鐵嶺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，因此在全世界迅速擴散後對人們的健康造成很大危害。據世界衛生（shēng）組織公（gōng）布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全（quán）球累計SARS病例（lì）共8422 例，涉及32 個國家和地區，其（qí）中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的（de）突發性傳染病不但（dàn）給世界各國人（rén）民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我國造成了上百億元的經濟損失，有必要（yào）引起重視，避免再次發（fā）疫情（qíng）爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取了（le）隔離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健（jiàn）康人群被感染（rǎn）成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步（bù）於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我（wǒ）國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規（guī）範、醫藥行業規範，並根（gēn）據技術發展，推出相關規範的新版本或者意見（jiàn）征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨病房、隔（gé）離病房技（jì）術的發展十分（fèn）迅速。

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

1979 年1 月我國（guó）出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範與推動潔淨室技術發展的重要作（zuò）用，為（wéi）日後國家標準的製定奠定（dìng）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《潔淨室施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛（wèi）生保健設施中防止（zhǐ）結核分支杆菌傳播指（zhǐ）南》。

1997 年我國國（guó）家藥品監督管（guǎn）理局頒布了《醫（yī）藥工業潔淨廠房設計規範》（GMP-97）。

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

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

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

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流（liú）淨化滅病毒裝置（zhì）”和（hé）“負壓淨化（huà）病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性呼吸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（tuī）出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意（yì）見稿)》。

2005 年我（wǒ）國推出了《傳（chuán）染病（bìng）醫院（yuàn）建築設計規範（討論稿）》。

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

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

unit）的概念，並整理和歸納（nà）設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空（kōng）氣調節所（suǒ）、解放（fàng）軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研（yán）人員（yuán）組成的研（yán）究小組進（jìn）行（háng）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（zhōng）心（xīn）組織的科技成果評估。該研究的成果有：提（tí）出了緩衝室隔離效（xiào）果的表達式和設計要求，對傳染病隔離病房（fáng）換氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送（sòng）風口能夠改進氣流組織，降低醫護人（rén）員（yuán）工作區域（yù）內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對（duì）汙染傳（chuán）播有一（yī）定影響[v]，高效過濾（lǜ）器濾（lǜ）菌效率的實驗研究，說明循（xún）環利用回風也可以得到（dào）潔淨度（dù）高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提（tí）供了依據。這一（yī）係列成果標誌著我國對（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）情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損（sǔn）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（jiū）。患者被安置在獨立的傳（chuán）染性隔離病房內，新風經過過濾處理後（hòu）送到室內，排風經過過濾（lǜ）、消毒等淨處理，然後排到（dào）室外。

潔淨（jìng）室（Cleanroom）傳染性隔離病房（fáng）高效空氣過濾器的作（zuò）用

(非典型性肺炎）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（zài）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（dào）世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了（le）我國對傳染性隔離病房（fáng）的高度。如何提高傳染性隔離病房空調的隔離（lí）效果和如何（hé）改進傳染（rǎn）性隔離病房空調的設計。對於今（jīn）後新建或（huò）改造的傳（chuán）染病醫院具有重要的指導意義。傳染（rǎn）隔（gé）離病房的空調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（gāo）汙（wū）染空氣的淨化效果，保護醫護人（rén）員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節能（néng）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（chuán）染性（xìng）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：為防止病菌逸出（chū），傳染隔

離病（bìng）房（fáng）應有良好的隔離措施，如保持室內外壓力（lì）梯度（負壓控製（zhì））、設置緩衝室（shì）；

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考（kǎo）慮局部排風（fēng）的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作區空氣清（qīng）潔度，降低醫護人員感染風險。計算（suàn）流體力（lì）學使用（yòng）計算機輔助計算，是計算機技術的發展和應用，數值模擬分（fèn）析，有助於迅速得到結（jié）論，能（néng）減少實驗費用和投入，為設計和施工（gōng）提供參考（kǎo）。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對采用兩個送（sòng）風口時，送風口和排風（fēng）口的不同組（zǔ）合的幾種方案進（jìn）行討論，利用Fluent 軟件進（jìn）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（tóng）位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區（qū）內的（de）汙染（rǎn）物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得（dé）出最佳的通風（fēng）方案。 傳（chuán）染性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，及防止不同病（bìng）患者間（jiān）相互感染，它（tā）應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者（zhě）提（tí）供良好的室內環境；

（2）保證（zhèng）室內（nèi）汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人（rén）員感染上傳染病的風險。

可見（jiàn），隔離病房的設計、建造和使用應盡可能（néng）減少引（yǐn）入、產生和滯留（liú）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。潔淨空調的設計（jì），不但（dàn）要有效排除病房（fáng）內產生的汙染空氣，而且要（yào）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（qīng）除（chú）汙染（rǎn）空氣的效率（lǜ），防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工（gōng）作區空氣的清潔度，都（dōu）是傳染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（tōng）風（fēng）效果的目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌（jun1）濃（nóng）度受控（kòng）的房（fáng）間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控製含（hán）菌濃度和防止細菌逸出，屬（shǔ）於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概念，當時對（duì）潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控（kòng）製創部感染率的處理室（shì）、手術（shù）室這類滅菌處理的（de）工作環境，這也是最初的潔淨病房。

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

1951 年，美國（guó）研製出（chū）了高效空氣過濾器（qì）（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用（yòng）於生產車間的送風過濾，具有現代意義的（de）潔（jié）淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名（míng）為（wéi）單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國（guó）空軍製訂（dìng）、頒發了世界上第一（yī）個潔（jié）淨室標準《潔（jié）淨室與潔淨（jìng）工作台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒布了潔（jié）淨室（shì）第一個軍（jun1）用（yòng）部分的聯邦標準209。至此形（xíng）成了（le）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（shēng）物潔淨室標準。

1965 年（nián）前，多用於航空工業（yè），1968 年起（qǐ）開始應用於部分醫院，並（bìng）在各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型（xíng）電機、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用（yòng），對當時科學技術和工業發展起了很大的促進作用。

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

20 世紀80 年代以後，美（měi）國和（hé）日本分別研製成功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾器。最（zuì）終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它（tā）使潔淨技術的發展又進（jìn）入一個新時期（qī）。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第一個垂直（zhí）單向（xiàng）流的生物（wù）潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美（měi）國明蘇達大學建（jiàn）成了世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物潔淨白血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為（wéi）確保（bǎo）藥（yào）品的安（ān）全性、有效性提（tí）供了規範。1969 年世界（jiè）衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥（yào）品無菌生產（chǎn），對生產環境和用水質量的要求