瓊（qióng）海負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危（wēi）害嚴重，因此（cǐ）在全世界迅速擴散後對人們的健康造成很大危害。據（jù）世（shì）界衛（wèi）生組織（zhī）公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日（rì），全球累計SARS病例共8422 例，涉（shè）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（guó）人民（mín）身心帶來了巨大的傷害，而且也（yě）給我國造成了上百億元（yuán）的經濟損失，有必要引起重視，避（bì）免再次發疫情（qíng）爆發（fā）之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員（yuán）、健（jiàn）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（zhì）的帶波紋隔（gé）板的（de）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（shí）年裏，我國頒發（fā）了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範（fàn），並根據技術（shù）發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我國對傳染（rǎn）疾病（bìng）防治（zhì）問題的十分（fèn）重視，我國的潔淨病房、隔離病房技術的發展（zhǎn）十分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套的淨化設（shè）備（bèi），淨化（huà）設備的生產在國內形成（chéng）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（jìng）工（gōng）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（kōng）氣潔淨（jìng）技術（shù）措（cuò）施（shī）》，起到了規範與（yǔ）推動潔淨室技術發展的重要作用（yòng），為日後國家標準的製定奠定了基礎。

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

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（jié）淨室（shì）施工及驗收規範（fàn）》（JGJ71-90）。

1994 年美（měi）國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健（jiàn）設施中防止結核分（fèn）支杆菌傳播指（zhǐ）南（nán）》。

1997 年我國國家（jiā）藥品監（jiān）督管理局頒布了《醫藥工業潔淨廠（chǎng）房設（shè）計規範》（GMP-97）。

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

2001 年我國修訂並頒布（bù）了《潔淨（jìng）廠房設計規範》（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“呼吸器整麵防護麵罩（zhào）”、完（wán）成了“負壓層流淨化滅病毒裝置（zhì）”和“負壓淨（jìng）化病床”的設計工作，向國家申（shēn）報了“針對烈性（xìng）呼吸性傳染病的物理防（fáng）護產品的研製和產業化”課題項目。

2004 年（nián）我國（guó）推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版（bǎn）征求意見（jiàn）稿)》。

2005 年（nián）我國推出了《傳（chuán）染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月（yuè），我國出版了係（xì）統介（jiè）紹隔離病房的專著《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（kàn）護單元（yuán）（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究（jiū）院空氣調節（jiē）所、解放軍３０２醫院（yuàn）以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離病房隔離效果的（de）研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和設計要求，對傳（chuán）染病（bìng）隔離病房換氣合理次數進行（háng）實驗和模（mó）擬研究[1]。提出雙（shuāng）送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣（qì）流組織，降低醫護人員工作區域內細菌（jun1）濃度[iv]。通過理論分（fèn）析（xī）和實驗論證，溫差（chà）對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明（míng）循環利用回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔（gé）離病房的（de）節能降耗提（tí）供了依據。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備（bèi）的理論。

1.3 主（zhǔ）要內容、目的及（jí）研究方法

可見，為（wéi）了在疫情爆發（fā）時期盡量控（kòng）製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性（xìng）隔離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離措施值得（dé）探討和研究。患者被安置在獨立的（de）傳染性隔（gé）離病房內，新風經過過濾（lǜ）處（chù）理後送到室內，排風經過過濾、消毒（dú）等淨處理（lǐ），然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的（de）作用（yòng）

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣（qì）過濾器,高效過濾（lǜ）器,空（kōng）氣過濾器

爆（bào）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, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區（qū）。

2002 年（nián）底爆（bào）發的SARS 疫（yì）情，引起（qǐ）了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離（lí）病房空調的隔離效果和（hé）如何改進傳染性隔離（lí）病房空調的設計。對於今後新建或改造的傳（chuán）染（rǎn）病醫院具有重（chóng）要的指導意義。傳染隔離病（bìng）房的空調通風設計中應當滿足以下幾個要求：提供（gòng）病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保（bǎo）護醫護人員不受感染，避免形成渦流（liú）及換氣死角，兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離（lí）病房設計（jì）進行了探討，說明了傳染性（xìng）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（kuò）：為防止病菌（jun1）逸出，傳染（rǎn）隔

離病房應有良（liáng）好的隔離措施，如保（bǎo）持室內外壓力（lì）梯度（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣流組織、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（yuán）工作（zuò）區空氣（qì）清潔度，降低醫護人員（yuán）感染風險（xiǎn）。計算流（liú）體（tǐ）力學使用計算機輔助計算，是計算機技術（shù）的發（fā）展和應（yīng）用，數值模擬分析，有助於迅速（sù）得到（dào）結論，能減（jiǎn）少實驗費用和投入，為設計和施工提供參（cān）考。

參（cān）考國內外文獻和相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送（sòng）風口和排（pái）風口的不同組合（hé）的幾種方案進行討（tǎo）論，利用Fluent 軟（ruǎn）件進行數值模擬研究。首先建立（lì）一個隔離病房的模型，然後模擬送風（fēng）口、排風口設在不同位置時的空調（diào）通風情況，分析醫護人員工作區內的（de）汙染物濃度、風（fēng）速、溫度分布，通過比較（jiào），得出最佳的通風方案（àn）。 傳染性（xìng）隔離病房（fáng）屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳（chuán）染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它應具有如（rú）下三種功能

（1）為傳染病患者提供（gòng）良好的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外（wài）；

（3）減少（shǎo）醫護（hù）人員感染上傳染病的（de）風險。

可見，隔離病房的設計、建（jiàn）造和使（shǐ）用應盡可（kě）能減少引入、產生和（hé）滯留粒子等，減少滲出汙染有利（lì）於防止病（bìng）菌擴散到室外的（de）潔淨（jìng）環境（jìng）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（de）汙（wū）染物逸出到室外。保證空調的（de）良好效果，提高清除汙染空氣（qì）的效率，防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人（rén）員工（gōng）作區空氣的清潔度（dù），都是傳染性隔（gé）離病房空調通風設計中需要考慮的問題。

綜合以上幾點（diǎn）要求，筆（bǐ）者對傳染隔離病房空調通風進行探討，以（yǐ）期達改善（shàn）空（kōng）調通（tōng）風效果的目的。

1.2 國內外的（de）研（yán）究現狀

根據潔淨室（區）的定義（yì），潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃（nóng）度受控的房（fáng）間（空間）[i]。傳（chuán）染性隔離病房的空調通（tōng）風需要控製含菌（jun1）濃度（dù）和（hé）防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於（yú）經噴灑消毒後（hòu）可以控製創（chuàng）部感染（rǎn）率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國（guó）軍工產業中產品返工率、返修率（lǜ）居高（gāo）不（bú）下，軍方和（hé）廠商研究得出了生產環境清潔度不高的原因（yīn）。

1951 年，美國研製（zhì）出了高效空氣過濾器（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）（現正名為單向流（unidirectional flow））的（de）潔淨空氣流組織（zhī）方案，並應用於實（shí）際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國（guó）空（kōng）軍製訂（dìng）、頒發了世界上（shàng）第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運（yùn）轉特（tè）性標準》。

1963 年美國頒布（bù）了潔淨室第（dì）一個（gè）軍用（yòng）部分的（de）聯邦標（biāo）準209。至此形成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年美國又頒布了美國航空宇宙局標（biāo）準，通常稱為生物（wù）潔淨（jìng）室標準。

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起開始應用（yòng）於部分醫院，並在各種行（háng）業推廣，軍工、電（diàn）子（zǐ）、光學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超純（chún）化（huà）學試劑等行業均有應用，對當時科學技術和工業（yè）發展起了（le）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、食品及生化等行業。除美國而外，其它工業先進國家，日本、德國（guó）、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淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研製成功過濾對象為（wéi）0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾器。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（xīn）時期。1966 年美國新墨西哥州建成了（le）世界上第一個（gè）垂直單向流（liú）的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明（míng）蘇達大學建成了世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年（nián）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（nián）美（měi）國食品藥品管理局（FDA）開始實施（shī）《醫藥品的製造和質（zhì）量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性（xìng）、有效（xiào）性（xìng）提供了規範。1969 年世界（jiè）衛生（shēng）組織（zhī）（WH0）頒布了GMP，規定了為（wéi）保證藥（yào）品無菌生產，對生產環境和用水質量的要求