（tí）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房空（kōng）調的設計（jì）。對於今後新建或（huò）改造的傳染病醫院具（jù）有（yǒu）重要的指導意義（yì）。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（shì）環（huán）境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免（miǎn）形成渦流及換氣死角，兼顧節能的環保（bǎo）要求。基（jī）於以上原則，筆者對傳染（rǎn）隔離病房（fáng）設計進行了（le）探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的任務（wù）和辦法。設計（jì）中應注意的事（shì）項包括：為防止病菌逸出，傳染隔（gé）

離病房應有良好的隔（gé）離措施，如保持室內外壓力梯度（負壓控製）、設置緩衝（chōng）室；

同時應改（gǎi）善（shàn）氣流組織、提高換氣次（cì）數、考（kǎo）慮局部排風的設計，降（jiàng）低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作區空氣（qì）清潔度，降低醫護人員感（gǎn）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，有助於迅速得（dé）到結論（lùn），能減少實驗費用和投入，為設計和施（shī）工提供（gòng）參考。

參考（kǎo）國內外文獻和相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風（fēng）口和排風口的不同組合的幾（jǐ）種方案進行討論，利用（yòng）Fluent 軟件進行數值模擬研（yán）究。首先建（jiàn）立一個隔離（lí）病房的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空調通風情況（kuàng），分析醫護人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較（jiào），得出最佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨（jìng）室（Cleanroom）的一種，為了治（zhì）療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間（jiān）相（xiàng）互感染，它應具有如下三種（zhǒng）功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的（de）風險。

可見，隔（gé）離病房的設計、建造和（hé）使（shǐ）用（yòng）應盡可能減少引入、產生和滯留粒（lì）子等，減少（shǎo）滲（shèn）出（chū）汙染（rǎn）有利於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（xiào）排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室（shì）內的汙染物逸出到室外。保證空調的（de）良好效（xiào）果，提高清除汙（wū）染空氣（qì）的效率，防止汙染物（wù）逸出到病房外，保持醫護人員工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔離病房空調通風設計中需（xū）要（yào）考慮的（de）問題。

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

1.2 國內（nèi）外（wài）的研究現（xiàn）狀

根據潔淨室（區）的定（dìng）義，潔（jié）淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、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（yào）控製含菌濃度和防止細菌逸（yì）出，屬於潔淨室的範（fàn）疇。18 世紀（jì）60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概念，當時對（duì）潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處理（lǐ）室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這（zhè）也是最（zuì）初的潔淨病房。

二戰（zhàn）期間，美國軍工產業中（zhōng）產品返工率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環境清潔度不高的原（yuán）因。

1951 年，美（měi）國研製（zhì）出了高效（xiào）空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過（guò）濾，具有（yǒu）現代（dài）意義的潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提（tí）出了層（céng）流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔（jié）淨空氣流（liú）組織方案，並應用於實際工程，層流（單（dān）向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發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（yùn）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淨室技術雛（chú）形。

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

1965 年前，多用於航空（kōng）工業，1968 年（nián）起開（kāi）始應用於（yú）部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、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（shí）科學（xué）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、食品及生化等行業。除美（měi）國而外，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等（děng）也都十分重視和大力發展了潔淨（jìng）技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研製成功過濾對象為0.1μm，捕集效率（lǜ）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（shì），它使（shǐ）潔淨技術的發（fā）展又（yòu）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向流的生物潔（jié）淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國（guó）明蘇（sū）達（dá）大學建成了世界上第一個水平層流的（de）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病室。1964 年美國食（shí）品藥品管理局（FDA）開始實施（shī）《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規範（fàn）。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，對（duì）生產環境和用水質量的要求（qiú）