晉中負（fù）壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未（wèi）有，並且危害嚴重，因此在全（quán）世界迅速擴散後對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（zì）表明，截至2003 年（nián）8 月7 日，全（quán）球累計（jì）SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和（hé）地（dì）區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像（xiàng）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（zào）成了上百億元的經濟損失，有必要（yào）引起重視，避免再次發疫（yì）情爆發之後，全國（guó）各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治（zhì）療，在（zài）此過程中，就（jiù）有醫護人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國（guó）潔淨技術起步於上（shàng）世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波（bō）紋隔板（bǎn）的（de）高（gāo）效空氣過濾器通過鑒定，標誌（zhì）了我（wǒ）國潔淨技術正式起（qǐ）步。在近幾十年裏，我（wǒ）國頒發了若幹潔淨技術規（guī）範、醫藥行業規範，並根據技術發展，推出相關（guān）規（guī）範的新版（bǎn）本或者意見征求稿。近幾年我國對傳（chuán）染疾病防治問題的十（shí）分重視，我國的潔淨（jìng）病房、隔離病房技術的（de）發展十分迅速（sù）。

70 年（nián）代，我國試製成功潔淨（jìng）室（shì）配套的淨化設備，淨化設（shè）備（bèi）的生產在國（guó）內形成了初步的規（guī）模與布局，我國（guó）先後設計製造了多（duō）種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘（zhá）室、物料（liào）傳遞窗、餘壓閥（fá）等（děng）相關設備。

1979 年1 月我國出版了（le）《空氣潔淨技術措施》，起到了（le）規（guī）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（diàn）定了基礎。

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美國疾病（bìng）預防和控製中心(CDC)發布（bù）了《衛生保健設施中防止結核（hé）分支杆（gǎn）菌傳播指南》。

1997 年（nián）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頒（bān）布了《藥品生產質量管理規範》（GMP-98）。

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

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

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器（qì）整麵防護麵罩”、完成了（le）“負壓（yā）層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設（shè）計工作，向國家申報了“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（guó）推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意見稿（gǎo）)》。

2005 年我國推（tuī）出了（le）《傳染病醫院建築（zhù）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《隔離病房設計原理》。

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

unit）的概念，並（bìng）整理和歸納設（shè）計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空氣（qì）調節（jiē）所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研究小組（zǔ）進行的“隔（gé）離病房隔離效果的研究（jiū）”通過了建設部科技發展促（cù）進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（xiào）果的（de）表達式和設計（jì）要求，對傳染病隔（gé）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、驗證明比單送風口能夠改進氣（qì）流組織（zhī），降低醫護人員工作區域內（nèi）細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差（chà）對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾（lǜ）菌效率的實驗研究，說明循環利用回風也可以得到潔淨（jìng）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（jì）已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研（yán）究方（fāng）法

可見，為了在疫情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染（rǎn）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（zài）獨立的傳染性隔離病（bìng）房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風（fēng）經過過濾、消毒等淨處理，然（rán）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）疫情

高效空（kōng）氣過濾器,高效過濾器（qì）,空氣過濾器

爆發,該疾（jí）病在在2003 年2 月（yuè）首次發現於中（zhōng）國廣東、香港以及越（yuè）南的河內等地, 並迅速蔓（màn）延到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發（fā）的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病（bìng）房的高度。如何提高傳染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調的（de）設計。對於今後新建或改造的傳染（rǎn）病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病（bìng）房的空（kōng）調通風設計中應（yīng）當滿足以下幾個要（yào）求：提供病患者舒（shū）適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保（bǎo）護醫護（hù）人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧（gù）節（jiē）能的環保要求。基於以上原（yuán）則，筆者（zhě）對傳染隔離（lí）病房設計進行了探討，說明了傳染（rǎn）性隔離病房空調通（tōng）風設計的任務和辦（bàn）法。設計中應注意的事項包括：為防止病菌逸（yì）出，傳染隔

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

同時應改善氣流組（zǔ）織、提高換氣次數、考慮局部排風（fēng）的設計，降低室內（nèi）的（de）汙染物濃度，保證醫護人員工作區（qū）空氣（qì）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，是計算機技術的發展和應用，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，為設計和施工（gōng）提供（gòng）參（cān）考。

參考國內外文獻和相（xiàng）關理論，筆者對采用兩個送風口（kǒu）時，送（sòng）風口和排風口的不同組合的（de）幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型（xíng），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（fèn）析醫護人員工作區內（nèi）的（de）汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出最佳（jiā）的通風（fēng）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（jí）防止（zhǐ）不同病患者間相互感染，它應具有如（rú）下（xià）三種功能

（1）為傳染病（bìng）患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染（rǎn）空氣不會逸出到室外（wài）；

（3）減少醫護人員感（gǎn）染上傳染病的（de）風險。

可見，隔離病房（fáng）的設計、建造和使用應盡（jìn）可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於（yú）防止病菌擴散到室外（wài）的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效（xiào）排除病房內（nèi）產生的汙染空氣，而且要有效（xiào）阻止室內的汙染物逸出（chū）到室外。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效（xiào）率，防（fáng）止（zhǐ）汙染物（wù）逸出到病房外，保持醫護人員工（gōng）作區空（kōng）氣的清（qīng）潔度，都是傳染性（xìng）隔（gé）離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（zhě）對傳染隔離病（bìng）房空調通風進行探討，以期達改善空（kōng）調通風效果的（de）目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（shì）（區（qū））的定義，潔淨室（區）指空氣（qì）懸浮粒子濃度、含菌濃度受控（kòng）的房（fáng）間（空間）[i]。傳染（rǎn）性隔離病房的空調通風需要（yào）控製含菌濃度和（hé）防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年（nián）代的歐洲（zhōu）醫學率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨（jìng）室（cleanroom）的理解限（xiàn）於經噴灑消毒後可以控製（zhì）創部（bù）感染（rǎn）率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是最初（chū）的（de）潔淨病（bìng）房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返工（gōng）率、返修（xiū）率居高不下（xià），軍方和廠商研究得出了（le）生產環境清潔度（dù）不（bú）高的原因。

1951 年，美國研製出了高效空（kōng）氣過濾（lǜ）器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產（chǎn）車間的送風過濾，具有（yǒu）現代（dài）意義的潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣（qì）流組織方案，並應用於實際工程，層流（單向流）潔（jié）淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上（shàng）第一個潔淨（jìng）室標準《潔淨室與潔（jié）淨工作台的（de）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淨室技（jì）術雛形。

1967 年（nián）美國（guó）又頒布了美國航空宇宙局標準，通常稱（chēng）為生物潔淨室標準。

1965 年前，多用於航（háng）空工業，1968 年（nián）起（qǐ）開始（shǐ）應用於部分（fèn）醫（yī）院，並（bìng）在各（gè）種行業推廣，軍（jun1）工、電子（zǐ）、光（guāng）學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超純化學試劑（jì）等行業均有應用，對當時（shí）科（kē）學技術和工業發（fā）展起了很大（dà）的（de）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（shí）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、荷蘭等也都十（shí）分重視和大力（lì）發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以（yǐ）後，美國和日本分別研製成功過濾對象為0.1μm，捕（bǔ）集（jí）效率（lǜ）達99.99%的新（xīn）型超高效過濾（lǜ）器（qì）。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展（zhǎn）又進入一（yī）個新時期。1966 年美國新（xīn）墨（mò）西哥州建（jiàn）成了世界上第一個垂直單向流（liú）的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在（zài）美國明蘇（sū）達大學建成了（le）世（shì）界上第一個（gè）水（shuǐ）平層（céng）流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安（ān）德（dé）遜病院建成了世界上最早（zǎo）的生物潔淨白血病室。1964 年美（měi）國食品藥品管理局（FDA）開始實施《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、有效性（xìng）提供了規範。1969 年世界（jiè）衛生組織（zhī）（WH0）頒布了GMP，規定（dìng）了為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水（shuǐ）質量的要（yào）求