南陽負壓隔離（lí）病（bìng）房高效過（guò）濾器

由於新冠病（bìng）症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世（shì）界迅速（sù）擴散後對人們（men）的健康造（zào）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（yuè）7 日，全球累計SARS病例（lì）共8422 例，涉及32 個（gè）國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不（bú）但給世界各國人民身心帶來了巨大的（de）傷害，而且也給我國造成了上百億元的經濟損失，有必要引起重（chóng）視，避免再次發疫情爆（bào）發之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離（lí）、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人（rén）員、健（jiàn）康人群被感染（rǎn）成（chéng）為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世（shì）紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏（lǐ），我國（guó）頒發了若幹（gàn）潔（jié）淨技術規（guī）範、醫藥行業（yè）規範，並根據技術發展，推出相關規範的新（xīn）版（bǎn）本或者意見征求稿（gǎo）。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨病房、隔離病（bìng）房技術的發展（zhǎn）十分（fèn）迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配（pèi）套的（de）淨化設備，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（zhǒng）型式（shì）的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室（shì）、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥（fá）等相關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術（shù）措施》，起到了規範與推動潔淨室技術發展的重要作（zuò）用，為日（rì）後國家（jiā）標準的製定奠定了基礎。

1984 年12 月我（wǒ）國（guó）頒發了《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（yuàn）建築設計規範》（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中心(CDC)發布了《衛生保（bǎo）健設施中防止（zhǐ）結核分支杆菌傳播指南》。

1997 年我國國家（jiā）藥品監（jiān）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（jiān）督管理局頒布了《藥品生產質量管理規範（fàn）》（GMP-98）。

2001 年（nián）我國修訂（dìng）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（bù）建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器（qì）整麵防（fáng）護麵罩（zhào）”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設計工作，向國家申報了（le）“針對烈性呼吸性傳染病的物理防（fáng）護產品的研製和產業化”課題項（xiàng）目（mù）。

2004 年我國推出了《綜（zōng）合（hé）醫院建築設計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫（yī）院建築設計規（guī）範（討（tǎo）論稿）》。

2006 年8 月，我（wǒ）國出版了係統介（jiè）紹隔離病房的專著（zhe）《隔離病（bìng）房設計原理》。

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

unit）的概念，並整理（lǐ）和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空氣調節所（suǒ）、解放軍３０２醫院以及廣東申（shēn）菱公司共（gòng）１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離（lí）病房隔離效果的研究”通過了（le）建設部科技發展促進中心組織的科（kē）技成果評估。該研究的成果有：提出了緩衝室隔離效（xiào）果的表達式和設（shè）計要（yào）求，對傳染病隔離病房換氣合理次數進（jìn）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（míng）比單送風口能夠改（gǎi）進氣流組織，降低醫護人（rén）員（yuán）工作區（qū）域內細菌濃度[iv]。通過理論（lùn）分析和實驗論證，溫差對汙染（rǎn）傳播有一定影響[v]，高效（xiào）過濾（lǜ）器濾菌效率的實（shí）驗研究，說明（míng）循環利用回風（fēng）也可以得到潔淨度高的送風[8]，為（wéi）隔離病房的節能降耗提供了（le）依據。這一係列（liè）成果標誌著我（wǒ）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、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆發時期盡量控（kòng）製疫情、避免擴散、減少損失，醫院（yuàn）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（tàn）討和研究。患者被安置在（zài）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，排風經過過（guò）濾、消毒（dú）等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣（qì）過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣（qì）過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

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

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（rǎn）性隔離病房空調（diào）的隔離效果和如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對（duì）於今後（hòu）新建或改造的（de）傳染（rǎn）病醫院具（jù）有重（chóng）要的指導意義。傳（chuán）染隔離病房的空調通風設計中應（yīng）當滿足以下幾個（gè）要求：提供（gòng）病患者（zhě）舒適環境（jìng），提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人（rén）員不受感染，避免形（xíng）成渦流及換（huàn）氣死角，兼顧節能的環（huán）保（bǎo）要求。基（jī）於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的任務和辦法。設計中（zhōng）應注意的事項包括：為防止（zhǐ）病菌逸出（chū），傳染隔（gé）

離病房應（yīng）有良好的（de）隔離措（cuò）施，如保持室內外（wài）壓力（lì）梯度（dù）（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應（yīng）改善氣流組織、提高換氣次數、考（kǎo）慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人（rén）員工作區空氣清潔度，降低醫護人員（yuán）感染風險。計算（suàn）流體（tǐ）力學使用計算機輔助計算（suàn），是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助（zhù）於迅速得到結論，能減少實（shí）驗費用和投入，為設計和施工提供參考。

參考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種方案進行討論，利用（yòng）Fluent 軟件（jiàn）進行數值模擬（nǐ）研究（jiū）。首先（xiān）建立一個隔離病房的模型，然（rán）後模擬送風口、排風口設（shè）在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染物（wù）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（jié）淨室（Cleanroom）的一種，為了治（zhì）療傳染病患者、防止疾（jí）病（bìng）擴散，及（jí）防止不同病患者（zhě）間相互感染（rǎn），它應具有如下三種（zhǒng）功能

（1）為傳染病患者提供良（liáng）好的室內（nèi）環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出（chū）到室（shì）外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的（de）風險（xiǎn）。

可見，隔（gé）離病房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌（jun1）擴散到（dào）室（shì）外的潔淨環境（jìng）中。潔淨空調的設計，不（bú）但要（yào）有效排（pái）除（chú）病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內（nèi）的汙染物逸出到室外（wài）。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房（fáng）外，保持醫（yī）護人員工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔離（lí）病房空調通風設計中需要考慮的問（wèn）題。

綜合以上幾點要求，筆者（zhě）對傳染隔（gé）離病房（fáng）空調通（tōng）風進行探討，以期達（dá）改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現狀（zhuàng）

根據潔淨室（shì）（區）的定義，潔淨室（區）指空氣（qì）懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的（de）房間（空間）[i]。傳染性（xìng）隔離病房的（de）空調通風需要控製（zhì）含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇（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（duì）潔淨室（cleanroom）的理解限於（yú）經（jīng）噴灑消毒後可以（yǐ）控製創部感（gǎn）染率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境（jìng），這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產（chǎn）業中產品（pǐn）返工率、返修率居高不下，軍方和廠商（shāng）研究得出了（le）生產環境清潔度不高的原因。

1951 年，美國研製出了高效空氣（qì）過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車（chē）間的送風過濾，具有現代意義（yì）的潔淨室由此（cǐ）真（zhēn）正誕生了。

1961 年美國提出（chū）了層流（liú）（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織（zhī）方案（àn），並應（yīng）用於實際工程，層流（liú）（單向流）潔淨室（shì）誕生（shēng）了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上第一（yī）個潔淨室標準（zhǔn）《潔（jié）淨室與（yǔ）潔淨工作台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美國（guó）頒布了潔淨（jìng）室第一個軍（jun1）用部分的聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年（nián）美國又頒布了美國航（háng）空宇（yǔ）宙局標準，通常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起開始（shǐ）應用於部分醫院（yuàn），並（bìng）在（zài）各種（zhǒng）行業推廣，軍（jun1）工、電子（zǐ）、光學、微型軸承、微型電機、感光（guāng）膠片、超純化學試劑等行業均有應用（yòng），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（shì）的建（jiàn）設重點開始轉向醫療、製藥（yào）、食品（pǐn）及生化等（děng）行業。除美國而外，其（qí）它工業先進（jìn）國家，日本、德國、英（yīng）國（guó）、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視（shì）和大力發展了潔（jié）淨技（jì）術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研製（zhì）成功過濾對象（xiàng）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（jìng）室，它使潔淨技（jì）術的發展又進入一個新時期。1966 年（nián）美國新墨（mò）西哥（gē）州（zhōu）建成了世界上第一個垂直單向流的生物潔淨技術室（shì）（Biological Clean Operating Room）。同年（nián）又在美國明蘇達大（dà）學建成了世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年美國德州的（de）M.D.安德遜（xùn）病院建成了（le）世界上最早（zǎo）的生物潔淨白血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製（zhì）造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效（xiào）性提供了規範。1969 年世界衛生組織（zhī）（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（yòng）水質量的要求