晉城（chéng）負壓隔離（lí）病（bìng）房高效（xiào）過濾（lǜ）器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界（jiè）迅速擴散（sàn）後對人們的健康造成很大危害。據世界衛生組織公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全（quán）球（qiú）累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病（bìng）不但給世界各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我（wǒ）國造成了上百億元的經濟損失，有必（bì）要引（yǐn）起重視，避免再次發疫情爆發之（zhī）後，全國各地紛紛對病患（huàn）者采取了隔離、觀察和（hé）治療（liáo），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（jìng）技術（shù）起步於上世紀60 年代，1965 年（nián），我國研（yán）製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔（jié）淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫（yī）藥行業規範，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（jìn）幾年我（wǒ）國對傳染疾病防治問題的十分重視（shì），我國的（de）潔淨病房、隔離病房技術的發（fā）展十分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室（shì）配套的淨化設備，淨化設備的生產在國內（nèi）形成了初步的規模與布局，我國先後設計（jì）製造了多種型式的潔淨工作台（tái）（clean bench）、吹（chuī）淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我（wǒ）國出版了《空氣潔淨技（jì）術措施》，起到了規範與推動潔淨室技術發展的重要作用（yòng），為日後國家標準（zhǔn）的製定奠定了基礎。

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合（hé）醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒（bān）發了《潔淨室施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美（měi）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播指南》。

1997 年我國國家藥品監督管（guǎn）理局頒（bān）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理局頒布了（le）《藥（yào）品生產質量管理規範》（GMP-98）。

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

2002 年我國（guó）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（chéng）功了（le）“呼吸器（qì）整麵防護麵罩”、完成了“負壓（yā）層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設計工作，向（xiàng）國家申報了“針對烈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 年我國推出了《綜合醫院建築設計規範（fàn）(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了（le）《傳（chuán）染病醫院建築設（shè）計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我（wǒ）國出版了係統介紹（shào）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 月由中國建築科學研究院空（kōng）氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東（dōng）申菱公司共１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離（lí）病房隔離效果的研究”通過（guò）了（le）建設部科技發（fā）展促進（jìn）中心組織的（de）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，對傳染病隔離病房換氣合理次數進行（háng）實驗（yàn）和模擬研究[1]。提出雙送風口（kǒu）的模式，通過模擬（nǐ）、驗證明比（bǐ）單送風口能夠改進氣流組織，降低醫護人（rén）員工作區域內（nèi）細（xì）菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播（bō）有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說（shuō）明循環利用回風也可以得（dé）到（dào）潔淨度高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標誌（zhì）著我國對傳染隔（gé）離病房的（de）設計已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及（jí）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，相關的隔離措施（shī）值得探討和研究。患（huàn）者被安置（zhì）在獨（dú）立的（de）傳染性隔離病房內，新風經過（guò）過濾處理後送（sòng）到室內，排風經（jīng）過過濾、消毒等淨處理（lǐ），然（rán）後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病（bìng）房高效空（kōng）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（xiào）過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月（yuè）首次（cì）發（fā）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（jiā）和地區。

2002 年底（dǐ）爆（bào）發（fā）的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離（lí）病（bìng）房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調（diào）的隔離效果和如何改進（jìn）傳染性隔離病房（fáng）空（kōng）調的設計（jì）。對（duì）於（yú）今後新（xīn）建或改造的傳染病醫院具有重要的（de）指（zhǐ）導意義。傳染隔（gé）離病房的空（kōng）調通風設計中應當（dāng）滿足以（yǐ）下幾個要求：提供病患者舒適環境（jìng），提高汙染空氣的淨（jìng）化（huà）效果，保（bǎo）護醫護（hù）人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角（jiǎo），兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計（jì）進行了探討（tǎo），說明了傳染性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：為防止病菌逸出，傳染隔

離病（bìng）房應有良好的隔（gé）離措施，如保持室內外壓力梯度（負（fù）壓（yā）控製）、設（shè）置緩衝室；

同（tóng）時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃（nóng）度，保證醫護人員工作區空氣清潔（jié）度，降低醫護人員感染風險。計算流體力學（xué）使用計算機輔助計（jì）算，是（shì）計算機技（jì）術的發展和應用，數值（zhí）模擬分析，有助於迅速得到結（jié）論，能減少實（shí）驗費用和投（tóu）入，為設計和施工（gōng）提（tí）供參考。

參考國內外文獻（xiàn）和相關理論，筆者對采（cǎi）用兩個送風口時，送風口和（hé）排風口的不同組合的幾種方案進（jìn）行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研（yán）究。首先建立一個隔（gé）離病房的模型，然後（hòu）模擬送風口、排風口設（shè）在（zài）不同位（wèi）置時的空調通風情況（kuàng），分析醫護人員工作區（qū）內的（de）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（lí）病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病（bìng）患者、防止疾（jí）病擴散，及防止不（bú）同病患者間相互感染，它（tā）應具有（yǒu）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）保證室內汙染（rǎn）空氣不會逸（yì）出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的（de）風險。

可見，隔離（lí）病房的設計、建造和使用應盡可能減少（shǎo）引入、產生和滯（zhì）留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環境中（zhōng）。潔淨空（kōng）調的（de）設（shè）計（jì），不但要有效排除病房（fáng）內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的（de）汙染物逸出到室外（wài）。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工作區空（kōng）氣的（de）清潔度，都是傳染性隔離（lí）病房空調通風設計中需要（yào）考慮（lǜ）的問題（tí）。

綜合以上幾點要求，筆者對傳染隔離病房空調通風進行探（tàn）討（tǎo），以期達改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究（jiū）現狀

根據（jù）潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌（jun1）濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房（fáng）的空調通風需要控製含菌濃度和（hé）防止細菌逸出，屬（shǔ）於潔淨室的範（fàn）疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概念，當（dāng）時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處理（lǐ）室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是最初的潔（jié）淨病房。

二戰期間，美（měi）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了生產（chǎn）環境清潔度不高的（de）原因。

1951 年，美國研製出了高效空氣（qì）過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過（guò）濾（lǜ），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））的潔淨空氣流組織方（fāng）案，並應用於實（shí）際（jì）工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上第一個（gè）潔淨室標準《潔淨室（shì）與潔淨工作台的（de）設計與運轉特（tè）性標準》。

1963 年（nián）美國（guó）頒布了潔淨室第一（yī）個軍用部分的聯邦標（biāo）準209。至此形成了完善的潔淨室技術雛（chú）形。

1967 年美國又頒布了美國航空宇宙局標準，通（tōng）常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前（qián），多用於航空工（gōng）業，1968 年起開始應用於部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型（xíng）軸（zhóu）承、微型電（diàn）機、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對當時科學技（jì）術和（hé）工業發展起了很（hěn）大的促進作用。

70 年代初（chū）潔淨室的（de）建設重點開始轉向醫療、製（zhì）藥、食品及生化等行業（yè）。除美國而外，其它（tā）工業先進國家，日本、德國、英（yīng）國、法國、瑞士、前蘇聯、荷（hé）蘭等也都十分重視和（hé）大力發展了潔淨技（jì）術。

20 世紀80 年代以後，美國和日（rì）本分別研製成功過濾（lǜ）對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高（gāo）效過（guò）濾（lǜ）器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別（bié）

淨室，它使潔淨（jìng）技術的發展（zhǎn）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垂直單向流的生（shēng）物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年（nián）又在（zài）美國明蘇達大學建成（chéng）了世界上（shàng）第一個水平層（céng）流的無菌室（shì）。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了（le）世界（jiè）上最（zuì）早的生物潔淨白血（xuè）病室。1964 年美國食品（pǐn）藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質（zhì）量管理（lǐ）規範》（Good Manufacturing Practice），為（wéi）確保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生（shēng）組織（WH0）頒布了GMP，規定了為（wéi）保證藥品無菌生產，對生產環境和用（yòng）水質量的要求