宜春負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並（bìng）且危害嚴重，因此在全世界迅速擴散後對人（rén）們的健康造成很大危害。據世界衛生組織公布的（de）統計數字（zì）表明，截至（zhì）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（sǐ）亡人數919 人，病死率近（jìn）11%。像SARS 這樣的（de）突發性傳染（rǎn）病不但給世界各（gè）國人民身心帶來了巨大的傷害，而且（qiě）也給我國造成（chéng）了上百億元的經濟損失，有必（bì）要引（yǐn）起重視，避免再（zài）次發疫情爆發之後，全國各地（dì）紛紛對病患者采取了隔離、觀察（chá）和治療，在此過程中，就有醫護人員（yuán）、健康人群被感染成為（wéi）新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於（yú）上世紀60 年代，1965 年，我國（guó）研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨（jìng）技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規（guī）範，並根據（jù）技術發展（zhǎn），推（tuī）出相關規範的新版本或者意見征（zhēng）求稿。近幾年我國對傳染疾病防（fáng）治問題的十分重視，我國（guó）的潔淨病房、隔（gé）離病房技（jì）術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成（chéng）功潔淨室配（pèi）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，我國先後設計（jì）製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室（shì）、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範與推（tuī）動潔淨室技術發展（zhǎn）的重要作用（yòng），為日後（hòu）國家（jiā）標準的（de）製（zhì）定（dìng）奠定了基礎。

1984 年12 月我國（guó）頒（bān）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（wǒ）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（jìng）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（wèi）生保（bǎo）健設施中防止結核分支（zhī）杆（gǎn）菌傳播指（zhǐ）南》。

1997 年我（wǒ）國國家藥品（pǐn）監督管理局頒布了《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局頒布（bù）了《藥品生產質（zhì）量管理規（guī）範》（GMP-98）。

2001 年我國修（xiū）訂（dìng）並（bìng）頒布了《潔淨廠房設（shè）計規（guī）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（hé）醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅（miè）病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設計工（gōng）作，向國（guó）家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防（fáng）護產品的研製（zhì）和產業化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜（zōng）合醫院建築（zhù）設計規範（fàn）(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規（guī）範（討論稿）》。

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

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

unit）的概念，並整理和（hé）歸納設（shè）計（jì）要求[iii]。

2006 年（nián）12 月由（yóu）中國建築科學研究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司（sī）共（gòng）１４名科研人員組（zǔ）成的研究小（xiǎo）組進行的“隔離病房隔（gé）離效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果（guǒ）評估。該研究的成果有：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（lǐ）次數進（jìn）行實驗和模擬研究[1]。提出雙（shuāng）送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠（gòu）改（gǎi）進氣流組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播（bō）有一定影響[v]，高（gāo）效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明循環利用（yòng）回風（fēng）也可以（yǐ）得到潔淨度高的送（sòng）風[8]，為（wéi）隔離病房的節能（néng）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（wán）備的理論（lùn）。

1.3 主要內（nèi）容、目的（de）及研究方法

可見，為了在疫情（qíng）爆發時期盡量控製疫情、避免（miǎn）擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病房（fáng）的隔離效果需要改善，相關的隔（gé）離措施值得探（tàn）討和（hé）研究。患者被安置在獨（dú）立的傳染性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒（dú）等淨處理，然後排到室外。

潔（jié）淨室（shì）（Cleanroom）傳染性隔離（lí）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（qì）

爆發,該（gāi）疾病在在2003 年（nián）2 月首次（cì）發現於中（zhōng）國廣東、香港以及越南的河內等地, 並迅速蔓延到（dào）世界27 個國家（jiā）和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了（le）我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高（gāo）傳染性隔離（lí）病房空調的（de）隔離效果和如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今後新（xīn）建或改造的傳染病醫（yī）院具有重要的指導意義。傳染隔離病房的空調通風設計中（zhōng）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（rǎn），避免形成渦流及換氣死角，兼顧（gù）節能的環保要求。基於以上（shàng）原則，筆者對傳（chuán）染隔離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調（diào）通風設計的任務和辦法。設計中應（yīng）注意的事項包括：為（wéi）防止病菌逸出（chū），傳染隔（gé）

離病房應有良好的隔離措施，如保持室內（nèi）外壓力梯度（負壓（yā）控（kòng）製）、設置緩衝（chōng）室；

同（tóng）時應改善氣流組織、提高換氣次數、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，降低醫護人員感染風險。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（yòng），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（hé）施（shī）工（gōng）提供（gòng）參考。

參（cān）考（kǎo）國內外文（wén）獻和（hé）相關理論，筆者對（duì）采用兩（liǎng）個送風口時，送風口和排風口的不同組合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔（gé）離病房（fáng）的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空調通風情況，分析（xī）醫護人員工作區內的（de）汙（wū）染物濃度、風（fēng）速、溫度分布，通過比較，得出最佳的通風方（fāng）案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（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室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染（rǎn）病的風險（xiǎn）。

可見，隔離病房的設計、建造和使（shǐ）用應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利（lì）於防止病菌擴（kuò）散到室外的潔淨環境中。潔淨空（kōng）調的設計，不但要有效排除病房內產（chǎn）生的（de）汙染空（kōng）氣，而且（qiě）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（wū）染空氣（qì）的效率，防止汙染（rǎn）物逸出到病房（fáng）外，保持醫護人員工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔（gé）離病房空調通風設計中需要考慮（lǜ）的問題。

綜合以上幾點要求，筆者對傳染隔離病房空調通風（fēng）進行（háng）探討，以期達改善空調通風（fēng）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（區）指空氣懸浮粒子濃度、含（hán）菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳（chuán）染性（xìng）隔離病房（fáng）的空調通風需要控製含菌濃度和防止細菌（jun1）逸出，屬於潔淨（jìng）室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫（yī）學率先有了（le）潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解（jiě）限（xiàn）於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處理室、手（shǒu）術室這類（lèi）滅菌處理（lǐ）的工作環境，這（zhè）也是最初（chū）的（de）潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產（chǎn）品返（fǎn）工（gōng）率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出（chū）了生產環境清（qīng）潔（jié）度不高的原因。

1951 年，美國研製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生（shēng）產車間的送風過濾，具有現代意義的潔（jié）淨（jìng）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（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於實際工程，層（céng）流（單（dān）向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製（zhì）訂、頒（bān）發了世界上第一個潔淨（jìng）室（shì）標準《潔（jié）淨室與潔淨工（gōng）作台（tái）的設計與運轉特性標（biāo）準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第（dì）一個軍用（yòng）部（bù）分的聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年（nián）美國又頒布了美國航空宇宙局標準，通常稱為生物潔淨室（shì）標準。

1965 年（nián）前，多用於航空工（gōng）業，1968 年起開始應用於（yú）部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光（guāng）學、微型軸承、微型電機、感（gǎn）光膠（jiāo）片（piàn）、超純化學試劑等行業均（jun1）有（yǒu）應用，對當時科學技術和（hé）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、製藥、食（shí）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、荷蘭等也都十分重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研製成功過濾對象（xiàng）為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級（jí）別

淨室，它使潔淨技術的發展又進（jìn）入（rù）一個新時期（qī）。1966 年美國新墨西哥州建成了世（shì）界上第一個垂直單向（xiàng）流的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇（sū）達大學建（jiàn）成了世界上第一個水平層流的（de）無菌室。1967 年美（měi）國德州的M.D.安德遜病院建成了世界上（shàng）最早的生物潔淨白血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管理規範（fàn）》（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）頒布了GMP，規定了為保（bǎo）證藥（yào）品無菌生（shēng）產，對生（shēng）產環境和用水（shuǐ）質量的要求