鐵嶺負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所（suǒ）未有，並且危害嚴重，因此在全（quán）世界迅速擴（kuò）散後對人們的健康造成很大危害。據世界（jiè）衛生（shēng）組織公布的統計數字表明，截至（zhì）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 死亡人數（shù）919 人，病死率近11%。像SARS 這（zhè）樣的突發性傳染病不（bú）但給世界各國人民身心帶來了巨（jù）大（dà）的傷害，而且也給我國造成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（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（guò）程中，就有醫護人員（yuán）、健康人群被感染成（chéng）為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上（shàng）世紀60 年代，1965 年，我（wǒ）國研（yán）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。在近幾十年裏，我（wǒ）國頒發了若幹潔淨（jìng）技術規範、醫藥（yào）行業規範，並根據技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我國對傳（chuán）染（rǎn）疾病防（fáng）治問題的（de）十分重視，我（wǒ）國（guó）的潔淨（jìng）病房、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年（nián）代，我國試製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設（shè）備的生產（chǎn）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（jié）淨工（gōng）作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞（dì）窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我國出版了（le）《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（yòng），為日後國家標（biāo）準的製定奠定了基礎。

1984 年（nián）12 月我國（guó）頒發了（le）《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（shè）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 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結核分支杆菌傳（chuán）播指南》。

1997 年我國國家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（dū）管理局頒布了《藥品（pǐn）生產質量管理規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並（bìng）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術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和（hé）醫院研製成功了“呼吸器（qì）整麵防護（hù）麵罩”、完（wán）成了“負壓層流淨化滅病（bìng）毒裝置”和“負（fù）壓淨化病床（chuáng）”的設計工作，向國家申報了（le）“針對烈性呼吸性（xìng）傳染（rǎn）病（bìng）的物理防護產品的（de）研製和產業化”課題項（xiàng）目。

2004 年我國推出了《綜合醫（yī）院建築設計規範(2004 版征求（qiú）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，我國出版了係統介紹隔離病房的（de）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護單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整（zhěng）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（suǒ）、解放軍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“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織的（de）科技成果評估。該研究的成果有（yǒu）：提出了（le）緩（huǎn）衝室隔離（lí）效果的表達式和設計（jì）要求，對傳染（rǎn）病隔離病房換氣合理（lǐ）次數進行實（shí）驗和模擬（nǐ）研究[1]。提出（chū）雙送風口的模式，通過模擬、驗證明比（bǐ）單送風口能夠改進（jìn）氣流組織，降低（dī）醫護人員工作區域內細（xì）菌濃（nóng）度[iv]。通過理論分析和實（shí）驗論證，溫差（chà）對（duì）汙染傳播有一定影響（xiǎng）[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研（yán）究，說明循環利用回風也可（kě）以得到潔淨度高的送（sòng）風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依（yī）據。這一（yī）係（xì）列成果標誌著我國對傳染隔離病房的設計已經（jīng）形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法（fǎ）

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（sǔn）失，醫院傳染性隔離病房的（de）隔離效果需要改善，相關的隔離措施值得探討和研究。患者被安置在獨（dú）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（jìng）處理，然後排到室外。

潔淨室（shì）（Cleanroom）傳染性（xìng）隔離病房高（gāo）效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效空（kōng）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（yuè）首次發現於中國廣東、香港以及（jí）越南的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年底（dǐ）爆發的（de）SARS 疫情，引起了我國對傳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改進傳染性隔離病房空調的（de）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義。傳染隔離（lí）病房的空（kōng）調通風（fēng）設計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適環境，提高汙染空（kōng）氣的淨化效（xiào）果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死（sǐ）角（jiǎo），兼顧節能的環保要（yào）求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病（bìng）房（fáng）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，傳染隔

離（lí）病房應有良好（hǎo）的隔離措施，如保持室內外壓（yā）力梯度（負（fù）壓控製）、設置緩衝室（shì）；

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染（rǎn）物濃度，保證醫護人員（yuán）工作（zuò）區（qū）空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算（suàn）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（shǎo）實驗費用和投入，為設計和（hé）施工提供（gòng）參考。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和排風口的不同組合的幾種方案進（jìn）行討論，利用Fluent 軟件進行（háng）數值模擬研究。首先建立（lì）一個隔離病房的（de）模型，然後模擬送風口、排風口設在不（bú）同位（wèi）置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染（rǎn）物濃度、風速（sù）、溫度分（fèn）布，通過比較，得出（chū）最佳的通風方案。 傳染性隔（gé）離病房屬於潔淨（jìng）室（Cleanroom）的（de）一種，為了治療傳染（rǎn）病患者、防止疾病擴（kuò）散，及（jí）防止不（bú）同病患者間相互感染，它應（yīng）具有如下三種功能

（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出到室外（wài）；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、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（wū）染有利於防止（zhǐ）病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有（yǒu）效排除病房（fáng）內產生的汙染空氣，而且要有（yǒu）效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空（kōng）調的良好效果（guǒ），提高（gāo）清除汙染（rǎn）空氣的效率，防止汙染物逸（yì）出到病房外，保持醫護人員（yuán）工作（zuò）區空（kōng）氣的清潔度，都是傳染性隔離病房空調通（tōng）風設計中需（xū）要考慮的問題。

綜合以上幾點要（yào）求，筆者對傳染隔離病房空調（diào）通風進行探討，以期（qī）達改善（shàn）空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現（xiàn）狀

根據潔淨室（shì）（區）的定義（yì），潔淨室（shì）（區）指空（kōng）氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染（rǎn）性隔離病房的空調通風需要控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨（jìng）室的範疇。18 世紀（jì）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）的理解限於經噴灑消毒後可以控製（zhì）創部感染率的處理室、手術室這類滅（miè）菌處理的工作環境，這（zhè）也是最（zuì）初的潔（jié）淨病房（fáng）。

二戰期間（jiān），美國軍工產業中產品返工率（lǜ）、返修（xiū）率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環（huán）境清潔（jié）度不高的原因。

1951 年，美（měi）國研（yán）製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用（yòng）於生產車間（jiān）的送風過濾，具（jù）有現代意義的潔淨室由此真（zhēn）正誕生了（le）。

1961 年美國提（tí）出了層流（laminar flow）（現正名為單（dān）向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年（nián）美國空軍（jun1）製訂、頒發了世界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》。

1963 年美國頒布（bù）了潔淨（jìng）室第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形。

1967 年美（měi）國又頒布了美（měi）國航空宇宙局標準，通常稱為生（shēng）物潔淨室標（biāo）準（zhǔn）。

1965 年前，多用於（yú）航空工業，1968 年起開始應用於部分醫院，並在（zài）各種（zhǒng）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（yè）均有應（yīng）用，對（duì）當時科學技（jì）術和工業發展（zhǎn）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（dé）國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷（hé）蘭（lán）等也（yě）都十分重視（shì）和大（dà）力發展（zhǎn）了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研（yán）製成（chéng）功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾器（qì）。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級（jí）別

淨室，它使潔（jié）淨技術的（de）發展又進入一個新時期（qī）。1966 年美國新墨西哥州建成（chéng）了（le）世（shì）界上第一個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（sū）達大學建成了世界上第一個水平層流的無菌室（shì）。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（xuè）病室。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管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的（de）安全性、有效性提供（gòng）了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布（bù）了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和用（yòng）水質量的要求