深圳（zhèn）負壓隔（gé）離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界（jiè）迅速擴散後對人們的（de）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（quán）球累計SARS病例（lì）共8422 例，涉及32 個（gè）國（guó）家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近（jìn）11%。像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（shāng）害，而且也給我國造成了上百億元的（de）經（jīng）濟損失，有必要引起重視（shì），避免再次發疫情爆發之（zhī）後，全（quán）國各地紛紛對病患者采取了隔（gé）離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群被感染成為新的SARS 患（huàn）者。

我國潔淨技術起（qǐ）步於上（shàng）世（shì）紀60 年（nián）代（dài），1965 年，我（wǒ）國研製（zhì）的帶波紋隔板的高效（xiào）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，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根據技術（shù）發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年（nián）我國對傳染疾病防治問題的十分重視（shì），我國的潔淨病房、隔離病（bìng）房技術的發展十（shí）分迅速。

70 年（nián）代，我國試製（zhì）成功潔（jié）淨室配（pèi）套的淨化設備，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（zào）了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物（wù）料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

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

1984 年12 月（yuè）我國頒發了《潔淨廠房設計規範》（GBJ73-84），2002 年（nián）又頒發（fā）了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布（bù）了《綜合醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了（le）《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《衛生保健設施中防止結核分支（zhī）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計規範》（GMP-97）。

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

2001 年我（wǒ）國（guó）修訂並頒布（bù）了《潔淨廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

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

2003 年協和醫院研製成（chéng）功了“呼吸器整麵防（fáng）護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床（chuáng）”的（de）設計工作，向國家申（shēn）報了“針（zhēn）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 年我國推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版（bǎn）征求意見稿)》。

2005 年我（wǒ）國推出（chū）了《傳（chuán）染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

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

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

unit）的概念，並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由（yóu）中國建築科（kē）學（xué）研究院空氣調節（jiē）所、解放軍（jun1）３０２醫（yī）院以及廣東申（shēn）菱公司共（gòng）１４名科研人員組成的研究（jiū）小組進行的“隔離病房隔（gé）離效果的研究”通（tōng）過了（le）建（jiàn）設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該（gāi）研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和（hé）設計要求，對傳（chuán）染病（bìng）隔離病房換氣合理次數（shù）進行（háng）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（gòu）改進氣流組織（zhī），降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通（tōng）過理論分析和（hé）實驗論證，溫差（chà）對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說（shuō）明循環利用（yòng）回風也可以得到潔淨度高的（de）送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這（zhè）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論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可（kě）見，為了在疫情爆發時期盡量（liàng）控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病房的隔離效（xiào）果需要改善，相關的隔（gé）離措（cuò）施值得探討和研究。患者被安置在（zài）獨立的傳染性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後排（pái）到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房（fáng）高效（xiào）空氣過濾器的（de）作（zuò）用

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣過濾器,高效（xiào）過濾器,空氣過濾（lǜ）器

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

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。如何提高傳染性隔離病房空調的隔（gé）離效果和如何（hé）改進傳染性隔離病房空調的設計。對（duì）於今後新建或改造的傳染病醫院具有重要（yào）的（de）指導意義。傳染隔離病房的（de）空（kōng）調通風設計中應當滿足以下幾個（gè）要求：提供病患者舒（shū）適環境，提高（gāo）汙染空氣的（de）淨（jìng）化效果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼（jiān）顧節能的環保要求。基於以上原則（zé），筆（bǐ）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。設計中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

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

同時應改（gǎi）善氣流組織、提高換氣次數、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（qīng）潔度，降低醫護人員感染風險。計算流體力學使用計（jì）算機（jī）輔助計算，是計算機技術的發展和應（yīng）用，數值模擬（nǐ）分析，有（yǒu）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。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對采用兩（liǎng）個送風口時，送風（fēng）口和排風口的不同（tóng）組合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房（fáng）的模型，然後模擬（nǐ）送風口、排（pái）風口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區（qū）內的汙染（rǎn）物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出最佳的通風方（fāng）案（àn）。 傳染性隔離病房屬（shǔ）於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防止疾病擴（kuò）散，及防止不（bú）同病患者間相互感染，它應具有如下三（sān）種功能

（1）為傳（chuán）染病患者提供良好的室內環境（jìng）；

（2）保證室內汙染（rǎn）空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護（hù）人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計（jì）、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留（liú）粒子等，減少滲出汙染有利於（yú）防（fáng）止病菌擴散到（dào）室外的潔淨環境中。潔（jié）淨空調的設計，不但要有效排除病房內產生的（de）汙染空氣，而且要有效（xiào）阻止室內的（de）汙染物逸出到室外。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（chū）到病房外，保持醫護（hù）人（rén）員（yuán）工作區空（kōng）氣的清潔度，都是傳染性隔離病房空調通風（fēng）設計中需要考慮的問題。

綜合以上（shàng）幾點要求，筆者對傳染隔離病房空調通風進行探（tàn）討，以期達改善空調通風（fēng）效果的目的。

1.2 國內外的研（yán）究現狀

根（gēn）據潔（jié）淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子（zǐ）濃度、含（hán）菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔（gé）離病房的空調通風需要控製含（hán）菌濃度和防止細菌逸出，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（de）概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解（jiě）限於經噴灑消（xiāo）毒後可以（yǐ）控（kòng）製創部感染率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是（shì）最初的潔淨病（bìng）房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返工率、返修率居高不下，軍方（fāng）和廠商（shāng）研（yán）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（xiào）空（kōng）氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生（shēng）產車間的送風過濾，具有現（xiàn）代意義的潔淨室由此真（zhēn）正誕（dàn）生（shēng）了。

1961 年美國提出了層（céng）流（laminar flow）（現正（zhèng）名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國（guó）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轉特性標準》。

1963 年美國頒布（bù）了（le）潔淨室第一個軍用部分的聯（lián）邦標準209。至此形（xíng）成了完善的潔淨室技術雛形。

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、光學、微型軸承、微型（xíng）電機、感光膠片、超純（chún）化學試劑等行業均有應用，對當時科學（xué）技術和工業發展起了很大的促進作用。

70 年代初潔淨（jìng）室的建設重點開始轉向醫療（liáo）、製藥（yào）、食品及生化等行業。除美國（guó）而外，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法（fǎ）國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大力發展了（le）潔淨技術。

20 世（shì）紀80 年代以後，美國和（hé）日本分別研製（zhì）成功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾器。最終（zhōng）建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級（jí）別

淨室，它使潔淨技術的發展（zhǎn）又進入一個（gè）新時期。1966 年（nián）美國新墨西哥州（zhōu）建成了（le）世界上（shàng）第一個垂直單向流的生物（wù）潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年（nián）又在美國（guó）明蘇達大學（xué）建成了世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年美國（guó）德州的M.D.安德（dé）遜病院建成了世界上最早的生物潔淨（jìng）白血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和（hé）質量管理（lǐ）規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了（le）規範。1969 年世界衛生組織（zhī）（WH0）頒布了GMP，規定了（le）為保證藥品（pǐn）無菌（jun1）生產，對生產（chǎn）環境和用水質量（liàng）的要求