新（xīn）鄉負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並（bìng）且危害（hài）嚴重，因此（cǐ）在全世界迅速擴散後對人們的健康造成（chéng）很大危害。據（jù）世界（jiè）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 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人（rén），病（bìng）死率（lǜ）近11%。像SARS 這樣的突（tū）發性傳（chuán）染病不但給世界各國人（rén）民身心帶來了巨大的傷害，而且（qiě）也給我（wǒ）國造成了上百億元的經（jīng）濟損失，有必要（yào）引起重視，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（hé）治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群（qún）被感染成為新（xīn）的SARS 患者。

我國潔（jié）淨技（jì）術起步（bù）於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過（guò）鑒定，標誌了（le）我國潔淨技術正式（shì）起步。在近（jìn）幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根據技術發展，推（tuī）出（chū）相關規範的新版本或（huò）者意見征求（qiú）稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重（chóng）視（shì），我國的潔淨病房、隔（gé）離病房（fáng）技術的發展十分（fèn）迅速。

70 年代（dài），我國試製成（chéng）功潔淨室配套的淨化設備（bèi），淨化設備的生產在國內形成了初步的規模與布局，我國先後設計（jì）製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣（qì）閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我國（guó）出版了《空氣（qì）潔淨技術措施》，起到了規範與推（tuī）動潔淨室技術發展的重要（yào）作用，為日後國家標準的製定（dìng）奠定了基礎。

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜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（jí）病預防和（hé）控製中心(CDC)發布了《衛生（shēng）保健設施（shī）中防止結核分支（zhī）杆菌傳播指南（nán）》。

1997 年我國國家藥品監督管理局頒布了《醫藥（yào）工業潔淨廠（chǎng）房設計規範》（GMP-97）。

1998 年我（wǒ）國（guó）國家藥品監（jiān）督管理局頒布了《藥品生產質量管（guǎn）理規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並頒（bān）布了《潔淨廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布（bù）了《醫院潔淨手（shǒu）術部建築（zhù）技術規範（fàn）》（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（fù）壓層流淨化滅病（bìng）毒裝置”和“負壓淨化病床”的設（shè）計工作，向國家（jiā）申報了“針對烈性呼（hū）吸性傳染病（bìng）的物理防護產品的研製和產業（yè）化”課題項（xiàng）目。

2004 年我國推出（chū）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（jì）規範（討論稿（gǎo））》。

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

2006 年，美國生物安全（quán）專（zhuān）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（xué）研究院空氣（qì）調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人員（yuán）組成的研究小組進行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設部科技發（fā）展促（cù）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表達式和（hé）設計要求，對傳染病隔離（lí）病房（fáng）換氣合理次數進行（háng）實驗和模擬（nǐ）研究[1]。提出雙送風口的模式，通過（guò）模擬、驗證明比單送風口能夠（gòu）改進氣流（liú）組織，降低（dī）醫（yī）護人員（yuán）工作區域內細菌濃度[iv]。通過理（lǐ）論（lùn）分析和實驗論證（zhèng），溫差對汙染傳播有一定影響（xiǎng）[v]，高效過濾器濾菌效（xiào）率（lǜ）的實驗研究（jiū），說明循環利用回風也可以得（dé）到潔淨度高的（de）送風[8]，為隔離病房的節能降耗（hào）提供了依據（jù）。這一係列成果標誌著我國對傳染隔離病房的設計（jì）已經形成（chéng）了完備（bèi）的理論。

1.3 主要內（nèi）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（lí）效果需要改善，相關的隔離措施值得探討和研究。患者被安置在獨立的傳染性隔（gé）離病房內，新風（fēng）經過過（guò）濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處（chù）理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性（xìng）隔（gé）離病房高效空氣過濾器的作用

(非（fēi）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（bìng）在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香（xiāng）港以及越南的河內等地, 並迅速蔓（màn）延到世界27 個國家（jiā）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的高度。如何提高傳染性（xìng）隔離病房空調的隔離效果和如何改（gǎi）進傳染性隔離病房空（kōng）調的設計。對於今（jīn）後新建或改造的傳染病醫院具有（yǒu）重（chóng）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（rén）員不受感染，避免形成渦流及換（huàn）氣死角，兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討，說明了傳染（rǎn）性隔離病房空調通風設計的任務（wù）和辦法。設計中應注意的事項（xiàng）包（bāo）括：為防止病菌逸出（chū），傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如保持室內外壓力梯度（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部（bù）排（pái）風的設計，降低室內的汙染物濃度（dù），保證醫護人員工作區空氣（qì）清潔度，降低醫護人員感（gǎn）染風險。計算流體力學使用計算機輔助計算，是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅（xùn）速得到（dào）結論，能減少實驗費用和投入，為（wéi）設計和施工提供參考。

參考國內外文獻（xiàn）和相（xiàng）關理論（lùn），筆者（zhě）對采用（yòng）兩個送風口時，送風口和排風口的不同組合的（de）幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數（shù）值（zhí）模擬研究（jiū）。首（shǒu）先（xiān）建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口（kǒu）、排（pái）風口設在不同位置時的空調通（tōng）風情況，分析醫護（hù）人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度（dù）分布，通過比（bǐ）較，得出（chū）最佳（jiā）的通風方案。 傳染性隔離病房屬於（yú）潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同（tóng）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（hǎo）的室內環（huán）境；

（2）保證室內（nèi）汙染空氣不會（huì）逸出到室外；

（3）減少醫護人員（yuán）感染上傳染病的風（fēng）險。

可見（jiàn），隔離病房的設計、建造和使（shǐ）用應盡可能減少引入、產生和滯留粒（lì）子（zǐ）等，減少（shǎo）滲出汙染有利（lì）於防止病菌擴散到室外（wài）的潔淨環境中（zhōng）。潔淨空調的設計，不但（dàn）要有效排除（chú）病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室（shì）內的汙染物逸（yì）出到室（shì）外。保證空調的（de）良（liáng）好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到（dào）病房外，保持醫護（hù）人員工作區空氣的清潔度（dù），都是傳染性隔離病房空調通風設計中需（xū）要考慮的問題。

綜合以（yǐ）上幾點要求，筆者（zhě）對傳染隔（gé）離病房空調通風進行探討，以期（qī）達改善空調通風效果（guǒ）的目的（de）。

1.2 國內外的研究現（xiàn）狀

根據潔淨室（區）的定義（yì），潔淨室（區（qū））指空氣懸浮粒子濃度（dù）、含（hán）菌濃度受控（kòng）的房間（空間）[i]。傳染性（xìng）隔離病房的空調通風需要控製含菌濃度和防（fáng）止（zhǐ）細菌逸出，屬於潔淨（jìng）室的範疇（chóu）。18 世紀60 年代的歐洲醫學（xué）率先有了潔淨室的概念，當時對（duì）潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒（dú）後可以控製創部感（gǎn）染（rǎn）率（lǜ）的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境（jìng），這也是最（zuì）初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業（yè）中產品返工率、返（fǎn）修率居高不下，軍方和廠商研究（jiū）得出了生產（chǎn）環境清潔度不高的原因。

1951 年，美（měi）國研製出（chū）了（le）高效空（kōng）氣過濾（lǜ）器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風（fēng）過濾，具有現代意義（yì）的潔（jié）淨室由此真（zhēn）正誕（dàn）生了。

1961 年美國（guó）提出了層流（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（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍（jun1）製訂（dìng）、頒發了世界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運轉特（tè）性（xìng）標準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第一個軍用部分（fèn）的聯邦標準209。至此（cǐ）形（xíng）成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年美國又頒布了美國航空宇宙局（jú）標（biāo）準，通常（cháng）稱（chēng）為生（shēng）物潔淨室標準。

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起開始應（yīng）用於部分醫院（yuàn），並在各種行業推廣（guǎng），軍工、電子、光學、微型（xíng）軸承、微（wēi）型電機（jī）、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對當時科學技術和工（gōng）業發展（zhǎn）起了很（hěn）大（dà）的促進作用。

70 年代（dài）初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、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（guó）、英國、法國、瑞士（shì）、前蘇聯、荷蘭等（děng）也（yě）都十分（fèn）重視和大力發展了（le）潔淨技（jì）術。

20 世紀80 年代以後，美（měi）國和日本分別研製成功過濾（lǜ）對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾器（qì）。最終（zhōng）建成0.1μm 10 級和（hé）0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨（jìng）技術（shù）的發展又進入一（yī）個（gè）新（xīn）時期。1966 年美（měi）國新墨西哥（gē）州建成了世界上第一（yī）個垂直單向流的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學（xué）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（jiàn）成了世界上最早的生（shēng）物潔淨白血病（bìng）室。1964 年美（měi）國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和（hé）質量管理規（guī）範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒（bān）布了GMP，規（guī）定了（le）為保證藥品無菌生產，對生產環境（jìng）和用（yòng）水質量的要求