洛陽負（fù）壓隔離病房高效過濾器

由於新（xīn）冠（guàn）病症前所未有，並且危害嚴（yán）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（shēng）組織公布的統計數字表明，截至2003 年8 月（yuè）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，病死率近11%。像SARS 這樣的突發（fā）性傳染病（bìng）不但給世界各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且（qiě）也給我國（guó）造成了上百億（yì）元的經（jīng）濟損失，有必（bì）要引起（qǐ）重視（shì），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（gǎn）染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起（qǐ）步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效（xiào）空氣過濾器通過（guò）鑒（jiàn）定，標誌了我國潔淨技（jì）術正式（shì）起步（bù）。在近幾十年（nián）裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根（gēn）據技（jì）術發展，推出（chū）相關規範的新版本或（huò）者意見（jiàn）征求稿。近幾（jǐ）年我國對傳染疾病防治問（wèn）題的十分重（chóng）視，我國的潔淨病房、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設備的生（shēng）產在國內形成了初步的規模與（yǔ）布局，我國先後設計製造了多種型式的潔淨（jìng）工作（zuò）台（clean bench）、吹淋室、氣閘（zhá）室、物料傳遞（dì）窗、餘壓閥等相關設備。

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

1984 年12 月我國（guó）頒（bān）發了《潔（jié）淨廠房設計規範（fàn）》（GBJ73-84），2002 年（nián）又頒發了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築設計（jì）規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國（guó）頒發了《潔淨室（shì）施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發（fā）布了《衛（wèi）生（shēng）保健設施中防止結（jié）核分支杆菌（jun1）傳播指南》。

1997 年我國國家藥品監督管理局（jú）頒布了《醫藥工業潔淨廠房設（shè）計規（guī）範》（GMP-97）。

1998 年我國國家藥品監督管理局頒布了《藥品生產質量管理（lǐ）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（yuàn）潔淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院（yuàn）研製成功（gōng）了“呼吸（xī）器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層（céng）流淨化滅病毒裝（zhuāng）置”和“負壓淨化病床”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（zhēng）求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討論（lùn）稿（gǎo））》。

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

2006 年，美國生物安全專家（jiā）提出傳（chuán）染病患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整理和歸（guī）納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科（kē）學研究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共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（guò）了建設部科技（jì）發展促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（gé）離效果的表達式和設計要求，對傳染病隔（gé）離病房換（huàn）氣合理次數進行實驗和模（mó）擬（nǐ）研究[1]。提（tí）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組織，降低醫護人員工作區（qū）域內細（xì）菌濃度[iv]。通過理論分析和實（shí）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（shuō）明循環利用回風（fēng）也可以得到潔（jié）淨度高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係（xì）列成果標誌著我國對（duì）傳染（rǎn）隔離病房的設計（jì）已經形（xíng）成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，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。患（huàn）者（zhě）被安置在獨立的傳染性隔（gé）離病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過（guò）過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾（lǜ）器的作用（yòng）

(非典型性（xìng）肺炎）疫情

高效空氣過濾器,高（gāo）效過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾（jí）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（chuán）染（rǎn）性（xìng）隔離病房的（de）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病房空調的設計（jì）。對於今後新建或改造的傳染病（bìng）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當滿足以下（xià）幾個要求（qiú）：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角，兼顧節（jiē）能的（de）環（huán）保（bǎo）要求（qiú）。基（jī）於以上原則，筆者對傳染隔離病房設（shè）計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的任（rèn）務和辦法。設計（jì）中應注意的事項包（bāo）括：為防止病菌逸出，傳（chuán）染隔

離病房應有（yǒu）良好的隔（gé）離措施，如保（bǎo）持室內外壓力梯度（dù）（負壓控製（zhì））、設置緩衝室；

同時應改（gǎi）善氣流組織、提高換氣次數（shù）、考（kǎo）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，降低醫護人（rén）員感染風險。計算流（liú）體力學使用計算機輔助計算，是計算機技術（shù）的發展和應用，數值模（mó）擬分析，有助於迅速得到結論，能減少實驗費用（yòng）和（hé）投入，為設計和施工提供參考。

參考國內外文獻和相關（guān）理論，筆者對采用兩個送風（fēng）口時，送風口和（hé）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（nǐ）研究。首先建立一個隔離（lí）病房的模型（xíng），然後模擬送風口（kǒu）、排風口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度（dù）分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳（chuán）染病患者（zhě）、防止疾病擴散，及防止不同病（bìng）患者間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患（huàn）者提供良好的室內環境；

（2）保證室（shì）內汙染空氣不會逸出到（dào）室外（wài）；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設（shè）計、建造和使用應盡可能減少引（yǐn）入、產生和滯（zhì）留粒子等，減少滲出汙染有利（lì）於防止病菌擴散到室（shì）外的潔淨環境中。潔淨空調的設（shè）計（jì），不（bú）但要有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止（zhǐ）室內的汙染物逸出到（dào）室外。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防（fáng）止汙染物（wù）逸出到病房外，保持醫護（hù）人員工（gōng）作區空氣的清潔度，都是（shì）傳染性隔離病房空調通風（fēng）設計中需要考慮（lǜ）的問題。

綜合以上幾點要求，筆者對（duì）傳染（rǎn）隔（gé）離病（bìng）房空調通（tōng）風進行探討，以（yǐ）期（qī）達改善空調通（tōng）風效果的目的。

1.2 國內外的研究現（xiàn）狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（shì）（區）指空氣懸浮粒（lì）子濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔（gé）離病（bìng）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（jié）淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學（xué）率先（xiān）有（yǒu）了潔淨室的概（gài）念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒（dú）後可以控製（zhì）創部感染（rǎn）率的處理室、手術室這類滅（miè）菌處理的工作環境，這也是（shì）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（jiū）得出了生產（chǎn）環（huán）境清（qīng）潔度不高的原（yuán）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（de）送風過濾，具有現代（dài）意義（yì）的潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層（céng）流（laminar flow）（現正名為（wéi）單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組（zǔ）織方案，並應用於實際工（gōng）程，層（céng）流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上（shàng）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第一個軍用部分的（de）聯（lián）邦標準209。至此形成了完（wán）善的潔淨室技術雛形。

1967 年美國又頒布了美（měi）國航（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（kāi）始應用於部分醫院，並在各種（zhǒng）行業推廣，軍工、電子（zǐ）、光學、微型軸承、微型電機、感光膠片（piàn）、超純化學（xué）試劑等行業均有應用，對當時科學技術和工業發展起了很大（dà）的（de）促進作用。

70 年代初潔淨（jìng）室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食（shí）品及生化（huà）等（děng）行（háng）業。除美國而外，其它工業先進（jìn）國家，日本、德國、英國（guó）、法國、瑞（ruì）士、前蘇（sū）聯、荷蘭等（děng）也都十分重視和大力發展（zhǎn）了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研製成功過濾對象為（wéi）0.1μm，捕集效率（lǜ）達99.99%的（de）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，它使潔淨技（jì）術的發展又進入一個新（xīn）時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界（jiè）上第一個垂直單向流的生物潔（jié）淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達（dá）大學建成了世（shì）界上第一個水平層流的無菌（jun1）室（shì）。1967 年美國德（dé）州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物潔淨（jìng）白血病室（shì）。1964 年美國食品藥（yào）品管理局（FDA）開始實施（shī）《醫藥品的製造和質量管理（lǐ）規範》（Good Manufacturing Practice），為確（què）保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定（dìng）了為保證藥品無菌生（shēng）產，對生產環境（jìng）和用水質量的要求