平涼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（chóng），因此在全（quán）世界迅速擴散（sàn）後對人們的健（jiàn）康造成很大危害。據世界衛生組織公布的統計數字表明，截至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 這樣的突發性傳染病不但給世（shì）界各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我國造成（chéng）了上百億元的經濟損失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後（hòu），全國各地紛紛對（duì）病患者（zhě）采（cǎi）取了隔離、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（shù）起步於上世紀60 年代，1965 年，我（wǒ）國研製（zhì）的帶（dài）波（bō）紋隔板的（de）高效空氣過（guò）濾器通過鑒定，標誌了我（wǒ）國潔淨技術正式（shì）起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技（jì）術規範、醫藥行業規範，並根據（jù）技術發展，推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治問題的（de）十分重視，我國（guó）的（de）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（gōng）潔淨室配套的淨（jìng）化設備，淨化設（shè）備的生（shēng）產在（zài）國（guó）內（nèi）形成了初步的規（guī）模與布局，我國先後設計製造了多種型式的（de）潔淨工作台（clean bench）、吹（chuī）淋室、氣閘室、物料傳（chuán）遞窗、餘壓（yā）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（fàn）與（yǔ）推動潔淨室技術發展的重要作用，為日後國家標準的製定奠定了基（jī）礎。

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布（bù）了《綜合醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了《潔淨室施工及驗收（shōu）規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾（jí）病預防和（hé）控製中心(CDC)發（fā）布了（le）《衛生保健設施中防止結核分支杆菌傳播指南》。

1997 年我國國家（jiā）藥品監督管理局頒布了《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了《藥品生產質（zhì）量管理規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並頒布了《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（jì）術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器整（zhěng）麵防（fáng）護（hù）麵（miàn）罩”、完成了“負壓（yā）層流淨化滅病毒裝（zhuāng）置（zhì）”和“負壓淨化病床”的設計工作，向國家申報（bào）了“針對（duì）烈性呼吸性傳染病的物理防護產品的（de）研製和（hé）產（chǎn）業化（huà）”課題項目。

2004 年（nián）我國推出了《綜合醫院建築（zhù）設計規範(2004 版（bǎn）征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

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

2006 年，美國生物安全專家提出（chū）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（yán）究院空氣（qì）調節所、解放軍３０２醫院（yuàn）以及廣東申菱公（gōng）司共１４名科研人（rén）員組成的研究小組進行的“隔（gé）離病房隔離效果的研究”通過了（le）建設部科技發展促進中心組（zǔ）織（zhī）的科技成果評估。該研究的成果有：提出（chū）了緩衝室隔離（lí）效果（guǒ）的表達式和（hé）設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風（fēng）口的模式，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（jun1）濃度（dù）[iv]。通過理（lǐ）論分析和實驗論證，溫差對汙（wū）染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實（shí）驗研究（jiū），說（shuō）明循（xún）環利用回風（fēng）也可以得到潔淨度高的（de）送（sòng）風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係（xì）列成果（guǒ）標誌著我國對傳染隔離病房的設計已經形（xíng）成了完備的理（lǐ）論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可（kě）見，為了（le）在疫情爆發時期盡量控製疫情（qíng）、避免擴散、減少（shǎo）損失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果（guǒ）需要改（gǎi）善，相關的隔離措（cuò）施值得探討和（hé）研究。患者被安（ān）置在獨立的傳染性隔（gé）離病（bìng）房內，新風經過過濾處理後送（sòng）到室內，排（pái）風經過過濾、消毒等淨處（chù）理，然後（hòu）排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高（gāo）效空氣過濾器的作用

(非典型（xíng）性肺炎）疫情

高效空氣（qì）過濾器,高效過濾（lǜ）器,空氣過濾器

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

2002 年底爆發的SARS 疫（yì）情，引（yǐn）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隔離效果和如何（hé）改進傳染性隔離病房空（kōng）調的設計。對於今後新建或改造的傳染病醫院具有重要的指導意（yì）義。傳染隔（gé）離病房的空調通（tōng）風設計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒（shū）適環境（jìng），提高汙（wū）染空氣的淨化效果，保護醫護人員（yuán）不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節（jiē）能的環保要（yào）求。基於以上原則，筆（bǐ）者對傳染隔（gé）離病房設（shè）計進行（háng）了（le）探討，說明了傳染性隔離（lí）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（gé）

離病房應有（yǒu）良好的隔離措施，如保持室（shì）內外壓（yā）力梯（tī）度（負壓控製）、設置緩衝（chōng）室；

同時應改善氣（qì）流組織、提高換（huàn）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（qū）空（kōng）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（jī）輔助計算，是（shì）計（jì）算機技術的發展和應用，數值模（mó）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）施工提供參考。

參考國內外文獻和相關理論，筆（bǐ）者對采用兩個送風口時，送風（fēng）口和排風口的不同組合的幾種方案進行討（tǎo）論，利用Fluent 軟件進行數值模擬（nǐ）研究。首先（xiān）建立一個隔（gé）離病房的模型，然後模擬（nǐ）送風口、排（pái）風口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（tōng）過比較，得出最佳的通風（fēng）方案（àn）。 傳染（rǎn）性隔離病房屬於潔淨室（shì）（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互（hù）感（gǎn）染，它應具有如下三種功能（néng）

（1）為傳染病患者提供良好（hǎo）的室內環境；

（2）保證（zhèng）室內汙染空（kōng）氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染（rǎn）上傳（chuán）染病的（de）風（fēng）險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可（kě）能減（jiǎn）少引入（rù）、產生和滯留粒（lì）子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外的潔（jié）淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效（xiào）排除病房內產生的汙染（rǎn）空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清除（chú）汙染空氣的效率，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，都是傳染性隔離病房空調通風設計（jì）中需要考慮的問（wèn）題。

綜合以上（shàng）幾點要求，筆者對傳染隔離病房空調通風進行探討，以（yǐ）期達改善（shàn）空調通風效果的（de）目的。

1.2 國（guó）內外的研究現狀

根據潔淨室（區（qū））的定義（yì），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（chuán）染性隔離病房的空調通風（fēng）需要控製含菌濃度和防止細（xì）菌逸出，屬（shǔ）於潔淨室的範疇。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）的理解限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）滅菌處理的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

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

1951 年，美國（guó）研製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應（yīng）用於生產車（chē）間的送風過濾，具有（yǒu）現代意義（yì）的潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空（kōng）氣流組織方（fāng）案，並應（yīng）用於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕（dàn）生了（le）。同年美國空軍製（zhì）訂、頒發了世界上第一個潔淨室（shì）標準《潔淨室（shì）與潔淨工作台的設計與運轉特性標（biāo）準》。

1963 年（nián）美（měi）國頒布了潔淨室第一個軍用部分的聯邦標準209。至此形（xíng）成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年（nián）美國又頒（bān）布了美國航空宇宙局標準，通常稱為生（shēng）物潔淨（jìng）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、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對當時（shí）科學（xué）技（jì）術（shù）和工業（yè）發展起了很大的促進作用。

70 年（nián）代初（chū）潔淨室的建設（shè）重（chóng）點（diǎn）開始轉向醫療、製藥、食（shí）品及生化等行業。除美（měi）國而外，其它（tā）工業（yè）先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷（hé）蘭等也都十分重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年（nián）代（dài）以後，美國和日本分別研製（zhì）成功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型（xíng）超高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級（jí）的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展（zhǎn）又進入一個新時期。1966 年美國（guó）新墨西哥州建成了世界上第一個垂直（zhí）單向流的生物潔（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病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施（shī）《醫藥品的製造和質量管理（lǐ）規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規範（fàn）。1969 年世界衛生組織（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