阜陽負壓隔離病房高效過濾器

由於新（xīn）冠病（bìng）症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅（xùn）速擴散後對人們的健康造成很大危害。據世（shì）界衛生組織公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球（qiú）累計SARS病例共8422 例，涉及32 個（gè）國家和地區，其中SARS 死亡人（rén）數（shù）919 人，病死（sǐ）率近11%。像SARS 這樣的（de）突發性傳染（rǎn）病不但給世界各國人民身心帶來（lái）了巨大的（de）傷害，而且也給我國造成了上百億元的經濟損失（shī），有（yǒu）必要引起重（chóng）視，避免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起（qǐ）步（bù）於上世紀60 年代，1965 年，我國研製（zhì）的帶波紋（wén）隔板的（de）高效空（kōng）氣過濾器通過鑒（jiàn）定，標誌了我國潔淨技術正（zhèng）式起步。在近幾十年裏，我國（guó）頒（bān）發了若幹潔淨技術規範（fàn）、醫藥行業（yè）規範（fàn），並根據技術發展，推出相關規範的新（xīn）版本或者意見征求稿。近幾年我國對傳染疾（jí）病防治問題的十分重視，我國的潔淨病（bìng）房、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功（gōng）潔淨室配（pèi）套的淨化（huà）設備，淨化設備的（de）生產在國內形成了初步的規模與布局，我國先後設（shè）計製造了多種型式的潔淨工作（zuò）台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關（guān）設備。

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

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

修（xiū）訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜（zōng）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《衛生（shēng）保健（jiàn）設施中防止結核分（fèn）支杆菌（jun1）傳播指南》。

1997 年我國（guó）國（guó）家藥品（pǐn）監督管理局（jú）頒布了《醫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局頒（bān）布（bù）了《藥品生產（chǎn）質量管理規範（fàn）》（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《醫院潔淨手術部建築技術規（guī）範》（GB 50333-2002）。

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

2004 年我國推出了《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（guó）出版了係統介紹隔離病房的專著《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調節所、解放（fàng）軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研（yán）人（rén）員組成的研究小組進行（háng）的“隔離病房隔離效果的研究”通過（guò）了建設部科技發展促（cù）進中心組織的科技成果評估。該研究的成果有（yǒu）：提出了緩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行實驗（yàn）和模擬（nǐ）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流組織，降低醫護人員工（gōng）作區域（yù）內（nèi）細菌（jun1）濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，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，說明循環利用回風也可（kě）以得到潔（jié）淨度高的送風[8]，為隔（gé）離病房的（de）節能（néng）降耗提供了依據（jù）。這一係列成果標（biāo）誌著我國對傳染隔離病房的設計（jì）已經形成了完備的理論。

1.3 主（zhǔ）要（yào）內容、目的及研究方法（fǎ）

可見，為（wéi）了（le）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（rǎn）性隔離病房的隔離效果需（xū）要改善，相關的（de）隔離措（cuò）施（shī）值（zhí）得探討和研究（jiū）。患者被安置（zhì）在獨立的傳染性隔離病（bìng）房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（shì）（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過（guò）濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣過濾器（qì）,高效過濾器,空氣（qì）過濾器

爆發,該疾病在在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（màn）延到世界27 個（gè）國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性（xìng）隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳染性隔離（lí）病房（fáng）空調的設計。對於今後新建或（huò）改造的傳染病醫院（yuàn）具有重要的（de）指導意義。傳染（rǎn）隔離病房的（de）空（kōng）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，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死（sǐ）角，兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳（chuán）染隔離病房設（shè）計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的（de）任務和辦法。設計中（zhōng）應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措（cuò）施，如保持室內外壓（yā）力梯度（負壓控（kòng）製）、設置緩衝（chōng）室；

同時應改善氣流組織、提高（gāo）換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護（hù）人員感染風險。計算流體力學使用計算機輔助計（jì）算（suàn），是計（jì）算機技術（shù）的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅速得（dé）到結論，能（néng）減少實驗費用和投入，為設計和施工提供參（cān）考。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對（duì）采用兩個送風口時（shí），送風口和排風口的不同（tóng）組合的幾種方（fāng）案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究（jiū）。首（shǒu）先建立（lì）一個隔離病房的模型，然後（hòu）模擬（nǐ）送風口、排風口設在不同位置時的空調通風情況，分（fèn）析醫護人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過（guò）比較，得出最佳的（de）通風方（fāng）案。 傳染性隔離病房屬於（yú）潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療（liáo）傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不（bú）同病患者間（jiān）相互感（gǎn）染（rǎn），它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙（wū）染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染（rǎn）病的風險。

可見，隔離病房的設（shè）計、建造和使用應盡（jìn）可能（néng）減少引入、產生和（hé）滯留（liú）粒子等，減少滲出汙（wū）染有利於防止病菌（jun1）擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調（diào）的設（shè）計，不但要有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效（xiào）阻止室內的汙染物逸出（chū）到室外。保證（zhèng）空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止（zhǐ）汙染物（wù）逸出到（dào）病房外，保持（chí）醫護人員工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔離病（bìng）房空調通風設計中需要考慮的問題。

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

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（shì）（區）指空氣懸浮粒子（zǐ）濃度、含菌濃度受（shòu）控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的（de）空調通（tōng）風需要控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代（dài）的歐洲醫學率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（shì）（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控製創部感染（rǎn）率的處理（lǐ）室、手術室這類滅菌處理的工作環境（jìng），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（jū）高不下，軍方和廠商研究（jiū）得出了生產環境清潔度不高的原因。

1951 年，美（měi）國研製出了高（gāo）效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過（guò）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）（現正名為單向流（liú）（unidirectional flow））的潔淨空（kōng）氣流組（zǔ）織方案，並應用於實（shí）際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發（fā）了世（shì）界（jiè）上第（dì）一個潔淨室標準《潔淨室（shì）與潔淨工作（zuò）台的設計與運（yùn）轉特（tè）性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨（jìng）室第（dì）一個軍用部分的聯邦（bāng）標準209。至此形成了完善的（de）潔淨室技（jì）術雛形。

1967 年美國又頒布了美（měi）國航空宇宙局標準，通常（cháng）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院，並在（zài）各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感（gǎn）光膠片、超純化學試劑等（děng）行業均（jun1）有應用，對當時科學技術和工（gōng）業發展起了很大的（de）促進作用。

70 年代（dài）初潔淨室（shì）的建（jiàn）設重點開始轉向醫療（liáo）、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等（děng）也都十（shí）分重視和大力發展了潔淨技術。

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

淨室，它使潔淨技術的（de）發（fā）展又進入一個（gè）新（xīn）時期。1966 年美國（guó）新墨西哥州建成了世界上第一個垂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（jiè）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（bái）血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥（yào）品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了（le）規範。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