舟山負（fù）壓隔離病房（fáng）高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅速擴散後對人們的健（jiàn）康造成很大危害。據世界衛生組織公布的（de）統計數字表明，截至2003 年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（lǜ）近11%。像SARS 這樣的突發性（xìng）傳染病不但給世界各國人民身心（xīn）帶來了巨大的傷害，而（ér）且也給我（wǒ）國造成了上百億元的經濟損失（shī），有必要引起重視，避免再（zài）次發（fā）疫情爆發之後，全國各地紛紛對（duì）病患者采取了隔離（lí）、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員（yuán）、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的（de）高效（xiào）空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正（zhèng）式起步。在近幾十年裏（lǐ），我國頒（bān）發了（le）若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範（fàn），並（bìng）根據技術發展，推出相關規範的新版本或者意見（jiàn）征（zhēng）求稿。近幾年我國對傳染（rǎn）疾病防治問題的十分重視，我（wǒ）國的潔淨病房（fáng）、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試（shì）製成功潔淨室配套的淨化設備（bèi），淨化設備的生產在國內形成了初（chū）步的規模與布局，我國先後設計製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（děng）相關設備（bèi）。

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

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

修訂版（bǎn）（GB50073—2001）。

1989 年（nián）我國頒布了《綜合醫（yī）院（yuàn）建築設計規範（fàn）》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了（le）《潔淨室施工及（jí）驗收規範》（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核分支杆菌傳播指南》。

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

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

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

2003 年（nián）協和醫院研（yán）製成功了“呼（hū）吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓（yā）層流（liú）淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設計工作，向國家申報了（le）“針對烈（liè）性呼吸（xī）性傳染病的物理（lǐ）防護產品的研製（zhì）和產（chǎn）業化”課題項目。

2004 年我（wǒ）國推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出（chū）版了係統（tǒng）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（zhuān）家提出傳染病患（huàn）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（yuè）由中國（guó）建築科學研究院（yuàn）空氣調節（jiē）所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名（míng）科研人員組成的研究小組進行的“隔離病房隔離效果的研（yán）究”通過了建設部科（kē）技發展促進中（zhōng）心組織的科技成果評估。該研究的成（chéng）果（guǒ）有：提出了緩衝室隔離效果的表達（dá）式和設計要求，對傳（chuán）染病隔離病房換氣合理次數進行（háng）實驗（yàn）和（hé）模擬研究（jiū）[1]。提出（chū）雙送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流（liú）組（zǔ）織，降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染（rǎn）傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的（de）實驗研究，說明（míng）循環利用回風也可以得到（dào）潔淨度（dù）高的送風[8]，為隔離病房的（de）節能降耗提（tí）供了依據。這一係列成（chéng）果標誌著（zhe）我國對（duì）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（fā）時期盡量控製疫情、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，相關的隔離措施值得探討和研究。患者（zhě）被安置在獨（dú）立的傳染性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到室內（nèi），排風經過過濾、消毒等（děng）淨處理，然後排到室外。

潔淨（jìng）室（Cleanroom）傳染性隔離病房高（gāo）效（xiào）空氣過濾器的作用（yòng）

(非典型性（xìng）肺炎（yán））疫情

高效（xiào）空氣過（guò）濾器（qì）,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（jí）越南的河（hé）內等地, 並迅速（sù）蔓延到世（shì）界27 個國（guó）家和地區（qū）。

2002 年底（dǐ）爆發的SARS 疫情，引起了我國（guó）對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性（xìng）隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳染性隔離病（bìng）房空調的設計。對於今後新建或改造（zào）的傳染病醫院具有重（chóng）要（yào）的指導意義。傳（chuán）染隔離病房的空調（diào）通風設計中應當滿足以下幾個（gè）要（yào）求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的（de）淨化效果，保護（hù）醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧（gù）節能的環保要求。基於（yú）以上原則，筆（bǐ）者對傳染（rǎn）隔離病房設計進行了探討（tǎo），說（shuō）明了傳染性隔離病房空調通風設計的任務（wù）和辦法。設計中應注意的事（shì）項包括：為防（fáng）止病菌逸出，傳染隔

離（lí）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；

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部（bù）排風的（de）設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作（zuò）區空氣清（qīng）潔度（dù），降低醫護人員感染風（fēng）險。計算流體（tǐ）力學使用計算機輔助計算，是計算機技術的（de）發展和應用，數值模擬分（fèn）析（xī），有助於迅（xùn）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。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對采用（yòng）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，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究（jiū）。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口、排風口（kǒu）設（shè）在不同位置時的空調通風（fēng）情況，分析醫（yī）護人員工作區內的（de）汙染物濃（nóng）度、風速、溫度分布，通過比較，得出最（zuì）佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治（zhì）療（liáo）傳（chuán）染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它應具有如（rú）下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好（hǎo）的室（shì）內環（huán）境；

（2）保（bǎo）證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染（rǎn）上（shàng）傳染病的（de）風險。

可見，隔離病房的（de）設計、建造和使用應盡（jìn）可能減少引入、產生和滯（zhì）留粒子（zǐ）等，減少滲出汙染（rǎn）有利於防止病菌擴散到室外（wài）的潔淨（jìng）環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排除病房內產生的（de）汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防（fáng）止汙染（rǎn）物逸出到病房外，保持醫護人員工作區空氣的（de）清潔度，都是傳染性隔離病房空調通（tōng）風設計中需要考慮的問題。

綜合（hé）以上幾點要求（qiú），筆者對傳染隔離病房空調通風進行（háng）探討，以期達改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究（jiū）現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨（jìng）室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含（hán）菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳（chuán）染性（xìng）隔離病房的空調通風需要控製（zhì）含菌濃度和（hé）防止細菌（jun1）逸出，屬於（yú）潔淨室的範疇。18 世紀（jì）60 年代的歐洲醫（yī）學率先有了潔淨室的（de）概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑（sǎ）消毒後可以控製創部感染率的處理室（shì）、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產（chǎn）品返工率（lǜ）、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環境清（qīng）潔度不高的（de）原因。

1951 年，美國研製（zhì）出了高效空氣過濾器（qì）（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車（chē）間的送風過濾，具有現代意義的潔淨室由此真（zhēn）正（zhèng）誕生了（le）。

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，並應用於實際（jì）工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空（kōng）軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室標準（zhǔn）《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（yī）個軍用部分的（de）聯邦標（biāo）準209。至此形成了（le）完善的潔淨室技術雛（chú）形。

1967 年美國又頒布了美國航空宇宙局標準，通常稱（chēng）為生物潔淨室標準。

1965 年前，多用於航空（kōng）工（gōng）業，1968 年起開（kāi）始應用於部分醫院，並在各（gè）種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超純化學試（shì）劑等（děng）行業均有應用，對當時科學技術和（hé）工業發（fā）展起了很大的（de）促進作用。

70 年代初潔淨室的建設重點（diǎn）開始轉向醫療（liáo）、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它（tā）工業先進國家，日（rì）本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大力發展（zhǎn）了潔淨技（jì）術。

20 世紀80 年代以後，美（měi）國和日本（běn）分（fèn）別研製（zhì）成功過濾對（duì）象（xiàng）為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超（chāo）高（gāo）效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展（zhǎn）又（yòu）進入一個新時期。1966 年（nián）美國新墨西哥州建成了世界上第（dì）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（guó）明蘇達大學建成了世界上第一個水平層流（liú）的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生（shēng）物潔淨白血病室（shì）。1964 年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（pǐn）的安全（quán）性、有效性提供了規範。1969 年（nián）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要（yào）求