肇慶負壓隔離病房高效過濾器

由於（yú）新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全（quán）世界迅速擴散後對人（rén）們的健康造成很大危（wēi）害。據世界衛（wèi）生（shēng）組織公布的（de）統計數字表明，截至2003 年8 月（yuè）7 日，全（quán）球累計SARS病例共（gòng）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（xiàng）SARS 這樣的突發性傳染病不（bú）但給世界各國人民身心（xīn）帶（dài）來了巨大的（de）傷害，而且也給我國造成了上百億元（yuán）的經濟損失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後，全國（guó）各地（dì）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SARS 患者。

我國潔淨技術起步（bù）於上世紀60 年代（dài），1965 年，我國研製的帶波紋隔（gé）板（bǎn）的高（gāo）效空氣過（guò）濾（lǜ）器（qì）通過鑒定，標誌（zhì）了我國潔淨（jìng）技術正（zhèng）式起步。在近幾十（shí）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，推出相關規（guī）範的新版本或者意見（jiàn）征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視（shì），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（pèi）套的淨化設（shè）備，淨化設備的生產在國內形成了初步的（de）規模與布局，我國先後設計製造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（dòng）潔淨室技術發展的重要作（zuò）用，為日後國家標準的製定奠定了基礎。

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

修訂版（bǎn）（GB50073—2001）。

1989 年我國（guó）頒布了《綜合醫（yī）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中心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結核分支（zhī）杆菌傳播指南（nán）》。

1997 年我國國家（jiā）藥（yào）品監督管理局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設（shè）計（jì）規範》（GMP-97）。

1998 年我國國家（jiā）藥品監（jiān）督管理局頒布了《藥品生產質量管理規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並（bìng）頒布了（le）《潔淨廠房（fáng）設計（jì）規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫（yī）院潔淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協（xié）和醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵（miàn）罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化（huà）病（bìng）床（chuáng）”的設計工作，向國家申（shēn）報了“針對烈性呼吸性傳染病的物（wù）理防護產品的研製（zhì）和產業（yè）化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院（yuàn）建築設計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年（nián）我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國（guó）出版了係（xì）統介紹（shào）隔離病房的專著（zhe）《隔離（lí）病房設計（jì）原理》。

2006 年，美國生物安（ān）全專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（jì）要求[iii]。

2006 年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共１４名科研人員組（zǔ）成的（de）研究小組進行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了（le）建（jiàn）設（shè）部（bù）科技（jì）發展促進中心組織的科技成果評（píng）估。該研究（jiū）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（rǎn）病隔離病房換氣合理次（cì）數進行（háng）實驗和模（mó）擬（nǐ）研究[1]。提出雙送風口的模式（shì），通過模擬、驗證明比單送風口能（néng）夠改進氣流組織，降低（dī）醫護（hù）人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論（lùn）分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效（xiào）過（guò）濾器濾菌效率（lǜ）的實（shí）驗研究，說明循（xún）環利用回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為（wéi）隔離病房（fáng）的節能降耗提供了依（yī）據。這一係列成果標誌著我國對傳染隔離病房的設計已經形成了完（wán）備的理論。

1.3 主（zhǔ）要內容、目的及研究方法

可見，為了（le）在疫情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫（yī）院傳染性隔（gé）離病房的隔離效果需（xū）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（de）傳染（rǎn）性隔離（lí）病房內，新風經過過濾處（chù）理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理（lǐ），然後排到室外。

潔淨室（shì）（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（xiào）空氣過濾器,高（gāo）效過濾（lǜ）器,空氣過濾器

爆發（fā）,該疾病在在2003 年2 月首次發現於中國廣（guǎng）東、香港以及越南的河內等地, 並迅速蔓（màn）延到世界27 個國家和（hé）地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國（guó）對傳染性（xìng）隔離（lí）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（rú）何改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今後新建或改造的傳染病醫院具（jù）有重要的指導意（yì）義。傳（chuán）染隔離病（bìng）房的空調通風設計中應當（dāng）滿足以下幾個要求（qiú）：提供病患者舒（shū）適環境，提高汙染空氣（qì）的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼（jiān）顧節能的環保要求。基於（yú）以上原則，筆者對傳染隔離病房設（shè）計進行了探討，說（shuō）明了傳染性隔離病房空（kōng）調通風設計的任務（wù）和辦法（fǎ）。設計中（zhōng）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（lí）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（gǎi）善氣（qì）流組織、提高換氣次數、考慮局部（bù）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（jié）度，降低醫護人（rén）員感染風險。計算流體力學使用計算機輔（fǔ）助計算，是計算機技術的發展（zhǎn）和應用，數值模擬分析，有助於迅速得到（dào）結論，能減少實驗費用和投入，為設計和施工提供參（cān）考（kǎo）。

參考國內外（wài）文獻和相關理論，筆者對采（cǎi）用兩個送（sòng）風口時，送風口和排風口的不同組合的幾種方案（àn）進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首（shǒu）先建立（lì）一（yī）個隔離病房的模型，然後模擬（nǐ）送風口（kǒu）、排風口設在（zài）不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染物濃（nóng）度、風速、溫（wēn）度分布，通過比較，得（dé）出最佳的通風方案。 傳染（rǎn）性隔（gé）離病房屬於潔淨室（shì）（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病（bìng）患者間相互感染，它應具（jù）有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內環境（jìng）；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員（yuán）感染上傳染病的風險（xiǎn）。

可見，隔（gé）離病房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留（liú）粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌（jun1）擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排除病房內產生的汙染（rǎn）空氣，而且要有（yǒu）效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果（guǒ），提高清除汙染空氣的（de）效率，防止汙染物逸出到病房外，保持（chí）醫（yī）護人員工作區空氣的清潔度，都是傳染（rǎn）性隔離病房空調通風設計（jì）中需要考（kǎo）慮的問題。

綜合以上（shàng）幾點（diǎn）要求，筆者對（duì）傳染（rǎn）隔離病房空調通風進（jìn）行探討，以期達改善（shàn）空調通風效果的（de）目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔（jié）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（kōng）間）[i]。傳染性隔離（lí）病房的空調通風需要控製（zhì）含（hán）菌濃度和防止細菌逸出，屬於（yú）潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐（ōu）洲醫學率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限（xiàn）於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處理室、手術室這（zhè）類滅菌處理的工（gōng）作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期（qī）間，美國軍工產業中產品返工率、返修率居高不下，軍方和廠（chǎng）商研究得出了生（shēng）產環境（jìng）清潔度不（bú）高的原因。

1951 年，美國研製出了高效空氣過濾（lǜ）器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於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）（現正（zhèng）名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣（qì）流組織方（fāng）案，並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生（shēng）了。同年美國（guó）空軍（jun1）製訂、頒發了世界上第一個潔淨室（shì）標（biāo）準《潔（jié）淨室與潔淨工作台的設計與運轉特性標準》。

1963 年（nián）美國頒布了潔淨室第一個（gè）軍（jun1）用（yòng）部分的（de）聯邦標準209。至此形（xíng）成了（le）完善的潔淨室技術雛（chú）形。

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

1965 年前，多用於航空（kōng）工業，1968 年起開始應用於部分醫院（yuàn），並在各種行業推廣，軍工、電（diàn）子、光（guāng）學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超純化學試劑等（děng）行業均有應用，對當時科學技術和工業發展起了很大（dà）的促（cù）進（jìn）作用（yòng）。

70 年代初潔（jié）淨室的建設重點開始（shǐ）轉向（xiàng）醫療、製藥、食品及生化等行業。除美國（guó）而外，其它工業（yè）先進國家，日本（běn）、德國、英國、法（fǎ）國、瑞士、前蘇聯（lián）、荷蘭等也都十分重視和（hé）大力發展了潔（jié）淨技術。

20 世（shì）紀80 年代以後，美國和日本分（fèn）別研製（zhì）成功過濾對象（xiàng）為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高（gāo）效過濾器。最終（zhōng）建（jiàn）成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個新時期（qī）。1966 年（nián）美國新墨西哥州建成（chéng）了世界上第一個垂（chuí）直單向流的生（shēng）物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國（guó）明蘇達（dá）大學建成了（le）世界（jiè）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（xuè）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（lǐ）規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥（yào）品的安全（quán）性、有效性（xìng）提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保（bǎo）證藥品無菌生產，對生產（chǎn）環境和用水質量的要求（qiú）