定安(ān)縣(xiàn)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(hài)。據世(shì)界衛生(shēng)組織公(gōng)布的統計數(shù)字表明,截至(zhì)2003 年(nián)8 月7 日(rì),全球累計(jì)SARS病例共8422 例,涉及32 個(gè)國家和地(dì)區,其中(zhōng)SARS 死亡人數919 人,病死率近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,而且也給我國造成(chéng)了上百億元的經濟損失,有必要引起(qǐ)重視(shì),避免再次發疫(yì)情爆發之後,全國各地紛紛對(duì)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(yuán)、健康人群被感染成為新的(de)SARS 患者。
我國潔淨技術起(qǐ)步於上世紀60 年代,1965 年,我國(guó)研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定,標誌(zhì)了我國潔淨技術正式起步。在近幾十(shí)年裏,我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行(háng)業規範,並(bìng)根據(jù)技術發展,推出相關規(guī)範的新版本或者意見征(zhēng)求稿。近幾年我國對傳染疾病防(fáng)治問題的十分重視,我國的潔淨病房、隔離病房技術的發展十分迅速。
70 年代,我國試製成功潔淨(jìng)室配套的淨化設備,淨化設備的生產(chǎn)在國內形成了初步的規(guī)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(chuán)遞窗、餘壓(yā)閥等相關設備。
1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措施》,起到(dào)了(le)規範與推動潔淨室技術發展的重(chóng)要作用,為日後(hòu)國家(jiā)標準的製定奠定了基礎。

1984 年12 月(yuè)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(wǒ)國頒布了《綜(zōng)合醫院建(jiàn)築設計規範》(JGJ 49-88)。
1990 年我國(guó)頒發了《潔淨室施工及驗收(shōu)規範》(JGJ71-90)。
1994 年(nián)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(zhǐ)結核分支杆菌傳播指南》。
1997 年我國國家藥品監(jiān)督管理局頒布了(le)《醫藥工業潔淨廠房設(shè)計規(guī)範》(GMP-97)。
1998 年我國國家(jiā)藥品監督管理局頒布了《藥(yào)品生產質量管理(lǐ)規範》(GMP-98)。

2001 年我國修訂(dìng)並頒布了《潔淨廠房設計規(guī)範》(GB 50073-2001)。
2002 年(nián)我國頒布了《醫院潔淨手(shǒu)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”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負(fù)壓淨化病床”的設計工作,向國家申報了“針對烈性呼吸(xī)性傳染病的(de)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(zōng)合醫院(yuàn)建築設(shè)計規範(2004 版征求意見(jiàn)稿)》。
2005 年我國推出了《傳染病醫院建築(zhù)設計規範(討論稿)》。
2006 年8 月,我國出版了係統介紹隔離病房的(de)專著《隔離病房(fáng)設計原理》。
2006 年,美國生物安全專家提出傳染病患(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 月由中國建築科(kē)學研究院空氣調(diào)節所(suǒ)、解放軍302醫院以及廣東申菱公司共14名科(kē)研人員組成的研(yán)究小(xiǎo)組進行的“隔離病(bìng)房(fáng)隔離效果的研究”通(tōng)過了建設部科(kē)技發展促進中心組織的科技成果評估。該研究的成果有:提出了緩衝室隔離效果的(de)表達式和設計要求,對傳染病隔(gé)離病房換氣合理(lǐ)次數進行實驗和模擬研究[1]。提出(chū)雙送風口的模式,通過(guò)模擬、驗證明(míng)比單送風(fēng)口能夠改進氣流組織,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(wēn)差對(duì)汙染(rǎn)傳播有(yǒu)一定影響[v],高效過濾器(qì)濾菌(jun1)效率的實驗研究,說明循環(huán)利用回風也(yě)可以得(dé)到潔淨(jìng)度高的送風[8],為(wéi)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染隔離病房的設計已經形成了完備的理論。
1.3 主要(yào)內容、目(mù)的及研究方法
可見,為了(le)在疫情爆發時期盡量控製疫情、避免擴(kuò)散、減少損失,醫院傳染(rǎn)性隔離病房的隔離效果需要改善,相關的(de)隔離措施值得探討和研究(jiū)。患者被安置在(zài)獨立的傳染性隔離病房內,新風經過(guò)過(guò)濾(lǜ)處理後送(sòng)到室內,排風經過過濾、消(xiāo)毒(dú)等淨處理,然後排到(dào)室外。
潔淨室(Cleanroom)傳染性隔離病(bìng)房高效空(kōng)氣過濾器的作用
(非典(diǎn)型性肺炎)疫(yì)情
高效空氣過濾(lǜ)器(qì),高效過濾器,空氣(qì)過濾器
爆發,該疾病在在2003 年(nián)2 月首次發現於中國廣(guǎng)東、香港以及越南的河內(nèi)等地(dì), 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區。
2002 年底爆發的SARS 疫情,引起了我國對傳染性隔離病房(fáng)的高度。如何提(tí)高傳染性隔離病房空調的隔離效果和(hé)如何改進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的指導意義。傳染隔離病房的空調通風設計中應(yīng)當滿足以下幾個要求:提供病患者舒適環(huán)境,提高汙染空氣的淨化效果,保護醫護人員不受感(gǎn)染,避免形(xíng)成渦流及換氣死角(jiǎo),兼顧節(jiē)能的環保要求。基於以上原則,筆者對傳染隔離病房(fáng)設計進行了探討,說(shuō)明了傳染性隔離病房空調通風設計(jì)的任務和辦法。設計中應注意的事項包括:為防止(zhǐ)病(bìng)菌逸出,傳染隔
離病房應有良好的隔離(lí)措施,如保持室內(nèi)外壓力梯度(負壓控製)、設置緩衝室;
同時應改善(shàn)氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風(fēng)的設(shè)計,降低室內(nèi)的汙染物濃度,保證醫護人員工作(zuò)區空氣清潔度,降低醫護人員感染風(fēng)險。計算流體力學使用計算機輔助計(jì)算,是(shì)計算機技(jì)術的(de)發展和應用,數值模擬分析,有助於迅速得到結論,能減少實驗費用和投入,為設計和施(shī)工提供參考。
參考國內外文(wén)獻和相關理論,筆者對采用兩個送風口時,送風口和排(pái)風口的不同組合的幾種方案進行討論,利用(yòng)Fluent 軟件進行數值(zhí)模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型(xíng),然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空調(diào)通風情況,分析(xī)醫護人(rén)員工作區內的汙染物(wù)濃度、風速、溫度分布,通(tōng)過比較,得出最佳的通風方案。 傳(chuán)染性隔離病房屬於潔淨室(Cleanroom)的(de)一種,為了治療(liáo)傳染病患者、防止疾病擴散,及防止不同病患者間相互感染,它應(yīng)具(jù)有如下三種(zhǒng)功能
(1)為傳染病患者提供(gòng)良好的室內環境;
(2)保證室內汙染空氣(qì)不會逸(yì)出到室外;
(3)減少(shǎo)醫護人員感染上傳染病(bìng)的風險。
可見(jiàn),隔離病房的設計、建(jiàn)造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等,減少(shǎo)滲(shèn)出汙染(rǎn)有(yǒu)利於防止病(bìng)菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計,不但要有效排除病房(fáng)內(nèi)產生的汙染空氣,而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空(kōng)調的良好效果,提高清除汙染空氣的(de)效率,防止汙染物逸出(chū)到病房外,保持醫護人員工作區空氣的清潔度,都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(bìng)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(區)的定義,潔淨室(區)指空氣懸浮粒子(zǐ)濃度、含菌濃度受控的房(fáng)間(空間)[i]。傳染性隔離病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(de)範疇(chóu)。18 世紀(jì)60 年代的(de)歐洲醫學率先有了潔淨室的概念,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(gǎn)染率(lǜ)的處理室、手術室這類(lèi)滅菌處理的工作環(huán)境,這也是最初的潔淨病房。
二戰期間,美國軍工(gōng)產業中產品返(fǎn)工率、返修率居高不下,軍方和廠商研究得(dé)出了生產環境清潔度不(bú)高的原因。
1951 年,美國研製出了高效空氣過濾器(HighEfficiency Particulate AirFilter)應用於生產車間的送風過濾,具有現代意義的(de)潔淨室由此真正誕生了。
1961 年美國提出了層流(laminar flow)(現(xiàn)正名為單向流(unidirectional flow))的潔淨空氣(qì)流組織方案(àn),並應用於實際工程,層(céng)流(單向流)潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒(bān)發了世界上(shàng)第一(yī)個(gè)潔淨(jìng)室標準《潔淨室與潔淨工(gōng)作台的設計與運轉特性標準》。
1963 年(nián)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(měi)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,1968 年起開始應用於部分醫(yī)院,並在各種行業推廣,軍工、電子(zǐ)、光學、微型軸承、微(wēi)型電(diàn)機、感光膠片、超純化學試劑(jì)等行業均有應用,對當(dāng)時科學技術和工(gōng)業發展起了很大的促進作用。
70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向(xiàng)醫療、製藥(yào)、食品及生化(huà)等行業。除(chú)美(měi)國而外,其它工業先進國家,日本、德(dé)國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大(dà)力發展了潔(jié)淨技術。
20 世紀80 年代以後,美國和日本分別研(yán)製成功過濾對象為0.1μm,捕(bǔ)集效率達99.99%的新型超高效過(guò)濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室,它使(shǐ)潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新墨西(xī)哥州建成(chéng)了(le)世界上第一個垂直單向流的生物潔淨技術室(shì)(Biological Clean Operating Room)。同年又在美國明蘇達大學建(jiàn)成了世界上第一個水平層流的無菌(jun1)室。1967 年美(měi)國德(dé)州的(de)M.D.安德遜病院建成了世界上最早的(de)生物潔(jié)淨白血病室。1964 年美國食品(pǐn)藥品管理(lǐ)局(FDA)開始實施《醫(yī)藥品的(de)製造和質(zhì)量管理規範(fàn)》(Good Manufacturing Practice),為確保藥品的安全(quán)性(xìng)、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組(zǔ)織(WH0)頒布了GMP,規定了為保證藥品無菌(jun1)生產,對生產環(huán)境和(hé)用水質量的要求








