太原負壓隔離病房高效過濾（lǜ）器

由於（yú）新冠（guàn）病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅速擴散（sàn）後對（duì）人們的健康造成很大危害。據（jù）世界衛生組織公布（bù）的統計數字表明，截至（zhì）2003 年8 月7 日，全球（qiú）累計（jì）SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地（dì）區，其（qí）中SARS 死亡人（rén）數919 人（rén），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，而且也給我國造成了上百億元的經濟損失，有必要引起（qǐ）重視，避免再次發疫情（qíng）爆發之後，全國各（gè）地紛紛對病患者（zhě）采取了隔離、觀察和治療，在此過（guò）程中，就有醫護（hù）人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我（wǒ）國研製的帶波紋隔板的高效（xiào）空氣過（guò）濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏（lǐ），我國頒發了若（ruò）幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根據技術發展，推出相關規範的新版（bǎn）本或者意見征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重（chóng）視，我國的潔淨病房、隔離病房技術（shù）的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功潔（jié）淨室配套的淨（jìng）化設備，淨化設備的生產在國內形成了初步的規模與布局，我（wǒ）國先（xiān）後設計製造（zào）了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相（xiàng）關設備。

1979 年1 月我國（guó）出版了《空氣潔淨技術措施》，起到（dào）了規範與推動潔淨室技術（shù）發展的重要作用，為日後（hòu）國家標準的製定奠（diàn）定了（le）基礎。

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國（guó）頒（bān）布了《綜合醫院建築設（shè）計規範（fàn）》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了《潔淨室施工及驗（yàn）收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了（le）《衛（wèi）生保健設施中防止結（jié）核分支（zhī）杆菌傳播指南》。

1997 年我國國（guó）家藥品監督管理局頒（bān）布了《醫藥工業潔淨廠房設計規範（fàn）》（GMP-97）。

1998 年（nián）我國國（guó）家藥品監督管理局頒布了《藥品生產質量管理規（guī）範》（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（zhù）技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協（xié）和醫院研製成功了（le）“呼吸器整（zhěng）麵防（fáng）護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設計工作，向國（guó）家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理（lǐ）防護產品的研製（zhì）和（hé）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（le）《傳染病（bìng）醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版（bǎn）了係統介（jiè）紹隔離病房的專著《隔離病房設計原理》。

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

unit）的概念（niàn），並整理和歸納（nà）設計要求（qiú）[iii]。

2006 年（nián）12 月由中國建築科學研究院空氣調節（jiē）所、解放軍３０２醫（yī）院以及廣東申菱公司共１４名科（kē）研人員組成的研究小組進行的“隔離病房隔離效（xiào）果的研究”通過了建設部科技（jì）發（fā）展促進中心組織的（de）科技成果評（píng）估。該（gāi）研究的成（chéng）果有：提出（chū）了緩衝室隔離效果的（de）表達式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理次（cì）數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙（shuāng）送風口的（de）模式，通過模擬、驗證明比單送（sòng）風口（kǒu）能夠改進氣（qì）流組織，降低醫護人員工（gōng）作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響（xiǎng）[v]，高效過濾（lǜ）器濾菌效率的實驗研究，說明循環利用回風（fēng）也可以（yǐ）得（dé）到潔淨度高的送風[8]，為隔離病房（fáng）的節能降耗（hào）提（tí）供了依據。這一係列成果標誌著我（wǒ）國（guó）對傳染隔離病（bìng）房的設計已經形成了完備的理論。

1.3 主（zhǔ）要內容、目的及研究（jiū）方法

可見（jiàn），為了在疫（yì）情爆發時期盡（jìn）量控製疫情、避免（miǎn）擴散、減少損失，醫院（yuàn）傳（chuán）染性隔離病房的隔離（lí）效（xiào）果需要改（gǎi）善，相關的隔離措施值得探討和研（yán）究。患者被安置在獨立（lì）的傳染性隔離（lí）病房內，新風經過過濾處（chù）理後送到室內，排風經過（guò）過濾、消毒（dú）等（děng）淨處（chù）理（lǐ），然後排到室外。

潔淨室（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,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月（yuè）首次發（fā）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（dǐ）爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調的隔（gé）離效果和如何改進傳染性隔離（lí）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（dǎo）意義。傳染隔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（shū）適環境，提高（gāo）汙染空氣的淨（jìng）化效果，保護醫護（hù）人（rén）員不受感染，避免形成渦（wō）流及換氣死角，兼顧（gù）節（jiē）能的環保要求。基於以上原（yuán）則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離（lí）病房空調通風設計的任（rèn）務和辦法。設計中（zhōng）應注意的（de）事項包（bāo）括（kuò）：為防止病（bìng）菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的（de）隔離措施，如保持（chí）室內外壓力（lì）梯度（dù）（負壓控製）、設置緩衝（chōng）室；

同（tóng）時應改善氣流組織、提高換氣（qì）次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證（zhèng）醫護人員工作區（qū）空氣清潔度，降低醫護人員感染（rǎn）風險。計算流體力學使（shǐ）用計算機輔助計算，是計算機技術的發展（zhǎn）和應（yīng）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（liǎng）個送（sòng）風口時，送風口和排風口的不同組合的幾種方案進行討論，利用（yòng）Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後（hòu）模擬送風口、排（pái）風口設在不同位置時的空調通（tōng）風情況，分（fèn）析醫護人（rén）員（yuán）工作區內的汙染（rǎn）物濃度、風速、溫（wēn）度分布，通過（guò）比較，得出最佳的通風方案（àn）。 傳（chuán）染性（xìng）隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防（fáng）止疾病擴散，及防止不（bú）同病患者間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內（nèi）環（huán）境；

（2）保證（zhèng）室內汙染空氣不會逸出（chū）到室（shì）外；

（3）減少醫護人員感染（rǎn）上傳染病的風險。

可見（jiàn），隔離（lí）病房的設計、建造和使用應盡（jìn）可能減少引入、產生和（hé）滯留粒子等，減少滲出（chū）汙染有利於（yú）防止病菌擴散到室外的潔淨環境（jìng）中。潔淨空調的設計，不但（dàn）要有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙（wū）染（rǎn）物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清（qīng）除汙染（rǎn）空（kōng）氣的效率（lǜ），防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工作區空氣的清（qīng）潔度，都是（shì）傳染性隔離病房空（kōng）調通風設計中需要（yào）考慮的問（wèn）題。

綜合以上幾點要求，筆者（zhě）對傳染（rǎn）隔離病房空調通風進行探討，以期達改善空調通風效果（guǒ）的目的。

1.2 國內（nèi）外的研究現狀

根據潔淨室（區（qū））的定義，潔淨（jìng）室（區）指空（kōng）氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控（kòng）的房（fáng）間（空間（jiān））[i]。傳染性隔離病房的空調通風需（xū）要控製含菌濃度和防止細菌逸出（chū），屬於（yú）潔淨室的範疇（chóu）。18 世紀60 年代的歐（ōu）洲醫（yī）學率先有了潔淨室的概念，當時對潔（jié）淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控（kòng）製創部（bù）感染率的處理室（shì）、手術室這類（lèi）滅菌處（chù）理的工作環境，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（lǜ）居高不下，軍方（fāng）和廠商研究得出了生產環境清（qīng）潔度不高的原因。

1951 年，美（měi）國研製出了（le）高效（xiào）空氣（qì）過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過濾，具有現代意義的潔（jié）淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提（tí）出了（le）層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於實際工程，層流（liú）（單向流）潔淨（jìng）室誕生了（le）。同年美國空軍製訂、頒發了世（shì）界上第一個潔淨室標準《潔（jié）淨室與潔淨工作台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒布（bù）了潔（jié）淨室第（dì）一個（gè）軍用部分的聯邦標準209。至此（cǐ）形成了完善的潔淨室技術雛（chú）形。

1967 年美國又頒（bān）布了美國航空宇宙局標準（zhǔn），通常稱（chēng）為生物潔淨室標準。

1965 年前，多用於（yú）航（háng）空工（gōng）業，1968 年起開始應用於部分醫（yī）院，並在各（gè）種行業推廣（guǎng），軍工、電子、光學、微型軸承（chéng）、微（wēi）型電機、感光膠（jiāo）片、超純化學試劑等行業均（jun1）有應用，對當時科學技術（shù）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（kāi）始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業（yè）。除美國而外（wài），其它工業先進國家（jiā），日本、德國、英國、法國（guó）、瑞士（shì）、前蘇聯、荷蘭等也都十分重（chóng）視（shì）和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以（yǐ）後，美國和日（rì）本分別研製成功過（guò）濾對象為0.1μm，捕集效率達（dá）99.99%的新型超高效（xiào）過濾器（qì）。最終建成0.1μm 10 級（jí）和（hé）0.1μm 1 級（jí）的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個（gè）新時期（qī）。1966 年美國新墨（mò）西哥州建成了世界上第一個垂直單向流的生物（wù）潔淨技（jì）術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國（guó）明蘇達大學建成了世界上第一（yī）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（xuè）病室。1964 年美國食品藥品管（guǎn）理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和（hé）質（zhì）量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安（ān）全性、有效（xiào）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，對生產環境和用水質量的要求（qiú）