紹興負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前（qián）所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅速擴散後（hòu）對人們的健康造成很大危害。據世界衛生組織公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其（qí）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（mín）身（shēn）心（xīn）帶來了巨大（dà）的傷害，而且也給我國造成（chéng）了上百億元（yuán）的經濟損失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後，全（quán）國各地紛（fēn）紛對（duì）病患者采取了隔（gé）離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員（yuán）、健（jiàn）康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我（wǒ）國研製的帶波紋隔板的（de）高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔（jié）淨技（jì）術（shù）正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹（gàn）潔淨技術（shù）規範、醫藥行業規（guī）範，並根（gēn）據技術發展，推出相關（guān）規範的新版本（běn）或者意見征求稿（gǎo）。近幾年（nián）我國對傳染疾病（bìng）防治問題的十分（fèn）重視，我國的潔淨病房、隔離（lí）病房技（jì）術的發展十（shí）分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室（shì）配（pèi）套的淨（jìng）化設（shè）備（bèi），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型式的潔淨工作台（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（wǒ）國（guó）出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範與推動潔淨（jìng）室技術發展的（de）重要作用，為日後國家標準的製定奠定了基礎（chǔ）。

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我（wǒ）國頒布了《綜合醫（yī）院（yuàn）建築（zhù）設計規範》（JGJ 49-88）。

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

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

1997 年我國國家（jiā）藥品（pǐn）監督管理局（jú）頒布了《醫藥工業（yè）潔淨廠房設計規範（fàn）》（GMP-97）。

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

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

2002 年我國頒（bān）布了（le）《醫院潔淨手術部建築（zhù）技術規（guī）範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器（qì）整（zhěng）麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置（zhì）”和“負壓淨化病床”的設（shè）計（jì）工作（zuò），向國家（jiā）申報了“針對烈性呼吸（xī）性傳染病的物理防護產品的研製和產（chǎn）業化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院建築設計（jì）規範(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（討（tǎo）論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹隔離病（bìng）房（fáng）的專著《隔離（lí）病房設計原理》。

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

unit）的概（gài）念，並整理和歸納設（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（suǒ）、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研（yán）人員組（zǔ）成的研究（jiū）小組進行的“隔離病房隔離效果（guǒ）的研究”通過了（le）建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研究（jiū）的成果有（yǒu）：提（tí）出了緩衝室隔離效果的表達式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合（hé）理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通（tōng）過模擬、驗證明比（bǐ）單（dān）送風（fēng）口能夠改進氣（qì）流組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃度（dù）[iv]。通過（guò）理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定（dìng）影響[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風[8]，為（wéi）隔離病房的節（jiē）能降耗提供了依（yī）據。這一係列成果（guǒ）標（biāo）誌著我國對傳染隔離（lí）病房（fáng）的設計已（yǐ）經形成了完備的理論。

1.3 主要內（nèi）容、目的及研究方法

可見，為了（le）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（lí）效（xiào）果需要改善，相關的隔（gé）離措施值（zhí）得探討和研究。患者被安置（zhì）在獨立的（de）傳染性隔（gé）離（lí）病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過過（guò）濾、消毒等淨處理，然（rán）後排到室外。

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

(非典型性肺炎（yán））疫情

高效空氣過濾（lǜ）器,高效過濾（lǜ）器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於中（zhōng）國（guó）廣東、香（xiāng）港以及越南的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國（guó）家和地（dì）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。如何提高傳染性隔離病房空調的隔（gé）離效果和如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今後新建或改造的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染（rǎn）隔（gé）離（lí）病（bìng）房的空調通風設計中應當（dāng）滿足以下幾個要（yào）求：提供病患者舒適環境，提高汙染空（kōng）氣的淨化效果，保護醫護人（rén）員不受感染，避免形成渦流（liú）及換氣死角，兼顧節（jiē）能的環保要求。基於以上原則，筆（bǐ）者對傳染隔離病房設計進行（háng）了探討，說明了傳染性隔離病房（fáng）空調通風設計的任務和辦法。設計中（zhōng）應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好（hǎo）的隔離（lí）措施，如保持室內外壓力梯（tī）度（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣流組織（zhī）、提高換氣次數、考慮局部排風的設計，降低（dī）室內的（de）汙染物（wù）濃（nóng）度，保證（zhèng）醫護人員工作區空（kōng）氣清潔度，降（jiàng）低醫護人員感染風（fēng）險（xiǎn）。計算流體力學使用計算（suàn）機輔助計算，是計算（suàn）機技術的發展和應用（yòng），數值模擬分析，有助於迅速得到結論，能減少實驗費用和投入，為設計和施工提供參考。

參考國內外（wài）文獻（xiàn）和相關理（lǐ）論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和排風口（kǒu）的不同（tóng）組合的幾種方案進行討論，利（lì）用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病（bìng）房的模型，然後模擬（nǐ）送風口、排風口設在不同位置（zhì）時的（de）空調通風情況，分（fèn）析醫護人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度（dù）分布，通過比較，得出最佳的通風（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（zhǐ）疾病擴散，及防止不同病（bìng）患（huàn）者間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內環境；

（2）保證室（shì）內汙染空氣不（bú）會（huì）逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染（rǎn）病的風險。

可見（jiàn），隔（gé）離病房的設計、建造和使用應盡（jìn）可（kě）能減少引入、產（chǎn）生和（hé）滯留粒子等，減（jiǎn）少（shǎo）滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環境（jìng）中。潔淨空調的設計，不（bú）但要有效排除病（bìng）房內產生的汙染空（kōng）氣，而（ér）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（tí）高（gāo）清除汙（wū）染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工作區空氣的清潔度，都是（shì）傳染性隔（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（qiú），筆（bǐ）者對傳染隔離病房空調通風（fēng）進（jìn）行（háng）探討，以期達改善空調通風效果的目的（de）。

1.2 國內外的（de）研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（shì）（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（lí）病房的空調通風（fēng）需（xū）要控製含菌濃度和防止細菌（jun1）逸出，屬（shǔ）於潔淨室的範疇。18 世紀60 年（nián）代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可（kě）以控製創部感染率的（de）處（chù）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，美國軍工產業中產品返工率（lǜ）、返修率居高不下，軍方和廠商（shāng）研究得出了生產環境清潔度不高的原因。

1951 年，美國研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，具有現代意（yì）義的潔淨室由（yóu）此（cǐ）真正誕生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向（xiàng）流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組（zǔ）織方案，並應用於實際工程，層流（單向流）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（jìng）室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運轉特性標（biāo）準》。

1963 年美國頒布了潔（jié）淨室第一個軍用部分（fèn）的（de）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（kōng）宇（yǔ）宙局標（biāo）準，通常稱為生物潔淨室（shì）標準。

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，軍工、電子（zǐ）、光學、微型軸承、微型電機（jī）、感光膠片、超純化學試劑等行（háng）業均有應用，對當時科學技（jì）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（pǐn）及生化等（děng）行業。除美國而外，其它（tā）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了潔（jié）淨技術。

20 世紀80 年代以（yǐ）後，美國（guó）和日本分（fèn）別（bié）研製成功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新（xīn）型超高（gāo）效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔（jié）淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新墨（mò）西哥（gē）州建成了世界上第一個垂（chuí）直單向（xiàng）流的生物潔淨技術（shù）室（Biological Clean Operating Room）。同年又在（zài）美國（guó）明蘇達大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M.D.安德遜病院建成了世界上最早的（de）生物潔（jié）淨白血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施（shī）《醫藥（yào）品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥（yào）品的安全性、有（yǒu）效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為（wéi）保證藥品無菌生產，對生產環境和（hé）用水質量的要求