蘭州負壓（yā）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（zài）全世界迅速擴散後對人們的健康造成很大危（wēi）害。據世界衛生（shēng）組織公布的（de）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（shù）919 人（rén），病死率近11%。像（xiàng）SARS 這樣的突發性傳染病（bìng）不但給世界各國（guó）人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我（wǒ）國造成了上（shàng）百億元的（de）經（jīng）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（fēn）對病患（huàn）者采取了隔離、觀（guān）察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群被感染成為新的（de）SARS 患者。

我國潔淨（jìng）技術起步（bù）於（yú）上世紀（jì）60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋（wén）隔板的高效空氣（qì）過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正（zhèng）式起步。在近幾十年（nián）裏（lǐ），我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根據技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我國對（duì）傳染疾病防治問（wèn）題的十分（fèn）重視，我國的潔淨病房（fáng）、隔離病房技術的發展十分迅（xùn）速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套的淨化（huà）設備，淨化設備的生產在國內形成了（le）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（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我國出版（bǎn）了《空氣潔淨技術（shù）措施》，起到了規範與推動潔淨室技術（shù）發展的重要作（zuò）用（yòng），為日後國家標準的製定（dìng）奠定了（le）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（bān）發了《潔淨室施工及驗收（shōu）規範（fàn）》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製中心(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 年我國國家藥品監督管理局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設（shè）計規範》（GMP-97）。

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

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

2002 年我國頒布了《醫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（chéng）功了“呼吸器整麵防護麵罩（zhào）”、完成了“負壓層流淨化滅病（bìng）毒裝置”和“負壓淨化病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護產品的研製和產業化”課題項目。

2004 年（nián）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（chuán）染病（bìng）醫院建築設計規（guī）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（shè）計（jì）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（kē）學研究院空氣調節所、解放軍（jun1）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進行的“隔離病房隔離效果的研（yán）究”通過了建設部科技發展促進（jìn）中心組織的科技成果評（píng）估。該研究的成果（guǒ）有：提出（chū）了緩衝室隔離效果（guǒ）的表達式和（hé）設計要求，對傳染病隔（gé）離病（bìng）房換氣合理次數進（jìn）行實驗和模擬研（yán）究[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內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論（lùn）證，溫差對汙染傳播有一定（dìng）影（yǐng）響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明循環利用回風也可以得到潔淨度高的送（sòng）風[8]，為隔離病房（fáng）的節能降耗提（tí）供了（le）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（lǐ）論。

1.3 主要內（nèi）容、目的及研究方法（fǎ）

可見，為了在疫（yì）情爆（bào）發（fā）時期盡量控製疫情（qíng）、避免擴散、減（jiǎn）少損失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果（guǒ）需（xū）要改善，相關的隔離措施值得探討和研（yán）究。患者（zhě）被安置（zhì）在獨立的傳染性隔離病房內，新風經過過（guò）濾處理後送到室內，排風經（jīng）過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離（lí）病房（fáng）高效空氣過濾器（qì）的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣（qì）過濾器（qì）,高（gāo）效過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於（yú）中國廣東、香港以及越南的河內等地, 並（bìng）迅速蔓延到世界（jiè）27 個國家和（hé）地區。

2002 年底爆（bào）發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離（lí）病房空（kōng）調的（de）隔離效果和如何（hé）改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今後新建或改造（zào）的傳染病醫（yī）院（yuàn）具有重要的指導意義。傳染隔離病房的空調通風設（shè）計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適環境，提（tí）高汙染空氣的淨化（huà）效果，保護醫護人（rén）員不受感染（rǎn），避免形成渦（wō）流及換氣死角，兼顧節能的環保要求（qiú）。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（le）傳染（rǎn）性隔離病房空調通風設計的任（rèn）務和辦法。設計中應注意的事項包括：為防止（zhǐ）病菌逸出（chū），傳（chuán）染隔（gé）

離病房應（yīng）有良好的隔（gé）離措施，如（rú）保持（chí）室（shì）內外壓力梯度（負壓控製）、設置緩衝室；

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

參（cān）考國（guó）內外文（wén）獻和相關理論，筆者對采用兩個送風（fēng）口時，送風口和排風口的不同（tóng）組合的幾種方案進行（háng）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（mó）型（xíng），然後模擬送風口、排風口設在不同位置時（shí）的空調通風情況，分（fèn）析醫護人員工作區（qū）內的汙（wū）染（rǎn）物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染（rǎn）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（bìng）患者間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者（zhě）提供（gòng）良好的室內環境；

（2）保（bǎo）證室內（nèi）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風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡（jìn）可能減少（shǎo）引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環境中（zhōng）。潔淨空調的設計，不但要有效排除（chú）病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染（rǎn）物逸出到（dào）室外。保證（zhèng）空調的良好效果，提（tí）高（gāo）清除汙染空氣的效率，防止汙染（rǎn）物（wù）逸出到病房外，保持醫護人員（yuán）工作區空氣的清潔（jié）度，都是傳染（rǎn）性隔離（lí）病房空調通風設計中需要考慮的問題。

綜合以上幾點要求，筆者對傳（chuán）染隔離（lí）病房空調通風（fēng）進（jìn）行探討，以（yǐ）期（qī）達改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指（zhǐ）空氣懸浮粒子濃度、含菌濃（nóng）度受（shòu）控的房間（空間）[i]。傳染性隔（gé）離病房的空調（diào）通風需（xū）要控（kòng）製含菌濃度和防止細菌逸（yì）出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀（jì）60 年代的歐（ōu）洲醫學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（jìng）病房。

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

1951 年，美國研製（zhì）出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產（chǎn）車（chē）間的送風過濾，具有（yǒu）現代意義的潔淨室由此真正誕（dàn）生了。

1961 年美國提出了（le）層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織（zhī）方案，並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生（shēng）了。同年美國空軍製訂、頒（bān）發（fā）了世（shì）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（tè）性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第（dì）一個軍（jun1）用部分的聯邦（bāng）標準209。至此形成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年美國又（yòu）頒（bān）布了（le）美國航空宇宙局（jú）標準，通常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前，多用於航空工（gōng）業，1968 年起開始應用於部分醫院（yuàn），並在各種行業推廣（guǎng），軍工、電子、光學、微（wēi）型軸承、微型電機（jī）、感光膠片、超純化學（xué）試劑等行業均有應用，對當時科學技（jì）術和工（gōng）業發展起（qǐ）了很大的促（cù）進作用。

70 年代初潔淨（jìng）室的建設重點開始轉向醫（yī）療、製藥、食品及生化等（děng）行業。除（chú）美國而外，其它工（gōng）業先進國家，日本（běn）、德國、英國、法國、瑞（ruì）士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大（dà）力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年（nián）代以（yǐ）後，美（měi）國和日本分別研製（zhì）成（chéng）功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的（de）新型超高效過（guò）濾器。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又進入一個新時期。1966 年美國（guó）新墨西哥州建成了世界上第一個垂直單向流的生物（wù）潔淨技術室（shì）（Biological Clean Operating Room）。同年又（yòu）在美國明蘇達大學建（jiàn）成了（le）世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建（jiàn）成（chéng）了世界上最早的生物潔淨白血病室。1964 年（nián）美國食品藥（yào）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、有效性提供了規範。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，對生產（chǎn）環境和用水質量的要求