博爾（ěr）塔拉（lā）負壓隔離病房高效過濾器

由於（yú）新冠病症前所未有（yǒu），並且危害嚴重，因此（cǐ）在全世界迅速擴散後對人（rén）們的（de）健（jiàn）康造成很大危害。據世界衛生組織（zhī）公布的統計（jì）數字表明，截至2003 年8 月7 日，全（quán）球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區（qū），其中SARS 死亡人數919 人（rén），病死率近11%。像（xiàng）SARS 這樣的突發性傳染病不但給世界各國人民身心帶（dài）來了巨大的（de）傷害，而且也給我國造（zào）成了上百億元的經濟損失，有必要引起重視，避免再（zài）次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀（guān）察和治療，在（zài）此過程中（zhōng），就有醫護人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波（bō）紋隔板的高效空（kōng）氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規（guī）範、醫（yī）藥行（háng）業規（guī）範，並根（gēn）據技術發展，推出相關規範的新版本或者意（yì）見征求稿。近幾年我國對（duì）傳染疾病防治問題的十分重視，我（wǒ）國（guó）的潔淨病房、隔（gé）離（lí）病房（fáng）技術的發展十分迅速（sù）。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設備的生產在國內形成了初步的規模（mó）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（shì）、物（wù）料傳遞（dì）窗、餘（yú）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（qǐ）到了（le）規範與推動潔淨室技（jì）術（shù）發展的重要（yào）作用（yòng），為日後國家標準（zhǔn）的製定奠定了基礎。

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（shī）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）生保健設施中防止結核分支杆菌傳播指南》。

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

1998 年（nián）我國國家藥品監督管理（lǐ）局頒布了《藥品生產質量管理規範》（GMP-98）。

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

2002 年我（wǒ）國頒布了（le）《醫院潔淨手術（shù）部建築技術規範》（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（le）“負壓層流（liú）淨化滅病毒裝置”和“負壓淨（jìng）化病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性（xìng）呼吸性傳染病的物理防護（hù）產品的研製（zhì）和產業化（huà）”課題項目。

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

2005 年我國（guó）推出（chū）了《傳（chuán）染病醫院建築設（shè）計規範（討論稿）》。

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

2006 年，美國生物安全專家提出傳染病（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（kē）學研究（jiū）院空氣調節（jiē）所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研（yán）究（jiū）小組進行的“隔離病房隔（gé）離效果的研（yán）究（jiū）”通過（guò）了建設部（bù）科技發展促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（shì）隔離（lí）效（xiào）果的表達式和設（shè）計要求，對（duì）傳染病隔離（lí）病房換氣合理次（cì）數進行實驗（yàn）和模擬研究[1]。提出雙送（sòng）風口的模（mó）式，通過模擬、驗證明比（bǐ）單送（sòng）風口能夠改進（jìn）氣（qì）流（liú）組織，降（jiàng）低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理（lǐ）論分析和實驗論證，溫差對汙染傳（chuán）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（yòng）回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標誌著我國對傳染隔離（lí）病房的設計已經形（xíng）成了完備的理論。

1.3 主要內容（róng）、目的及（jí）研究方法

可（kě）見，為了（le）在（zài）疫情爆發時（shí）期盡（jìn）量控製疫（yì）情（qíng）、避免擴散、減少（shǎo）損失，醫院傳染（rǎn）性隔（gé）離病房的隔離效果需要改善，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離（lí）病房（fáng）內，新風（fēng）經過（guò）過濾處理後送（sòng）到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後（hòu）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（xiào）空氣（qì）過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾（jí）病在在2003 年2 月首次發現於（yú）中國廣東、香港以及越南的河內等地, 並迅速蔓延（yán）到（dào）世界27 個國家和地區（qū）。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔（gé）離病房的高度。如（rú）何提高傳染性隔離病房空（kōng）調（diào）的隔離效果和如何改進傳染性隔離病房（fáng）空調的設計。對於今後新建或改造的傳（chuán）染病醫院具有重要的指導意（yì）義。傳染隔離病房的空調通風設計中應當（dāng）滿足以下幾（jǐ）個要求：提供病患者舒適環境，提高（gāo）汙染空氣（qì）的淨化效（xiào）果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及（jí）換氣死角（jiǎo），兼顧節能的環保要（yào）求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討（tǎo），說明了傳染性隔離病房空調通風設計的任務和辦法。設計中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

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

同時應改善氣（qì）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（yuán）感染風險。計（jì）算流（liú）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，數值模擬分（fèn）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考。

參考國內外文獻和相關理論（lùn），筆者對采用兩個送風口時，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（jiàn）進（jìn）行數（shù）值模擬研究。首先建立一個隔（gé）離病房的模型，然（rán）後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空（kōng）調通風（fēng）情況，分析醫護人員工（gōng）作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，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（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防（fáng）止疾病擴散，及防止不同病（bìng）患者（zhě）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（shì）內環（huán）境（jìng）；

（2）保（bǎo）證室內汙染空氣（qì）不會逸出（chū）到（dào）室外；

（3）減少醫護人員（yuán）感染上（shàng）傳染病的風險（xiǎn）。

可見，隔離病房的（de）設計、建造和使用應盡可能減（jiǎn）少引入、產生和（hé）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環境（jìng）中。潔淨空調（diào）的（de）設計，不但要有效排除病房內產生的汙染空（kōng）氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高（gāo）清除汙染空氣（qì）的（de）效率，防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工作（zuò）區空（kōng）氣（qì）的（de）清潔度，都是傳染性隔離（lí）病房空調通風設計中需要考慮的問題。

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

1.2 國內外的研（yán）究（jiū）現狀

根據潔淨（jìng）室（區）的定義，潔（jié）淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的（de）房間（空間）[i]。傳染（rǎn）性隔離病（bìng）房的空調通風需要控製含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（dài）的歐（ōu）洲（zhōu）醫（yī）學率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴（pēn）灑消毒後（hòu）可以控製創部感（gǎn）染率的處理室、手術室這類滅菌處理的工（gōng）作環境，這也是最初的潔（jié）淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品（pǐn）返工率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環境清潔度不高的原因。

1951 年，美國研製出了高效空氣（qì）過濾器（qì）（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過（guò）濾，具有現代意義的潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提出（chū）了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空（kōng）氣流組織方（fāng）案，並應（yīng）用於實（shí）際工程，層流（liú）（單向流）潔淨室（shì）誕生了（le）。同年美國空軍（jun1）製（zhì）訂、頒發了（le）世界（jiè）上第一個潔淨室標準《潔淨（jìng）室與潔淨工作台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒布了（le）潔淨室第一個軍（jun1）用部分的聯邦標（biāo）準209。至此（cǐ）形成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年美國又（yòu）頒布了美國航空宇宙局（jú）標準，通常（cháng）稱為生物（wù）潔淨室標準。

1965 年前，多用（yòng）於航空（kōng）工業，1968 年起開始應用於部分（fèn）醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子（zǐ）、光學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超（chāo）純化學試劑等行業均有應用，對（duì）當時科學技術（shù）和工業發展（zhǎn）起了很大的（de）促進作（zuò）用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療（liáo）、製藥、食品及生化等（děng）行業。除（chú）美國而外，其它工業先進（jìn）國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇（sū）聯、荷蘭等也都（dōu）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（yán）製成功過（guò）濾對象為0.1μm，捕集效率達（dá）99.99%的新（xīn）型超高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級（jí）和0.1μm 1 級的（de）超高級別

淨室，它使（shǐ）潔淨（jìng）技術的（de）發展又（yòu）進入一個新時期。1966 年美國新（xīn）墨西哥州建成了世界上第一個垂直單向流的生物潔淨（jìng）技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國（guó）明蘇達（dá）大學建成了世界上第一個水平層（céng）流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院（yuàn）建成了世界上最早的（de）生物潔淨白血（xuè）病室。1964 年美國食品（pǐn）藥品管理局（FDA）開始實施（shī）《醫藥品的製造和質量管理規（guī）範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥（yào）品的安全性（xìng）、有效性提供了（le）規範（fàn）。1969 年（nián）世界衛生組織（WH0）頒布（bù）了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和（hé）用水質量的（de）要求