伊犁負壓隔離病房高效過（guò）濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅速擴（kuò）散（sàn）後（hòu）對人們（men）的健康造（zào）成很（hěn）大危害。據世界衛生組織公布的（de）統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累計（jì）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 這樣的突發性傳染病不但給世界各國人民身心帶（dài）來了巨大（dà）的（de）傷害，而且也給我國造成了上百億元的（de）經（jīng）濟損失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患（huàn）者采取了隔離（lí）、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群被感染（rǎn）成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我國（guó）研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過（guò）鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十（shí）年裏，我（wǒ）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（chū）相關規範（fàn）的新版本或者意見征求稿。近幾年（nián）我國對傳染疾（jí）病防治問題的（de）十分重視，我國的潔淨（jìng）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（zài）國內形成了初步的規模與布局，我國先後設計製造了多種型式的潔（jié）淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘（zhá）室、物料傳（chuán）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》，起到了規範與推動潔淨室技術發（fā）展的重要作用，為日後國（guó）家標（biāo）準的製定奠定了基礎。

1984 年12 月我國頒發（fā）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（bù）了（le）《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 年美國疾病預防和控製（zhì）中心(CDC)發布了《衛生保健設（shè）施中防止結核分支杆菌傳播指南》。

1997 年我國國家藥品監（jiān）督（dū）管理局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設計規範》（GMP-97）。

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

2001 年我國（guó）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技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製（zhì）成功了“呼吸器整麵（miàn）防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床（chuáng）”的設計工作，向國家申報（bào）了“針（zhēn）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（fàn）(2004 版征求意見稿)》。

2005 年（nián）我國推出了《傳染病（bìng）醫院（yuàn）建築設計規（guī）範（fàn）（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版（bǎn）了係統（tǒng）介紹隔離（lí）病（bìng）房的專著《隔離病（bìng）房設（shè）計（jì）原理》。

2006 年，美國生物安全專（zhuān）家提出傳染病（bìng）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 月由中國建築科學研（yán）究院空氣調節所（suǒ）、解放軍３０２醫院以及廣東（dōng）申菱公司（sī）共１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離病（bìng）房隔離效（xiào）果的研究”通（tōng）過（guò）了（le）建設部（bù）科技發展（zhǎn）促進中心（xīn）組織的科（kē）技成果評估。該研究的成果有：提出（chū）了（le）緩衝室（shì）隔離效果的表達式和設計要求，對傳染病隔離（lí）病（bìng）房（fáng）換氣合理次數進行實驗和（hé）模擬研究[1]。提出雙送（sòng）風口（kǒu）的模（mó）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域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染（rǎn）傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明循環利用回（huí）風也可以（yǐ）得到（dào）潔淨（jìng）度高的送風[8]，為（wéi）隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果（guǒ）標誌著我（wǒ）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，為了在疫（yì）情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失（shī），醫院傳染性隔離病（bìng）房的隔離效果需（xū）要（yào）改善，相關的隔離（lí）措施值得探討和（hé）研究。患者被安（ān）置在獨立的傳染性隔離（lí）病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外（wài）。

潔淨室（shì）（Cleanroom）傳染（rǎn）性隔離（lí）病（bìng）房高效（xiào）空氣（qì）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（jí）病在在（zài）2003 年2 月首次發現（xiàn）於中國廣東、香港以及越南的河內等地, 並迅（xùn）速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆（bào）發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性（xìng）隔離病房的高度。如何提（tí）高傳染性（xìng）隔離病房（fáng）空調的隔離效果和如何改進傳（chuán）染性隔離病房空調的設計。對於（yú）今後新建或改造的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病房的空調通風（fēng）設計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者（zhě）舒適環（huán）境，提高汙（wū）染空氣的淨化效（xiào）果，保護醫護人員不（bú）受（shòu）感（gǎn）染，避免形成渦流及換氣（qì）死角，兼顧節能的環保要（yào）求。基於以上（shàng）原則，筆者（zhě）對傳（chuán）染隔離（lí）病房設計進行了探（tàn）討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的任務和（hé）辦法。設計中（zhōng）應注意的事（shì）項包括：為防止病（bìng）菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔（gé）離措施，如保持室（shì）內外壓力梯度（負壓控製）、設置緩（huǎn）衝室（shì）；

同時應改善氣流組織、提高換氣次數（shù）、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（qū）空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算流體（tǐ）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（mó）擬分析，有（yǒu）助於迅速得到結論（lùn），能減少實驗費（fèi）用和投入，為設計和（hé）施工（gōng）提供參考。

參考國內外文獻和相關理論，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幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件（jiàn）進行數值模擬研究。首（shǒu）先建立一個隔離病房的（de）模型，然後模擬送風口、排風口（kǒu）設在不同（tóng）位置時的空調通風（fēng）情況，分析醫護人員工作區內的汙染物（wù）濃度、風速、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（jìng）室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者（zhě）、防止疾病擴（kuò）散（sàn），及（jí）防止不同病患者間相互感染，它應（yīng）具有如下三種功能

（1）為傳（chuán）染（rǎn）病患者提供良好（hǎo）的（de）室內環（huán）境（jìng）；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的風險。

可見，隔（gé）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（jìng）環境中。潔淨空（kōng）調的設計（jì），不（bú）但要有效（xiào）排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染（rǎn）物逸出到（dào）室外。保（bǎo）證空調的良好效果，提高清除汙（wū）染空氣的（de）效率，防（fáng）止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工作區空氣的清潔度，都（dōu）是（shì）傳染性隔離病房空調通風設計中需要考慮（lǜ）的問題。

綜合以上幾（jǐ）點要（yào）求，筆者對傳染隔（gé）離病房（fáng）空調通風進行探討，以（yǐ）期達改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現（xiàn）狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風（fēng）需（xū）要控製含菌濃（nóng）度和防止細（xì）菌（jun1）逸出，屬於潔淨（jìng）室的範疇（chóu）。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了（le）潔淨室的概（gài）念，當時對（duì）潔淨室（cleanroom）的理解限（xiàn）於經噴灑消毒後可以控製創部感染率（lǜ）的處理室、手術室這類滅菌處理的（de）工作（zuò）環境，這（zhè）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、返修率居高（gāo）不下，軍方和廠商（shāng）研究得出了生產環境清潔度不高的原因。

1951 年，美國研製出了高（gāo）效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於（yú）生產車間的送風過濾，具（jù）有現代意義的潔淨室由此真正誕（dàn）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（jìng）空氣流組織方案，並應用於（yú）實際工程，層流（liú）（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界（jiè）上第（dì）一個潔淨室標準《潔淨（jìng）室（shì）與（yǔ）潔淨工作台的設計與運轉特性標（biāo）準》。

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

1967 年美國又頒布了美國航（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 年起開始應用於部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠（jiāo）片、超純化學試劑等行業均（jun1）有（yǒu）應用，對當時科（kē）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、製藥、食品（pǐn）及生化等行業。除美國而外，其它工（gōng）業先進國（guó）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（jié）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對象（xiàng）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（shì），它使潔淨技術的（de）發展（zhǎn）又進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州（zhōu）建成（chéng）了世界上第一個垂直單向流的（de）生物潔（jié）淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇（sū）達大學建成了世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年美（měi）國德州（zhōu）的M.D.安德遜病院建成了（le）世界上最早的生物潔（jié）淨白血（xuè）病室。1964 年（nián）美國食品藥品（pǐn）管理局（FDA）開始實（shí）施《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥（yào）品的安全性、有效（xiào）性提供了規範（fàn）。1969 年世（shì）界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品（pǐn）無菌生產，對生產環境和用水質（zhì）量的要求