四（sì）川負壓隔離病房高效（xiào）過濾器

由於新（xīn）冠（guàn）病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅速擴散後對人們的健（jiàn）康造成很大危害。據世界衛生組織（zhī）公布（bù）的統計數字表（biǎo）明，截至2003 年8 月7 日，全球（qiú）累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人（rén）數919 人，病死率近（jìn）11%。像（xiàng）SARS 這樣的突發性傳染病不但給世界（jiè）各國人民身心帶來了巨大的（de）傷害，而且也給我國造成了上百（bǎi）億（yì）元的經濟損失，有必要引起（qǐ）重視，避（bì）免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對（duì）病患者（zhě）采取了隔離、觀察和治療，在此過（guò）程中，就（jiù）有醫護人（rén）員、健康人群被感染成為新的SARS 患者（zhě）。

我國潔淨技術起步於（yú）上世紀60 年代（dài），1965 年，我國研（yán）製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌（zhì）了我國（guó）潔淨（jìng）技術正式起（qǐ）步。在近幾十年裏，我（wǒ）國頒發了（le）若幹潔淨技術規範、醫（yī）藥行（háng）業規範，並根據技術（shù）發展，推出相關規範（fàn）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（gé）離病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我（wǒ）國試製成（chéng）功潔淨室配套的淨化設備，淨化設（shè）備的生（shēng）產（chǎn）在國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（yuè）我國出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範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。

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《潔淨室施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病（bìng）預（yù）防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健設（shè）施中防止結核分支杆菌傳播（bō）指南》。

1997 年我國國家藥品監督管理局頒布了《醫（yī）藥工業潔淨廠房設（shè）計規範》（GMP-97）。

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

2001 年（nián）我國修（xiū）訂並頒布了（le）《潔淨廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫院潔淨手術（shù）部建築技術（shù）規（guī）範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製（zhì）成（chéng）功了“呼吸器整麵防（fáng）護麵罩”、完（wán）成了（le）“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓（yā）淨化病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護產（chǎn）品的研製和產業化（huà）”課題項目。

2004 年我（wǒ）國推出了《綜合醫院建築（zhù）設（shè）計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討論（lùn）稿）》。

2006 年8 月，我國（guó）出版了係統介紹隔離病（bìng）房的專著《隔離病房（fáng）設計原理》。

2006 年，美國生物（wù）安全專家提出傳染病患（huàn）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（zhù）科學研（yán）究院空氣調節所、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究小組進行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組（zǔ）織的科技成果評估。該研究的（de）成果有：提出了緩衝室隔離效果（guǒ）的表（biǎo）達式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理（lǐ）次數進行實驗（yàn）和模擬研究[1]。提出雙送風（fēng）口的模式，通過（guò）模擬、驗證（zhèng）明比單送風口能夠改進氣（qì）流組織（zhī），降低（dī）醫護人（rén）員工作區域內細菌濃（nóng）度[iv]。通過（guò）理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳（chuán）播有一定影（yǐng）響[v]，高效過濾器濾菌效率的（de）實驗研究，說明循環利用回風也可以得到潔淨度高（gāo）的送風[8]，為隔（gé）離病房的節能降耗（hào）提供了依（yī）據。這一係列成果標誌著我（wǒ）國對傳染隔（gé）離病房的設計（jì）已經形成（chéng）了完備的理論。

1.3 主要內容、目（mù）的及研究方法

可見，為了在疫情（qíng）爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損（sǔn）失，醫院（yuàn）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（zhí）得探討和研究。患者被（bèi）安置在獨（dú）立的傳染性隔離（lí）病房內，新風經過過濾處理（lǐ）後（hòu）送到室內，排風經過過濾、消（xiāo）毒等淨處理，然後排到室（shì）外（wài）。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用（yòng）

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣（qì）過濾（lǜ）器（qì）,高效過濾器,空氣過（guò）濾器（qì）

爆（bào）發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於中國廣（guǎng）東、香港（gǎng）以及越南的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年（nián）底爆發的SARS 疫情（qíng），引起了我國（guó）對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性（xìng）隔離病房（fáng）空調的隔離（lí）效（xiào）果和（hé）如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今（jīn）後新建或改造（zào）的傳染病醫院具有重要的指（zhǐ）導意義。傳染隔離病房的空調通風設計（jì）中應當滿足以下幾個要求：提（tí）供病患者舒適環境，提高汙染（rǎn）空氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦（wō）流及換氣死角，兼顧節能的環（huán）保要求。基於（yú）以上（shàng）原則，筆者對傳染隔離病房（fáng）設計進行了探討，說明了傳（chuán）染性隔離病房（fáng）空調通風設計的（de）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）

離病房應有良好的隔離（lí）措施，如（rú）保持室內外壓力梯度（負壓控製）、設置緩（huǎn）衝室；

同時應改（gǎi）善氣流組織、提高換（huàn）氣次數、考慮局（jú）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（hù）人員感染風險。計（jì）算流體力學使用計算機輔助計算，是（shì）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（néng）減少實（shí）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（lǐ）論，筆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論，利用Fluent 軟件進行數（shù）值模擬研究（jiū）。首先建（jiàn）立一個隔離病房的模型，然後模擬（nǐ）送風口、排風口設在不同位置時的空（kōng）調通風情況（kuàng），分析醫護人員工作（zuò）區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防（fáng）止疾病擴散，及防止（zhǐ）不（bú）同病患者間相互感染，它應具有（yǒu）如下三種功能

（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（yì）出到室外；

（3）減少醫護人員感染（rǎn）上傳染病的風（fēng）險。

可見，隔離（lí）病房的設計、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（shì）外的潔淨環境中。潔淨空調的設計（jì），不但（dàn）要有效排除病房內產生（shēng）的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止（zhǐ）汙染物逸出（chū）到病房外，保持醫（yī）護人員工作區空氣的清潔度（dù），都是傳染性隔離病房（fáng）空調通風設計中需要考慮的問題。

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

1.2 國內外的研究現狀（zhuàng）

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指（zhǐ）空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間（空（kōng）間）[i]。傳染性（xìng）隔離病房的空調通風需（xū）要控製含（hán）菌濃（nóng）度（dù）和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀（jì）60 年代的歐洲醫學率先（xiān）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製創（chuàng）部感染率的處理室、手術室這類（lèi）滅菌處理（lǐ）的工作環境，這（zhè）也是最初的潔淨病房。

二戰期（qī）間，美國軍工產業（yè）中產品返工率、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過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送（sòng）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（liú）（unidirectional flow））的潔淨（jìng）空氣流組織（zhī）方案，並應用於實際工（gōng）程，層流（單向流）潔（jié）淨室誕（dàn）生了。同年美國空軍製訂、頒發了世（shì）界上第一個（gè）潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的（de）設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第（dì）一個軍用部分的聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨室技術雛（chú）形（xíng）。

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

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起開始應用（yòng）於部分醫（yī）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（yòng），對當時科學技（jì）術和工業發展起了很大的促進（jìn）作（zuò）用。

70 年代初潔淨（jìng）室的建設重（chóng）點開始轉（zhuǎn）向醫療、製藥、食品及生化等行（háng）業。除（chú）美國而外，其它工業（yè）先進國（guó）家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭（lán）等也都十分重視和（hé）大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年（nián）代以後，美國和日本分別研製成功過（guò）濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾器。最終建成（chéng）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（měi）國新墨（mò）西哥州建成了世界上第一個（gè）垂直單向流的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在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（guǎn）理（lǐ）局（FDA）開始實施《醫藥品的製（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（tí）供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了（le）為保證藥品無菌生（shēng）產，對（duì）生產環境和用水（shuǐ）質量的要求