宣城負壓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，因此在全世（shì）界迅（xùn）速擴散後對人（rén）們的健康造成很（hěn）大危害。據世界衛（wèi）生組織公布的（de）統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球（qiú）累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其中（zhōng）SARS 死亡人數919 人，病（bìng）死率近11%。像SARS 這（zhè）樣的突發性傳染病不但給世界各國人民身心帶來了巨大（dà）的傷害，而且也給我國造成了上百（bǎi）億元的經（jīng）濟損失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀（guān）察（chá）和治療，在此過程中，就有醫護人（rén）員、健康人群被感（gǎn）染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年（nián）代（dài），1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定（dìng），標（biāo）誌了我國（guó）潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技（jì）術（shù）規範、醫藥行業（yè）規範，並根據技術發展，推出相關規範的新版本或者（zhě）意見征求稿。近幾年（nián）我國對傳染疾病防治問題（tí）的十分（fèn）重視，我國的潔淨病房、隔離病房技（jì）術的發（fā）展十分迅（xùn）速。

70 年代，我國試（shì）製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設備的生（shēng）產在國內形成（chéng）了初步的規模與布局，我國先後設計製（zhì）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（wǒ）國出版了（le）《空氣潔淨技術（shù）措施》，起到了規（guī）範與推動潔淨室技術發展（zhǎn）的重要作用，為日後國家（jiā）標準的製定奠定了基（jī）礎。

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了（le）《綜合醫院建築設計（jì）規範》（JGJ 49-88）。

1990 年（nián）我（wǒ）國頒發了《潔（jié）淨室施工及驗收規範（fàn）》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控（kòng）製中心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結核分支杆菌（jun1）傳播（bō）指南》。

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

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

2001 年我國修訂並頒布了《潔（jié）淨廠房設計（jì）規（guī）範》（GB 50073-2001）。

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

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成（chéng）了“負壓層流淨化滅病毒裝置（zhì）”和“負壓淨化病床”的（de）設計（jì）工作，向國家申報了“針對烈性呼吸（xī）性傳染病的物理防護產品（pǐn）的研製和產業化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合（hé）醫院建築設計（jì）規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳（chuán）染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

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

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

unit）的概念，並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空氣（qì）調節所、解放軍３０２醫（yī）院以及廣東申（shēn）菱公司共１４名科研人員組成的研（yán）究（jiū）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（fā）展（zhǎn）促（cù）進中心組織（zhī）的科技成果評估。該研究的成果有：提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理次數（shù）進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模（mó）式，通過模擬、驗證明比單（dān）送風口能夠改進氣（qì）流組織，降低醫護人員工作區域（yù）內細菌濃度[iv]。通過理論分析和（hé）實驗論證，溫差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，說明循（xún）環利用回風也可以（yǐ）得到潔淨度高的送風[8]，為隔（gé）離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標誌著我（wǒ）國對傳染隔離病房的設計已經形成了（le）完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見，為（wéi）了在疫情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性隔離（lí）病房的隔離效果需要改善，相（xiàng）關的隔離（lí）措（cuò）施值得探討和研（yán）究。患者被安置在獨立的（de）傳（chuán）染性隔離病房（fáng）內，新風經（jīng）過過濾處理後送到室內，排風經過過（guò）濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

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

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣（qì）過（guò）濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾（jí）病在在（zài）2003 年2 月（yuè）首次發現於中國廣東、香港以及越南的河內（nèi）等地, 並迅（xùn）速蔓（màn）延到（dào）世界27 個國家（jiā）和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫（yì）情，引起了我國對傳（chuán）染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調的隔離（lí）效果（guǒ）和如何改進傳染性隔離（lí）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（de）指導意義。傳染隔離病房的空調通風（fēng）設計中應當滿足以下幾個要求：提供（gòng）病患者（zhě）舒適環境，提高汙染（rǎn）空氣（qì）的淨化效果，保護（hù）醫護人員不（bú）受感染，避免形成渦流及換氣死角，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計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空（kōng）調通風（fēng）設計的任務和辦法。設計中應（yīng）注意的事項包括：為（wéi）防止（zhǐ）病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如保持室內外壓力梯度（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善（shàn）氣流組織、提（tí）高換（huàn）氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染（rǎn）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（jì）算（suàn）機輔助計算，是計（jì）算機技術的發展和應用（yòng），數值模擬分析，有助於迅速得（dé）到結論，能減少實驗（yàn）費用和投入，為（wéi）設計和施工（gōng）提供參考（kǎo）。

參考國內外文獻和相（xiàng）關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口（kǒu）和排風口的不（bú）同（tóng）組合（hé）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的（de）模型，然後模擬送風口、排風（fēng）口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人（rén）員工作區內的（de）汙染物濃度、風速（sù）、溫度（dù）分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔離病（bìng）房屬（shǔ）於潔淨室（Cleanroom）的一（yī）種，為了（le）治療傳染病患者（zhě）、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互（hù）感染，它應具有如下三種功能（néng）

（1）為傳染病患（huàn）者提供良（liáng）好的室內環（huán）境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減（jiǎn）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（shǐ）用應盡可能減少引入（rù）、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（shì）外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排除病房內（nèi）產生的汙染空氣，而且要有效阻止（zhǐ）室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果（guǒ），提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到病（bìng）房（fáng）外，保持醫護（hù）人員（yuán）工作區空氣的清潔度，都（dōu）是傳染性隔（gé）離病房空調通風設計中需要考慮的（de）問題。

綜合以上幾點要（yào）求，筆者（zhě）對傳染隔離病房空調通風進行探討，以期達改善空調通（tōng）風效（xiào）果的目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（shì）（區（qū））的定義（yì），潔淨室（區）指空氣懸浮粒子（zǐ）濃度、含（hán）菌濃度受控（kòng）的房間（空間）[i]。傳染性隔離（lí）病（bìng）房的空調通風需要控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代（dài）的歐洲醫學率先有了潔淨室的概念（niàn），當時對潔（jié）淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消（xiāo）毒（dú）後可以控製創部感染（rǎn）率（lǜ）的處理室、手術室這類滅菌處理的工作（zuò）環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美（měi）國（guó）軍工（gōng）產業中產品返（fǎn）工率、返修率居（jū）高不下，軍方和廠商研究（jiū）得出了（le）生產環境（jìng）清潔度不高的原因（yīn）。

1951 年，美國研製出了高效空氣（qì）過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過濾，具（jù）有現代意義的潔淨室由此真（zhēn）正誕（dàn）生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於實（shí）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（dì）一個潔淨室標準《潔淨（jìng）室與潔淨工（gōng）作台的設計與運轉特性（xìng）標準》。

1963 年美國頒布了（le）潔淨室第一個軍（jun1）用部分的聯（lián）邦標準209。至此形成了完善的（de）潔淨室技術雛形（xíng）。

1967 年美國又頒布（bù）了美國（guó）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（zǐ）、光學、微型（xíng）軸承、微型電機、感（gǎn）光膠片、超純化（huà）學試劑等行業均有應用，對當時科學技術（shù）和工業發展起了很大的促進作（zuò）用。

70 年代初潔淨室（shì）的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重（chóng）視和大力發展了潔淨技術。

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

淨室（shì），它使（shǐ）潔淨技術的（de）發展又（yòu）進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世（shì）界上第一個垂直單向流的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建（jiàn）成了世界上第一（yī）個水平層流的無菌室。1967 年美國（guó）德州的M.D.安德遜病院（yuàn）建成了世界上最早的生物（wù）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（pǐn）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（gòng）了規範。1969 年世界衛（wèi）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的（de）要求