內蒙古負壓隔離病房高效過濾器

由（yóu）於新冠病症前（qián）所未有，並且危害嚴重，因此在（zài）全世界迅速擴散後對人們的健康造（zào）成很大危害。據世界衛生組織公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國（guó）家和地區，其中SARS 死亡人數（shù）919 人，病死率近（jìn）11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不（bú）但給世界各國人民身心（xīn）帶來了巨大的傷害，而且也（yě）給我國造成了上百億元的經濟損失，有必要引（yǐn）起重視，避免再次（cì）發疫情爆發之後，全國（guó）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、健康人群被感染成為新的（de）SARS 患（huàn）者。

我國潔淨技（jì）術起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋（wén）隔板的高效空氣過（guò）濾器通過鑒定，標（biāo）誌了我國潔淨技術正式起步。在（zài）近幾十年裏（lǐ），我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥（yào）行業規範，並根據（jù）技術發展，推出相關規範的新版本或者意見（jiàn）征求稿。近（jìn）幾年我國（guó）對傳染疾病（bìng）防（fáng）治問題的十分重視，我國的潔淨病房（fáng）、隔離病（bìng）房技術的發展十（shí）分迅速。

70 年代（dài），我國試製成功潔（jié）淨室配套的淨化設備，淨化設（shè）備的生（shēng）產（chǎn）在（zài）國內形成了初步的規模與布局，我國先後設計製造（zào）了多種型（xíng）式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗（chuāng）、餘壓閥等相（xiàng）關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措施》，起（qǐ）到了（le）規範與推動潔淨室技術發展的重要（yào）作（zuò）用，為（wéi）日後（hòu）國家標準的製定奠定了（le）基礎。

1984 年12 月（yuè）我國頒發了《潔淨廠（chǎng）房設計規範》（GBJ73-84），2002 年（nián）又頒發（fā）了

修訂版（GB50073—2001）。

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

1990 年我國頒發（fā）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)發布了《衛生保健設施（shī）中防止結核分支杆菌傳播指南（nán）》。

1997 年我國國家藥品監（jiān）督管（guǎn）理局頒布了《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（lǐ）局頒（bān）布（bù）了《藥品生產質量管理（lǐ）規範》（GMP-98）。

2001 年我（wǒ）國修訂並頒布了（le）《潔淨（jìng）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範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功（gōng）了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置（zhì）”和“負壓淨化（huà）病床（chuáng）”的設（shè）計（jì）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（kè）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（jiàn）稿（gǎo）)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設（shè）計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹隔（gé）離病房（fáng）的專著《隔離病房設計原理》。

2006 年，美國生物安全專（zhuān）家提（tí）出傳（chuán）染病患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整理和（hé）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、解放軍（jun1）３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研究小（xiǎo）組進行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設（shè）部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研（yán）究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和（hé）設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理次數進行實驗和模擬研究（jiū）[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠（gòu）改進氣流組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過（guò）理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定（dìng）影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究（jiū），說明循環利用回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離病（bìng）房（fáng）的節能降耗提供了依據。這一係列成果標誌（zhì）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 主要內容、目的及研究方法

可見，為了在（zài）疫情（qíng）爆發時期盡量控製疫情、避（bì）免擴散、減少損失，醫（yī）院傳染性隔離病房的隔離效果需要（yào）改善，相關的隔離措施（shī）值得探討（tǎo）和（hé）研究。患者被安置在獨立的傳染性（xìng）隔離病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過（guò）過（guò）濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨（jìng）室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣過濾器,高效（xiào）過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年（nián）2 月首次發現於中國廣東、香港（gǎng）以及越南的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個（gè）國（guó）家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳（chuán）染性隔離病房（fáng）的高度。如何提高傳染性隔離病（bìng）房（fáng）空調的隔離效果和如何（hé）改進傳染性隔（gé）離病（bìng）房（fáng）空調的設（shè）計。對於今後（hòu）新建或改造的傳（chuán）染病醫院（yuàn）具有重要（yào）的指導意義。傳染隔離病（bìng）房（fáng）的空調通風設計中應當滿足以下（xià）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（hù）醫護人員不受感染，避免形成（chéng）渦流及換氣死（sǐ）角，兼顧節能的環保要求。基於（yú）以上原則，筆者對傳染（rǎn）隔離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房（fáng）空調通風（fēng）設計的（de）任務和辦法。設（shè）計中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如保持（chí）室內外壓力梯度（負（fù）壓（yā）控製）、設置緩衝室；

同（tóng）時應改善氣流組織（zhī）、提高換氣次數、考慮局部排風的設計，降（jiàng）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（rén）員感染風險（xiǎn）。計（jì）算流體力學使用計算機輔助計（jì）算，是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於（yú）迅速得到結論，能減少實驗費用和投入（rù），為設計和施（shī）工提供參（cān）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，送風口和排風口的（de）不同組合的幾種方案進行討論（lùn），利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一（yī）個隔離病房的模型，然（rán）後模擬（nǐ）送風口、排風口設在不同位（wèi）置時的空調通風情況，分析醫（yī）護人員工（gōng）作區（qū）內的（de）汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較（jiào），得出最佳的通風方（fāng）案。 傳染（rǎn）性隔離（lí）病房（fáng）屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者（zhě）、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患（huàn）者提供良（liáng）好的室內環境（jìng）；

（2）保證室內汙染空氣不（bú）會逸出到室外；

（3）減（jiǎn）少醫護人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡（jìn）可能減少引入、產生和滯留粒子等，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，不但要有效排除病（bìng）房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室（shì）外。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效率（lǜ），防止汙染物逸出到病房外，保持（chí）醫護人員工作區空氣（qì）的清潔度，都是（shì）傳（chuán）染（rǎn）性隔離病房空調通風設（shè）計中需要考（kǎo）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，以期達改善空調通風效（xiào）果的目的。

1.2 國內外（wài）的研究現狀

根據潔淨室（區）的定（dìng）義，潔淨室（區）指空（kōng）氣（qì）懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離（lí）病（bìng）房的空調通風需要控製含菌（jun1）濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率（lǜ）先有了潔（jié）淨室的（de）概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控製創（chuàng）部感染率的處理室、手術室這類滅菌處理的工（gōng）作環境，這也是最初（chū）的潔（jié）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（bú）下，軍方（fāng）和（hé）廠商研究得出了生產環境清潔度不高（gāo）的原因。

1951 年，美國（guó）研（yán）製出了高（gāo）效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於（yú）生產車間的送風過濾，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（xiàn）正名為單向流（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。同年美國空軍製訂、頒發（fā）了世（shì）界上第（dì）一個潔淨室標準《潔淨室與（yǔ）潔淨工作台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒布（bù）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（le）美國（guó）航空宇宙局標準，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、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對（duì）當時（shí）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點開始轉向醫療（liáo）、製藥、食品及生化（huà）等（děng）行業。除美國而外，其它工（gōng）業先進（jìn）國家，日（rì）本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等（děng）也都十分重視和（hé）大力發展了潔淨技（jì）術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本（běn）分別（bié）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（lǜ）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（jìng）技（jì）術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新（xīn）墨西哥州建成了世界上第一個垂直單向流的生（shēng）物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建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（nián）美（měi）國（guó）食品藥品管理局（FDA）開始（shǐ）實施《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界（jiè）衛生（shēng）組織（WH0）頒（bān）布了GMP，規定了為保（bǎo）證藥品無菌生產，對生產環境（jìng）和用水質量的要求