長春負壓（yā）隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世（shì）界迅速擴散後對人們的健（jiàn）康造成很大危害。據世界（jiè）衛生組織公布的（de）統計數字表明，截至2003 年8 月7 日（rì），全球累（lèi）計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區（qū），其中SARS 死（sǐ）亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這（zhè）樣的突發性傳染病不但給世界各（gè）國人民身心帶來（lái）了巨大的（de）傷（shāng）害，而且也（yě）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（bào）發之（zhī）後，全國各地紛（fēn）紛（fēn）對病患者采取了隔離、觀（guān）察和治療（liáo），在此過程中（zhōng），就（jiù）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（qǐ）步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過（guò）濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十（shí）年裏，我國頒發了若（ruò）幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並（bìng）根據（jù）技術（shù）發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿（gǎo）。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨病房、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（huà）設備，淨化設備的生產在國（guó）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（chū）版了《空氣潔淨（jìng）技術（shù）措施》，起到了規範與推動潔淨室技術發（fā）展的重（chóng）要作用（yòng），為日後國（guó）家標準的製定奠定了（le）基礎（chǔ）。

1984 年12 月（yuè）我國頒發了《潔淨廠（chǎng）房設計（jì）規範》（GBJ73-84），2002 年又頒發了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國（guó）頒布了《綜合醫院建（jiàn）築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國（guó）頒發了《潔（jié）淨室施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防（fáng）和控製中心(CDC)發（fā）布了《衛生保健設施中防止結核分支杆菌傳播指（zhǐ）南》。

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

1998 年我國國家藥品監督管理局（jú）頒布了《藥（yào）品（pǐn）生產質（zhì）量管理（lǐ）規（guī）範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並頒布了《潔淨廠（chǎng）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 年協和醫院研製成功（gōng）了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒（dú）裝置”和“負壓淨化病床”的設計工作，向國家申報（bào）了（le）“針（zhēn）對（duì）烈性呼（hū）吸性傳染病的物理防護產品的研（yán）製和產業化”課題項目。

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

2005 年我國推出了《傳染病醫院（yuàn）建築設計（jì）規範（討論（lùn）稿）》。

2006 年8 月，我（wǒ）國出版了係統介（jiè）紹隔離病房的專（zhuān）著《隔離病房設計原理》。

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

unit）的概念（niàn），並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院（yuàn）空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申（shēn）菱（líng）公司共１４名科研（yán）人（rén）員組（zǔ）成的研究小組進行的（de）“隔離病房隔離效（xiào）果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組（zǔ）織的科技成（chéng）果評估（gū）。該研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果（guǒ）的表達式和設計要求，對傳染病隔離（lí）病房換氣合理次數進行實驗（yàn）和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能（néng）夠改（gǎi）進氣流組織，降低醫（yī）護人員工作區域內（nèi）細菌濃度[iv]。通過理論分析（xī）和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定（dìng）影響[v]，高效過濾（lǜ）器濾菌效率的（de）實驗研究，說明（míng）循環利（lì）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（zhè）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備的理論。

1.3 主要（yào）內容、目（mù）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（sàn）、減少損失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，相關（guān）的隔（gé）離（lí）措施值得探討和研（yán）究。患者被安置在獨立的傳染性隔（gé）離病（bìng）房內，新風經過（guò）過濾處理後送到室（shì）內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外（wài）。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾（lǜ）器的作用

(非典型性肺炎）疫（yì）情

高效空氣過濾器,高效過濾（lǜ）器,空（kōng）氣過濾器

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

2002 年底（dǐ）爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳（chuán）染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調的（de）隔離效果和如何改進傳染（rǎn）性隔離病房（fáng）空調（diào）的設計。對於今後新建或改造（zào）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設計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒（shū）適（shì）環境，提（tí）高汙染空（kōng）氣的（de）淨化效果（guǒ），保護醫護人員不受感染（rǎn），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（fáng）設計進行（háng）了探討（tǎo），說明了傳染（rǎn）性隔離病房空調通風設計的任務和辦法（fǎ）。設（shè）計中應注意的事項包括：為防止病菌逸（yì）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（gǎi）善氣（qì）流組織、提高換氣次數、考慮局部排風（fēng）的設計，降低室內（nèi）的汙染物濃度（dù），保證醫護人員工作（zuò）區空氣清潔度，降低（dī）醫護人員感（gǎn）染風險。計算流體力學使用計算機輔助計算（suàn），是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅速得到結論，能減（jiǎn）少實驗費用和投入，為（wéi）設計和施工提供參考（kǎo）。

參考國內外文獻和相關理（lǐ）論，筆者對（duì）采用兩個送風口時，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。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口、排風口（kǒu）設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內（nèi）的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比（bǐ）較，得出最（zuì）佳的通風方案。 傳染性隔離（lí）病房屬（shǔ）於潔淨室（Cleanroom）的（de）一種，為了治（zhì）療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病（bìng）患者（zhě）間相互感（gǎn）染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好（hǎo）的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出（chū）到室外；

（3）減少醫護人（rén）員感染上傳染病的（de）風險。

可見，隔離病（bìng）房的設計、建造和使用應盡可能（néng）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（wài）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空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的（de）良好（hǎo）效果，提（tí）高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房外，保持醫護（hù）人員工作區空氣的清潔（jié）度，都是傳染性隔離病房空調通風設計中需要考慮的問題。

綜合以上幾（jǐ）點要求，筆者對（duì）傳染隔離病房空調通風進行探討，以期（qī）達改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外（wài）的研（yán）究現狀（zhuàng）

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒（lì）子濃度、含菌濃度受控（kòng）的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的（de）空調通風需要控製含菌濃度和（hé）防止細（xì）菌逸出，屬於（yú）潔淨（jìng）室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有（yǒu）了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控（kòng）製（zhì）創部感染率（lǜ）的處理室、手術室這類滅（miè）菌處理的工（gōng）作環境（jìng），這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產（chǎn）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（gāo）的原（yuán）因。

1951 年，美國研製出了高效（xiào）空氣過濾器（qì）（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的（de）送風過濾，具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（céng）流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織（zhī）方案，並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨（jìng）室誕生了。同年美國空軍製訂（dìng）、頒發了世界上第（dì）一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作（zuò）台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒（bān）布了潔（jié）淨室第一（yī）個軍用部分的（de）聯邦標準209。至此形成了完善（shàn）的（de）潔淨室技術雛形。

1967 年美國又頒布了美國航空（kōng）宇宙局標準，通常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前，多用（yòng）於航空工業，1968 年起開（kāi）始應用於部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光（guāng）學、微型軸承（chéng）、微型電機、感光膠片、超純（chún）化學試劑等行業（yè）均有應用，對（duì）當時科學技術和工業發展起了（le）很大的促進（jìn）作用。

70 年代初（chū）潔淨室的建設重點（diǎn）開始轉向醫療、製藥（yào）、食品及生化等行業。除美國（guó）而外，其它工業先進國家，日本、德國（guó）、英國、法國、瑞士、前蘇聯（lián）、荷蘭等也（yě）都十分重（chóng）視和大（dà）力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後（hòu），美國和日本分別研製成（chéng）功過（guò）濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高（gāo）效過濾器。最終建成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。1966 年美國新墨西哥州建（jiàn）成了世界上第一個垂直單向流（liú）的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年（nián）又在美國明蘇達大學建成了世界上第（dì）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（chéng）了世界上最早（zǎo）的生物潔淨（jìng）白血病（bìng）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（liàng）管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年（nián）世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水質量的要求