泰安負壓隔離病房高效過濾器

由於（yú）新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世（shì）界迅速擴（kuò）散後（hòu）對（duì）人們的健康造成很大危害。據世界衛（wèi）生組織公布的統計數字表明，截至2003 年（nián）8 月7 日，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919 人，病死率近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（de）傷害，而且也給我國（guó）造成了上百億元的經濟損失，有（yǒu）必要（yào）引起重視（shì），避免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離、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 患者（zhě）。

我國潔淨技術（shù）起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的（de）高效空氣（qì）過濾器通過鑒定，標誌了（le）我（wǒ）國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒（bān）發了若幹（gàn）潔淨技術規範（fàn）、醫藥行業規範，並根據（jù）技術（shù）發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我國對（duì）傳染疾病防治問題的十（shí）分重（chóng）視，我（wǒ）國的潔淨病房、隔離病房技術的發展十分（fèn）迅速（sù）。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設備的生產（chǎn）在國內形成了初步的規模與布局，我（wǒ）國先後設（shè）計製造了（le）多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料（liào）傳遞窗、餘壓閥（fá）等相關設（shè）備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範（fàn）與推動潔淨室技術（shù）發展的重要作用，為日後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範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美國疾病預防和（hé）控製中心(CDC)發布（bù）了《衛生保健設施中（zhōng）防止結核分支（zhī）杆（gǎn）菌傳播指南》。

1997 年我國國家藥品監督管理局頒布了《醫藥（yào）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（le）《藥品生產質量管（guǎn）理規範》（GMP-98）。

2001 年我國（guó）修訂並頒布了《潔淨（jìng）廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

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

2003 年協和醫院研製（zhì）成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完（wán）成了“負壓（yā）層流淨化（huà）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（xìng）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（nián）我國推（tuī）出（chū）了（le）《綜合（hé）醫（yī）院建築設計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國（guó）推出了《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我（wǒ）國出版了係統介紹（shào）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，並整理和（hé）歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由（yóu）中國建築科學（xué）研（yán）究院空（kōng）氣調（diào）節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研（yán）人員組成的研究小組進行的（de）“隔離病房隔離效果的研究”通（tōng）過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研究的成果有：提出了緩（huǎn）衝室（shì）隔離效果的表達式和設計要求，對傳（chuán）染病隔離病（bìng）房換（huàn）氣（qì）合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的（de）模式，通過模擬、驗證明（míng）比單送風口能夠改進氣流組織（zhī），降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理（lǐ）論分析和實（shí）驗論證，溫（wēn）差對汙染（rǎn）傳播有（yǒu）一定影（yǐng）響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明（míng）循環利用回（huí）風也可以得到（dào）潔淨度高的送風[8]，為隔（gé）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（bìng）房的設計已經形（xíng）成了完備（bèi）的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法（fǎ）

可見，為了在疫情爆發時期（qī）盡量控製疫情、避免擴散、減少損失（shī），醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離措施（shī）值（zhí）得探討（tǎo）和研究（jiū）。患者被安置在獨立的傳染性隔（gé）離病房內，新風經過（guò）過濾（lǜ）處理後（hòu）送到室內，排風經過過濾、消（xiāo）毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病（bìng）房高（gāo）效空氣過濾（lǜ）器的作用（yòng）

(非典（diǎn）型性（xìng）肺炎）疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發（fā）,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, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年（nián）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（hé）提高傳（chuán）染性隔離病房空調的隔離效（xiào）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（jiàn）或改造的傳染病醫（yī）院具有重要的指導（dǎo）意義。傳染隔離病房的空調通風設計中（zhōng）應當滿（mǎn）足以下幾個要求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨（jìng）化效果，保護（hù）醫護人員不受感染，避免形（xíng）成渦流及換氣死角，兼顧（gù）節能的環保（bǎo）要求。基（jī）於以上原則，筆者對（duì）傳（chuán）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（rèn）務和（hé）辦法。設計中（zhōng）應注意的事項包括：為防止病（bìng）菌逸出，傳染隔

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

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風的（de）設（shè）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，降低醫護人員感染風險。計算流體力學使用計算機輔助計（jì）算，是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有（yǒu）助（zhù）於迅速（sù）得（dé）到結論，能減少實驗費用（yòng）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，送風口和排風口的不同組合的幾種方案進行討（tǎo）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，然後模擬（nǐ）送風口、排風口設在不同位置時的空調通（tōng）風情（qíng）況，分析醫護人員工作區（qū）內的（de）汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比（bǐ）較，得出最佳的通風方案。 傳（chuán）染性（xìng）隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為（wéi）了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及（jí）防止不同病（bìng）患者間（jiān）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（nèi）環境；

（2）保證室內汙（wū）染空（kōng）氣不（bú）會（huì）逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的風險（xiǎn）。

可見，隔離病房的設計、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（yú）防止病菌擴散到室外的潔（jié）淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效（xiào）阻止室（shì）內的（de）汙染物逸（yì）出到室外。保證空調（diào）的良（liáng）好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸（yì）出到病房外，保持醫護人員工作區空氣的清潔度，都是傳染（rǎn）性隔離病房空調通風設計中需要考慮的問題。

綜合以上幾點（diǎn）要求，筆者對傳染隔離病（bìng）房（fáng）空調通風進行探討，以期達改善空調通風（fēng）效果的目的。

1.2 國內外的（de）研究現狀

根據潔淨室（區）的（de）定義（yì），潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃（nóng）度受控的房間（空（kōng）間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控（kòng）製含菌濃度和防（fáng）止細菌逸出，屬於潔淨室的範（fàn）疇。18 世紀（jì）60 年代（dài）的歐洲醫（yī）學率先有了潔淨（jìng）室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑（sǎ）消毒（dú）後可（kě）以控製（zhì）創部感染率（lǜ）的處理室（shì）、手術室這類滅（miè）菌處理的工作環境，這也是最初（chū）的潔淨（jìng）病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品（pǐn）返工率、返修率居高不下，軍（jun1）方和（hé）廠商研究得（dé）出了生（shēng）產環境清潔度不（bú）高（gāo）的（de）原因。

1951 年，美國研製出了高（gāo）效空（kōng）氣過濾器（qì）（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間（jiān）的送風過濾，具有現代（dài）意（yì）義的潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提（tí）出了層流（laminar flow）（現正名為單向（xiàng）流（unidirectional flow））的潔淨空氣（qì）流（liú）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（nián）美國空軍製訂、頒發了世界上第一（yī）個潔淨室標準（zhǔn）《潔淨室與潔淨工作台的（de）設計與運轉特性（xìng）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（nián）前，多用於航空（kōng）工業，1968 年起開始（shǐ）應用於部分醫院，並在各種（zhǒng）行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電（diàn）機、感光膠片、超純化學試劑（jì）等行業均有應用，對當時科學技術和工業發（fā）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（zhì）藥、食品（pǐn）及生化等行業。除美國而（ér）外，其（qí）它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇（sū）聯（lián）、荷蘭等也都十分重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研製成功過濾（lǜ）對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過（guò）濾器（qì）。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超（chāo）高級別（bié）

淨室，它使潔（jié）淨技術（shù）的發展又進入一個（gè）新（xīn）時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第（dì）一（yī）個垂直單向流（liú）的生（shēng）物潔（jié）淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國（guó）明蘇達大學建成了世界（jiè）上（shàng）第一（yī）個水平層流的無菌室。1967 年美（měi）國德州的M.D.安德（dé）遜（xùn）病院建成了世界上最早的生（shēng）物潔（jié）淨白血病室。1964 年（nián）美國食品藥品管理局（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，對生產環境和用水質量（liàng）的要求