中山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（yán）重，因此在全世界迅速擴散後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（lì）共8422 例，涉及32 個國家和地區（qū），其中SARS 死亡人數919 人（rén），病死率近11%。像（xiàng）SARS 這樣的突發性傳染病（bìng）不但給世界各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我國造成了上百億（yì）元的經（jīng）濟損失，有必要引起（qǐ）重視，避免再次發疫情（qíng）爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察（chá）和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群被感染（rǎn）成為新的SARS 患者。

我國潔淨技（jì）術起步於上（shàng）世紀（jì）60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通（tōng）過鑒定，標誌了（le）我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔（jié）淨技術規範、醫藥行業規範，並（bìng）根據（jù）技術發展，推出相（xiàng）關規範的新版本或者意見征求稿。近幾（jǐ）年我國對傳染疾病防治問題的十（shí）分重視，我國（guó）的潔淨病房、隔離（lí）病房技術的（de）發展十分迅速。

70 年（nián）代，我國試製成功潔淨室（shì）配套的淨化設備，淨化設備的生產在國（guó）內形成了初步的規模（mó）與布局，我國先後設計製造了多（duō）種型式的潔淨（jìng）工作台（clean bench）、吹淋室、氣（qì）閘室、物（wù）料傳遞窗、餘壓（yā）閥等（děng）相（xiàng）關設備。

1979 年1 月我國出版了《空（kōng）氣潔（jié）淨技術措施》，起到了（le）規範與推動潔淨室技術發展的（de）重要作用，為（wéi）日後國（guó）家標（biāo）準（zhǔn）的製定奠定了基礎。

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

修（xiū）訂版（GB50073—2001）。

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

1990 年我（wǒ）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（zhōng）心(CDC)發（fā）布了《衛生保健設施中防止結核分支杆（gǎn）菌傳播指南》。

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

1998 年我國國（guó）家藥品監（jiān）督管理（lǐ）局頒布了《藥品生產質量管理規範》（GMP-98）。

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

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

2003 年協（xié）和醫院研製成功了“呼吸器整麵防（fáng）護麵罩”、完成了“負（fù）壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓（yā）淨化病床”的設計工（gōng）作，向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病（bìng）的物理防護產品的研製和產業化（huà）”課題項目。

2004 年（nián）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（jì）規範（討論稿）》。

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

2006 年，美國（guó）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（jiē）所、解放軍３０２醫院（yuàn）以及廣東申菱公司（sī）共１４名科（kē）研人員組成的研究小組進行的“隔離（lí）病房（fáng）隔離（lí）效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研（yán）究的成果有：提出了緩衝室隔（gé）離效果的表達式（shì）和設計要（yào）求，對傳染病隔（gé）離病房換氣合理次數進行實驗和（hé）模（mó）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改進氣（qì）流組織，降低醫護人員工作區域內（nèi）細菌濃度（dù）[iv]。通過理論分析和實（shí）驗論證，溫差對汙染（rǎn）傳（chuán）播（bō）有一定影響[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（kě）以得到潔淨度高的送（sòng）風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標誌著我國對傳（chuán）染隔離（lí）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製疫（yì）情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離措施值得探討和研究。患者（zhě）被安置在獨立的傳染性隔（gé）離（lí）病房內，新風經過過濾處理後送到（dào）室內，排風經過過濾、消毒等淨處理（lǐ），然後排到室外（wài）。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎（yán））疫情

高效（xiào）空氣過濾器,高效過濾器,空氣過（guò）濾器

爆發,該疾病在（zài）在2003 年2 月首次（cì）發（fā）現於中國廣東、香港以（yǐ）及越南（nán）的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國（guó）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（lí）病房的高度。如何提（tí）高傳染性隔離病房（fáng）空調的隔離效（xiào）果和如何（hé）改進（jìn）傳染性（xìng）隔離病房空調的（de）設計。對（duì）於今後新（xīn）建或改造的傳染病醫院具有重要的（de）指（zhǐ）導意義（yì）。傳染隔離病房的空調（diào）通風設計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員（yuán）不受感染，避免形成渦（wō）流及換氣死角，兼顧節（jiē）能的環保（bǎo）要求。基於以上原則，筆者對傳染隔（gé）離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔（gé）離病房空調通（tōng）風設計的任務和（hé）辦法。設計中應注意的事項包括：為防止（zhǐ）病菌逸（yì）出，傳染隔（gé）

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

同時應改善氣流組織、提（tí）高換氣次數、考慮局部排風的設計，降（jiàng）低室內的汙染物濃度，保證（zhèng）醫護人員工（gōng）作區空（kōng）氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算流（liú）體（tǐ）力學使用計算機輔助（zhù）計算（suàn），是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅速得到結論，能減（jiǎn）少實驗費用和（hé）投入，為設計和施工提供參考。

參考國內外（wài）文獻和相關理（lǐ）論（lùn），筆者（zhě）對（duì）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論，利（lì）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，然後模擬送風口、排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內的汙（wū）染物濃度、風速、溫度分布，通過（guò）比較，得出最佳的通風方案（àn）。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為（wéi）了治（zhì）療傳染（rǎn）病患者、防止疾病擴散（sàn），及（jí）防止不同病患者間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供（gòng）良好（hǎo）的（de）室內環境；

（2）保證（zhèng）室內汙染空氣不（bú）會逸出到室（shì）外；

（3）減少醫護人員（yuán）感染（rǎn）上傳染（rǎn）病的（de）風險。

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（rǎn）有利於防止病菌擴散到室（shì）外的潔淨（jìng）環境（jìng）中。潔淨空調的設計，不但要有效排除病（bìng）房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙（wū）染物逸出到（dào）室外。保證空調的良好效果，提高清（qīng）除汙染空氣的效率（lǜ），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（qīng）潔度，都是傳（chuán）染性隔離病房空調通風（fēng）設計中需要考慮的問題。

綜合以上幾點要求，筆者對傳染隔離病房空調通風進行（háng）探（tàn）討，以期達（dá）改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外（wài）的研究現狀

根（gēn）據（jù）潔淨室（區）的定義，潔（jié）淨室（shì）（區）指空氣懸浮粒子濃（nóng）度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風（fēng）需要控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範（fàn）疇。18 世紀60 年代的歐洲醫（yī）學率（lǜ）先有了潔淨室的（de）概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處理室、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（fáng）。

二戰期間，美（měi）國軍工產業中產品返工（gōng）率、返修率居高不下，軍方和廠商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（yú）生產（chǎn）車間的送風過（guò）濾，具有現代意義的潔淨室（shì）由此真正（zhèng）誕生了。

1961 年（nián）美國提出了層流（laminar flow）（現正（zhèng）名（míng）為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組（zǔ）織方案，並應用於實際工程（chéng），層流（單（dān）向流）潔淨室誕生了。同年美國空（kōng）軍製訂、頒發（fā）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（biāo）準，通（tōng）常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前，多（duō）用於航（háng）空工業，1968 年起（qǐ）開始應用於部（bù）分醫院，並在各種行業推廣（guǎng），軍工、電子、光學、微（wēi）型軸承、微（wēi）型電機、感（gǎn）光膠片、超純化學試劑等（děng）行業均有應用，對（duì）當時科學技術和工業發（fā）展起了很大的促進作（zuò）用。

70 年代初潔淨室的（de）建設重點開始轉向醫療、製藥、食品（pǐn）及生（shēng）化等行業。除美國（guó）而外，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法國（guó）、瑞士、前蘇聯、荷蘭（lán）等也（yě）都十分重（chóng）視和大力（lì）發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後（hòu），美國和日本分別研製成功過濾對（duì）象為0.1μm，捕集效率達99.99%的（de）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

淨室（shì），它使潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第一個垂（chuí）直單向流的生物潔淨（jìng）技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建成了世（shì）界上第一（yī）個（gè）水平（píng）層流（liú）的無菌室（shì）。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物潔淨白血病（bìng）室。1964 年美國食（shí）品藥品管理局（FDA）開始實施《醫（yī）藥品的製（zhì）造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安（ān）全性、有效性提供（gòng）了規（guī）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的要求