沈陽負(fù)壓隔離病房高效過濾器
由於新冠病症前所未有,並且危害嚴(yán)重,因此(cǐ)在全世界迅速擴散後(hòu)對人們的健(jiàn)康造成很大危害。據世界衛生組織公(gōng)布的統計數字表明,截至2003 年8 月7 日,全球累計(jì)SARS病例(lì)共(gòng)8422 例,涉及32 個國家和地區,其(qí)中SARS 死亡人數919 人,病(bìng)死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但給(gěi)世界各國人民身心帶(dài)來了巨大的傷害,而且也給我國造成了上百億元的經濟損失,有(yǒu)必要引起重視,避免再次(cì)發疫情爆發之後,全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療(liáo),在此過程中,就有(yǒu)醫護人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。
我國潔淨技(jì)術起步(bù)於上世(shì)紀60 年代,1965 年,我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定,標誌了我國潔淨技術(shù)正式起步(bù)。在近幾十年裏,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(xiàng)關規範的新版本或者意見征(zhēng)求稿。近(jìn)幾年(nián)我國對傳染疾病防治問題的十分重視,我國的潔淨(jìng)病房、隔離病房技(jì)術的發展(zhǎn)十分迅速。
70 年代,我國試製成功潔淨(jìng)室配套的淨化設備,淨化設備的生產在國內(nèi)形成了初(chū)步的規模與布局,我國先後設計(jì)製造(zào)了多種型(xíng)式的潔淨工作台(clean bench)、吹淋(lín)室、氣閘室、物(wù)料傳遞窗、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》,起到了規(guī)範(fàn)與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礎(chǔ)。

1984 年12 月我國頒發了《潔淨廠(chǎng)房設計規(guī)範》(GBJ73-84),2002 年又(yòu)頒發了
修(xiū)訂版(GB50073—2001)。
1989 年我(wǒ)國頒布了《綜合醫院建築設計規範》(JGJ 49-88)。
1990 年我國頒發了《潔淨室施工及驗收規範(fàn)》(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(shè)施中防止結核(hé)分支杆菌傳播(bō)指南》。
1997 年我國國家藥(yào)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(guǎn)理局(jú)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《潔淨廠房(fáng)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了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和(hé)“負壓淨化病床”的設(shè)計工作,向(xiàng)國家申報了“針對烈性呼吸性傳(chuán)染(rǎn)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《綜合醫院建築設計規範(2004 版征(zhēng)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(xì)統介紹隔離病房的專著《隔離病房設(shè)計原理》。
2006 年,美國生物安全專(zhuān)家(jiā)提(tí)出傳染病(bìng)患者(zhě)看(kàn)護單元(biocontainment patient care
unit)的概念(niàn),並(bìng)整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空氣(qì)調節所、解(jiě)放軍302醫院以及廣東申菱公司共14名科研人員(yuán)組成的研究小組進行的(de)“隔離病房隔離(lí)效果的研究”通(tōng)過(guò)了建設(shè)部科技發展促進中心組(zǔ)織的科(kē)技成果評估。該研究的成果有:提出了緩衝室隔離效(xiào)果的表達式和設計要求,對(duì)傳染病隔離病房換(huàn)氣合理次數進行實(shí)驗和模(mó)擬研究[1]。提出雙送(sòng)風(fēng)口的(de)模式,通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流組(zǔ)織,降低醫(yī)護人(rén)員工作區域內細菌濃(nóng)度[iv]。通過理論分(fèn)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(xiào)率的實驗研究,說明循(xún)環利用回風也可以得到(dào)潔淨度高的送風(fēng)[8],為隔離病房的節能降耗提供(gòng)了依據。這一係列成果標誌著我(wǒ)國對傳染隔離病房的(de)設計已(yǐ)經形成了完備(bèi)的理論。
1.3 主要內容、目的及研究方法
可見,為了在疫情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少(shǎo)損失,醫院傳(chuán)染性隔離(lí)病房(fáng)的(de)隔離效果需(xū)要改善,相關的隔(gé)離措(cuò)施(shī)值得探討和研究。患者被安置在獨立的傳染性隔離病房內,新風經過過濾處理後送到(dào)室內,排風經過過濾、消毒等淨處理,然後排到室外。
潔淨室(Cleanroom)傳染性隔離(lí)病房高效空氣過濾器的作用
(非典型性肺炎)疫情
高效空氣過濾器,高效過濾器,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(dì), 並迅速蔓延到(dào)世界(jiè)27 個國家和地區。
2002 年底爆發的(de)SARS 疫情,引起了(le)我國對傳染(rǎn)性隔離病房的高度。如何提高傳染性(xìng)隔離(lí)病房空調的隔離效果和如何改進傳染性隔(gé)離病房空調的設計。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(lí)病房的空調通風設計中應當滿足以下幾個要(yào)求:提供病患者舒適環境,提高(gāo)汙染空氣的淨化效果,保護(hù)醫護人員不受(shòu)感染(rǎn),避免形成渦流(liú)及換氣死角,兼(jiān)顧節能的(de)環保(bǎo)要求。基於以上原則,筆者對傳染隔離病房設計進行了(le)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(yīng)注意的事項包括:為防止病菌逸出,傳(chuán)染隔
離病(bìng)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(yīng)改善(shàn)氣流組織、提高(gāo)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(zuò)區空氣清潔度,降低醫護人員感染風險。計算流體力學使用計(jì)算機輔助計算,是計算機技術的發展和應用,數值(zhí)模擬分析(xī),有(yǒu)助於迅速得到結論,能減(jiǎn)少實驗費用(yòng)和投入,為設計和(hé)施(shī)工(gōng)提供參考。
參考國內外文獻和相關理論,筆者對采(cǎi)用兩個送風口時,送風(fēng)口和排風口(kǒu)的不同組合的幾種方(fāng)案進(jìn)行討論(lùn),利用Fluent 軟件進行數(shù)值模擬研究。首(shǒu)先建立一個隔離病(bìng)房的模型,然後模擬(nǐ)送風口、排風口設在不(bú)同位置時的空(kōng)調通風情況,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,得出最佳的通風方(fāng)案。 傳染性隔(gé)離病房屬於潔淨室(Cleanroom)的一種,為了(le)治療傳染病(bìng)患者、防止疾病擴散,及防止不同病患者間相互感染(rǎn),它應具有如下三種(zhǒng)功能
(1)為傳染病患者提供良好的室內環境;
(2)保證室內汙染空氣不會逸出到室外;
(3)減少醫護人員感染上(shàng)傳染病的風險。
可見,隔離(lí)病房的設計(jì)、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等,減少滲出汙染有利於防止病菌擴(kuò)散到(dào)室外的潔淨環境中。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氣,而且要有(yǒu)效(xiào)阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果,提高清除汙染空氣的(de)效率,防止(zhǐ)汙染物逸出到病房外,保持醫(yī)護人員(yuán)工(gōng)作區(qū)空氣的清潔度,都是傳染性隔(gé)離病房空調通風設計中(zhōng)需(xū)要考慮的問題。
綜合以上幾點(diǎn)要求,筆者對傳染隔離病房空調通風進(jìn)行探討,以期達改善空(kōng)調通風效果的目的。
1.2 國內外的(de)研究現狀
根據潔淨室(區)的定義,潔淨室(區)指空氣懸浮粒(lì)子濃度、含菌濃度受控的房間(空間)[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控(kòng)製(zhì)含菌濃度(dù)和防止細菌逸出,屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有(yǒu)了潔淨室的概念,當時對(duì)潔淨室(cleanroom)的理解限於經噴灑消毒後可(kě)以(yǐ)控製創部感染率(lǜ)的處理室、手術室這類滅菌處(chù)理的工作環境,這也是最初的潔淨(jìng)病房(fáng)。
二戰期(qī)間,美國軍工產業中產品返工率、返修率居高不下,軍方和廠商研究得出(chū)了生產環(huán)境清潔度不高的原因。
1951 年,美國研製(zhì)出(chū)了高效空氣過濾器(HighEfficiency Particulate AirFilter)應用於生產車間的送風(fēng)過濾,具有(yǒu)現代意義(yì)的潔淨室由此真正誕生了。
1961 年(nián)美國提出了層流(laminar flow)(現正名為單向流(unidirectional flow))的潔淨空氣流組織方案,並應用(yòng)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、頒發(fā)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(jì)與運轉特性標準(zhǔn)》。
1963 年美國頒布了潔(jié)淨室(shì)第一個軍(jun1)用部分的聯邦標準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(guó)航空宇宙局標準,通常稱為生物潔淨室標(biāo)準。
1965 年前,多用於航空工業,1968 年起(qǐ)開始應用於部分醫院(yuàn),並在各種(zhǒng)行業推廣(guǎng),軍工、電子、光學(xué)、微型軸承、微型電機、感(gǎn)光膠片、超純化學試劑等行業均有應用,對當(dāng)時科學技術和工業發展起了很大的(de)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(měi)國而外,其它工業(yè)先進國家(jiā),日本、德國、英國、法國、瑞士(shì)、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大力(lì)發展了潔(jié)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0.1μm,捕集效率達(dá)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(de)超高級別

淨室,它(tā)使潔淨(jìng)技術的發展又(yòu)進入(rù)一個新時期。1966 年美國新墨西(xī)哥州建成了世(shì)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(zài)美國明蘇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(xùn)病院建成了世界上最早的生物潔淨白血病室。1964 年美國食(shí)品藥品(pǐn)管理局(jú)(FDA)開始實施《醫藥品(pǐn)的製(zhì)造和質量管理規範》(Good Manufacturing Practice),為確保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織(WH0)頒布了(le)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








