長治（zhì）負（fù）壓隔離病房（fáng）高效過濾器

由於新冠病症（zhèng）前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅速（sù）擴散後對人們的健（jiàn）康造成很大危害。據世界衛生組（zǔ）織公布的統（tǒng）計數字表明，截（jié）至2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例共（gòng）8422 例，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死（sǐ）率近11%。像SARS 這樣（yàng）的突發性（xìng）傳染病不但給（gěi）世（shì）界各（gè）國人民（mín）身心帶來了巨大的傷（shāng）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（yì）情爆發（fā）之後（hòu），全國各地紛紛對（duì）病患者采取了隔離、觀（guān）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。

我國潔淨技術起步於上世紀（jì）60 年代，1965 年，我國研製（zhì）的帶（dài）波紋（wén）隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌（zhì）了（le）我（wǒ）國潔淨技術正式起步。在近（jìn）幾十年裏，我國（guó）頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根（gēn）據技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征求（qiú）稿。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、隔離病房技術的發展十分（fèn）迅速。

70 年代（dài），我國試製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設備的生產在國（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（de）潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳（chuán）遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年（nián）1 月我（wǒ）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（zuò）用，為日後國家標（biāo）準的製定（dìng）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（yī）院建築設計（jì）規（guī）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 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛生（shēng）保健（jiàn）設施中防（fáng）止結核分支（zhī）杆菌傳播指南》。

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

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

2001 年我國修訂並頒布了《潔淨廠（chǎng）房設計規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫（yī）院潔淨手術（shù）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“負壓淨化病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈（liè）性呼吸性傳染病的物理防護產品的研製和產業化”課題項目。

2004 年（nián）我國推出了《綜合（hé）醫院建築（zhù）設計規範(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（討論稿）》。

2006 年8 月，我國（guó）出版了（le）係統（tǒng）介紹隔離病房（fáng）的專著《隔離病房設計原理》。

2006 年，美國生物（wù）安全專家提出傳染病患（huàn）者看護（hù）單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並（bìng）整理（lǐ）和歸納設計要求[iii]。

2006 年（nián）12 月由中國建（jiàn）築科學研究院（yuàn）空（kōng）氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申（shēn）菱公司共１４名科研人員組成的（de）研究小（xiǎo）組進行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設部科技發（fā）展促進中心組織的科技成果（guǒ）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（hé）設計要求，對（duì）傳染病隔離病（bìng）房換氣（qì）合理次數進（jìn）行實驗和模擬（nǐ）研究（jiū）[1]。提出雙送風口的模式，通（tōng）過模擬、驗證明比單送風（fēng）口能（néng）夠改進氣流組織，降低醫護人員工（gōng）作區域內細菌濃度（dù）[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播（bō）有一定影（yǐng）響（xiǎng）[v]，高效過（guò）濾器濾菌效率的（de）實驗研究，說明循環利（lì）用回風也可以（yǐ）得到潔淨（jìng）度高的送風[8]，為（wéi）隔離病房的節能降耗提供了依據。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的理論。

1.3 主要內容、目的（de）及（jí）研究方法

可見，為了在疫情（qíng）爆（bào）發（fā）時期盡量（liàng）控製疫情、避免擴散（sàn）、減少損失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離（lí）措施值得探討和（hé）研究。患者被安置在獨立的傳染性（xìng）隔離病房內（nèi），新風經過過濾處理後送到室內，排風經（jīng）過過濾、消毒等淨處理，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作用

(非典型（xíng）性肺炎）疫情

高效空（kōng）氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆（bào）發,該疾病在在（zài）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。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房的高度。如（rú）何提（tí）高傳染性隔離病（bìng）房空調的隔離效果和如何改（gǎi）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（bìng）醫院具有重（chóng）要的指導意義。傳染隔離病房的空調通風（fēng）設計中應當滿足以下幾個要（yào）求：提供病患者舒適環境，提（tí）高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不（bú）受感染，避免（miǎn）形成（chéng）渦流及換氣死角，兼顧節能的（de）環保要求。基於以上（shàng）原則，筆者對傳染（rǎn）隔離病房設計進行了探討（tǎo），說明了傳染性隔離病房空調通（tōng）風設（shè）計的任務和辦法。設計中應（yīng）注意（yì）的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的（de）隔離措施，如保持室內外（wài）壓力梯（tī）度（負壓控製）、設置緩衝室；

同時（shí）應改善（shàn）氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃（nóng）度，保證（zhèng）醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫（yī）護人（rén）員感（gǎn）染風險。計算流體力學使用計算機輔（fǔ）助計（jì）算（suàn），是計算（suàn）機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅速得（dé）到結論，能減少實驗費用和投（tóu）入，為設計和施工提供參考（kǎo）。

參考國內（nèi）外文獻和相關理論，筆者對采（cǎi）用兩個送風口時，送風口和排風口的不同組合（hé）的幾種方案進行討論（lùn），利用Fluent 軟件進行數值模擬研究（jiū）。首先建立一個隔離病（bìng）房的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空調通風（fēng）情況，分（fèn）析醫護人員工（gōng）作（zuò）區內的汙染物濃度、風（fēng）速、溫度分布，通過比較，得出最（zuì）佳的通風方案。 傳染性隔（gé）離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染（rǎn）病患者、防（fáng）止（zhǐ）疾病擴散，及防止不同病患者（zhě）間相互感染，它應具有如下三（sān）種功能

（1）為傳染病患（huàn）者提供良好的室內環境；

（2）保證（zhèng）室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫（yī）護人員（yuán）感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的（de）設計、建造和使用應盡可能（néng）減少引入（rù）、產生和滯留粒子等，減少（shǎo）滲出汙染（rǎn）有利於防（fáng）止病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排除病房內產生（shēng）的汙染空氣（qì），而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空（kōng）調的良好效（xiào）果，提高清除汙染空（kōng）氣的效率，防止汙染物（wù）逸（yì）出到病房外，保持醫護人員工作區空氣（qì）的清潔度，都是傳染（rǎn）性隔（gé）離病房空（kōng）調通風設計中需要考（kǎo）慮的問題。

綜合以上幾（jǐ）點要求，筆者對傳染隔（gé）離病房空調通風進行探討，以期達改善空（kōng）調通風效果（guǒ）的目的。

1.2 國內外的研究現狀（zhuàng）

根據潔淨室（區（qū））的定義（yì），潔淨室（區）指空氣懸浮粒（lì）子濃度、含菌濃（nóng）度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病（bìng）房的空調通風需要控製含菌濃度和防止細菌逸（yì）出，屬於潔（jié）淨室的範（fàn）疇。18 世紀60 年代的歐（ōu）洲醫學率先有了潔淨室的概念，當（dāng）時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑（sǎ）消毒後可以控（kòng）製創部感染率的處（chù）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，美國軍工產（chǎn）業中產品返工率、返修率居高不下，軍方（fāng）和（hé）廠商（shāng）研究（jiū）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（jiān）的送風過濾，具有現代意義的潔淨室（shì）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））的潔淨空氣（qì）流組織方案，並應用於（yú）實際工（gōng）程，層流（單向流）潔淨室（shì）誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台（tái）的設計與運轉特性標準》。

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

1967 年（nián）美國又頒布了美（měi）國航空宇（yǔ）宙（zhòu）局標準，通常稱為（wéi）生物潔淨室標準。

1965 年（nián）前，多用於航空工業（yè），1968 年（nián）起開始應用於部分醫院，並（bìng）在各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光（guāng）膠片、超純化學試劑等（děng）行業均有應用，對當時（shí）科（kē）學技術和工業發展（zhǎn）起了很（hěn）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（zhì）藥、食品及生化等行業。除美國而外，其（qí）它工業（yè）先進國（guó）家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大力發展了（le）潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國（guó）和日本分別研製成功過濾對象（xiàng）為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過（guò）濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室（shì），它使潔淨技（jì）術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新墨（mò）西哥州建成了世界上第一個（gè）垂直單向流的生（shēng）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（shàng）第（dì）一個水平層流的無菌室。1967 年（nián）美國德（dé）州的M.D.安德遜病院建成（chéng）了（le）世界上最早（zǎo）的生物潔淨白（bái）血病室。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（liàng）管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保（bǎo）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（wú）菌生（shēng）產，對生產環境和用（yòng）水質量的要求