周口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（hài）嚴重，因此在全世界迅速（sù）擴散後對人們的健康造成很大（dà）危害。據世界衛生組織公（gōng）布的統計（jì）數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例共（gòng）8422 例，涉（shè）及32 個國家和地區，其（qí）中SARS 死亡人數919 人（rén），病死（sǐ）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傷害，而（ér）且也給我國造成了上百（bǎi）億元的經濟損失，有必要引起重視（shì），避免再次發疫情爆發之後，全國各地紛（fēn）紛對病患者（zhě）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（gǎn）染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀（jì）60 年代，1965 年，我國研製（zhì）的帶波紋隔板的高效空氣過濾器（qì）通（tōng）過鑒定，標誌（zhì）了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏（lǐ），我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業（yè）規範，並根據技術發展，推出相關規（guī）範的（de）新版本或者意見征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問（wèn）題的十分重視，我國的潔淨病房、隔離（lí）病房（fáng）技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設（shè）備的生產（chǎn）在國內形成了初步的規模（mó）與布局，我國先後設計製造了多種型式的潔（jié）淨工作（zuò）台（clean bench）、吹淋（lín）室、氣閘室、物料傳遞（dì）窗、餘壓閥等相（xiàng）關設備（bèi）。

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

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

修訂版（bǎn）（GB50073—2001）。

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

1990 年我國頒發了《潔淨室施工（gōng）及（jí）驗收規（guī）範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製中（zhōng）心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結（jié）核分支杆（gǎn）菌傳播指南》。

1997 年我國（guó）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（nián）我國（guó）國家藥品監督管理局頒布了《藥品生產質量管理（lǐ）規範》（GMP-98）。

2001 年我（wǒ）國修訂並頒（bān）布了《潔淨廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

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

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器整麵防護（hù）麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設計工作（zuò），向國家申報了“針對（duì）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（guó）推出了（le）《綜合醫院建築設計規範(2004 版（bǎn）征求意見稿)》。

2005 年我（wǒ）國推（tuī）出了《傳染病醫院建築設（shè）計規範（討論稿）》。

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

2006 年，美國生物安（ān）全專家提出傳染病患者看護單（dān）元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整理和（hé）歸納設計（jì）要求[iii]。

2006 年12 月由中國（guó）建築（zhù）科學（xué）研究院空氣調節所、解（jiě）放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共（gòng）１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研究的（de）成果有：提出了緩（huǎn）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進（jìn）行實驗和模擬研究（jiū）[1]。提出雙送風口（kǒu）的（de）模式，通過模擬、驗證（zhèng）明比單送風（fēng）口能（néng）夠改進氣流組織，降（jiàng）低醫護人員工作區域內細菌（jun1）濃度[iv]。通過理論分析和實驗論（lùn）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（huán）利用回風也可以（yǐ）得（dé）到潔淨度高的送風[8]，為隔離病房（fáng）的節能降耗提供（gòng）了依據。這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

可見，為了在疫（yì）情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院（yuàn）傳染性隔離病房的隔（gé）離效果需要改善，相關的隔離措施值得探（tàn）討（tǎo）和研究。患者被安（ān）置在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（pái）風經（jīng）過過濾、消毒等淨處理，然（rán）後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳（chuán）染性隔離（lí）病房高效空氣過濾器的作用

(非典型（xíng）性肺炎）疫情

高效空（kōng）氣過濾器,高效過濾器,空氣（qì）過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次（cì）發現於中國廣東、香港以及越南的（de）河內等地, 並迅速蔓延到世界（jiè）27 個（gè）國家和地區。

2002 年底爆發（fā）的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房（fáng）的高度。如何提高傳染（rǎn）性隔離（lí）病房空調的隔離效果和如（rú）何改進（jìn）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（yào）的指導意義。傳染隔離病房的空調通風設計中應當滿足以（yǐ）下幾個要求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化（huà）效果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣（qì）死角，兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討（tǎo），說明了傳染（rǎn）性隔離病房空調通（tōng）風設計的任（rèn）務和辦法。設計中應注意的事項包括：為防（fáng）止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離（lí）措施，如保持室內外壓力梯度（負（fù）壓控製）、設置緩衝室；

同（tóng）時應改善氣流組織、提（tí）高換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的（de）汙染物濃度，保證醫（yī）護人員（yuán）工作區空（kōng）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算，是計算機技術的發展和（hé）應用，數值模擬分析（xī），有助於迅速得到結論，能減少實驗費用和（hé）投入，為設計（jì）和施工提供參考。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對采（cǎi）用兩個送風（fēng）口時，送風口和排風口的不同組合的幾（jǐ）種方案進行討論（lùn），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，然後模擬送風口、排風（fēng）口設在不同位置（zhì）時的空調通（tōng）風情況，分析（xī）醫護人員工作區內的（de）汙染物（wù）濃度、風速、溫度分布，通過（guò）比較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔（gé）離病房屬於潔淨（jìng）室（shì）（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患（huàn）者間相互感染，它應具有如下三種功能（néng）

（1）為傳染病患者提供（gòng）良好的室內環境；

（2）保證室內（nèi）汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的風（fēng）險（xiǎn）。

可見，隔離病房的設計、建造和使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外的潔淨環境中。潔淨空調（diào）的設計，不但要（yào）有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸（yì）出到室外。保證空調的良好效果，提（tí）高清（qīng）除汙染空氣的效率（lǜ），防止汙染物逸出到病（bìng）房外，保持醫護人員工作區空氣的清潔（jié）度，都（dōu）是傳染（rǎn）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探討，以期達改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔（jié）淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度（dù）、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離（lí）病房的空調通風需要控製含菌濃（nóng）度和防止細菌逸出，屬於潔淨室（shì）的（de）範疇。18 世（shì）紀60 年代的歐洲醫學率先（xiān）有了潔淨室的概念，當（dāng）時對潔淨室（cleanroom）的理（lǐ）解限於（yú）經噴（pēn）灑消（xiāo）毒後可以（yǐ）控製創部感染率的處理室、手術室這（zhè）類滅菌（jun1）處理的（de）工作（zuò）環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間（jiān），美國軍（jun1）工（gōng）產業中產品返工率、返修率居高不下，軍方和廠商研（yán）究得出了生產環（huán）境清潔度不高的原因。

1951 年，美國研製（zhì）出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送（sòng）風過濾，具有現代意義的潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向（xiàng）流（unidirectional flow））的潔（jié）淨（jìng）空氣流組織方案，並應用於實際工程，層流（單向流（liú））潔淨室（shì）誕生了。同年美國空軍製訂、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 年美國頒布了潔淨室（shì）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（yòu）頒布了美國（guó）航（háng）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（yī）院（yuàn），並在各種行業推廣，軍工、電子、光（guāng）學、微（wēi）型軸承、微型電機、感光膠片、超（chāo）純化（huà）學試劑等行業均有應用，對當時科（kē）學（xué）技術和工業發展（zhǎn）起了很大的（de）促進作用。

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

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

淨（jìng）室，它使潔淨（jìng）技術的發展又進入一個新時期。1966 年美（měi）國新（xīn）墨西哥州建成了世界上第（dì）一（yī）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（míng）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（guó）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室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實（shí）施《醫藥品的製造和（hé）質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安（ān）全性、有效性提供了規範。1969 年世（shì）界（jiè）衛生組織（WH0）頒布（bù）了（le）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