金（jīn）華負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症（zhèng）前所（suǒ）未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅速擴（kuò）散後對人們的健康造成很大危害。據世界（jiè）衛生組織公布的統計數字表明，截至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（qū），其中SARS 死亡（wáng）人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發性（xìng）傳染病不但（dàn）給世界各國（guó）人民身（shēn）心（xīn）帶來了（le）巨大的傷害，而且也給我國造成了上百億元的（de）經濟損失（shī），有必要引起（qǐ）重視，避免再次發疫情（qíng）爆發之後，全國（guó）各地紛（fēn）紛（fēn）對病患者采（cǎi）取了隔離、觀（guān）察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人（rén）群被感染成（chéng）為新的SARS 患者。

我國（guó）潔淨技術起步（bù）於上世紀（jì）60 年代，1965 年，我國研（yán）製的帶波紋隔板的高效空（kōng）氣過濾器通（tōng）過鑒定，標（biāo）誌了（le）我國潔（jié）淨技（jì）術正（zhèng）式起（qǐ）步。在近幾十（shí）年（nián）裏，我國頒發了若幹（gàn）潔（jié）淨技（jì）術規範、醫藥（yào）行業規範，並根據（jù）技術發展，推出相關規範（fàn）的新版本或者意（yì）見征求（qiú）稿。近（jìn）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（bìng）房技術（shù）的發展十（shí）分迅速。

70 年代（dài），我國試製成功潔淨室配套的（de）淨化設備，淨化設備的生（shēng）產在國內形成了初步的規模與布（bù）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（shì）、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我（wǒ）國出（chū）版了（le）《空氣（qì）潔淨技術措施》，起（qǐ）到（dào）了（le）規範與推動潔淨室技術發展（zhǎn）的重要作用，為日後國家標（biāo）準的製（zhì）定奠定了基礎。

1984 年（nián）12 月我國頒發了（le）《潔淨廠房設計規範》（GBJ73-84），2002 年又（yòu）頒發了

修訂（dìng）版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築（zhù）設計（jì）規範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美國疾病預防和控製（zhì）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（wǒ）國國家藥品監督管理局（jú）頒布了《醫藥工業（yè）潔（jié）淨（jìng）廠房（fáng）設計（jì）規範（fàn）》（GMP-97）。

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

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

2002 年我國頒布了《醫院潔淨手術部建築（zhù）技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院（yuàn）研製（zhì）成功（gōng）了（le）“呼吸器整麵（miàn）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“針對烈性呼吸性傳染病的物理（lǐ）防護產品（pǐn）的研製和產業化”課題項目。

2004 年我國推出了（le）《綜合醫院（yuàn）建築設（shè）計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國（guó）推出了《傳染（rǎn）病醫院建築設（shè）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專著《隔離（lí）病房設計原（yuán）理》。

2006 年，美國生（shēng）物安全（quán）專（zhuān）家提出傳染病患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的（de）概念，並整理和歸納設計要（yào）求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空氣調節所、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（yán）究（jiū）小組進行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了（le）建設部科技發展促進中心組織的科（kē）技成果評估。該研究的成（chéng）果（guǒ）有（yǒu）：提出了緩衝室（shì）隔離效果的表達式和設（shè）計要求，對傳染病隔離病房換氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送（sòng）風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流組織，降低醫（yī）護人員工作（zuò）區域（yù）內細菌濃度[iv]。通過理論分析和（hé）實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影（yǐng）響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明循環利用回風（fēng）也可以得到潔淨度高的（de）送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這（zhè）一（yī）係列（liè）成果標誌（zhì）著我國對傳染隔離（lí）病房的設（shè）計已經形成了（le）完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆（bào）發時期盡量控（kòng）製疫情、避免擴散、減少損失（shī），醫院傳染性隔離病房的隔（gé）離效果需要改善，相關的隔離措（cuò）施值得探討和研究。患者被安置在獨（dú）立的（de）傳染性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到（dào）室內（nèi），排風經過過濾、消毒等淨處（chù）理，然後排到室外。

潔（jié）淨（jìng）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

高效空氣過（guò）濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,該（gāi）疾病在在2003 年2 月首次發現於中（zhōng）國廣東、香港以及越南的（de）河內等地, 並迅速蔓延（yán）到世（shì）界27 個國家和地（dì）區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病（bìng）房的高度。如何提高傳（chuán）染性隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳染性隔離（lí）病房空調（diào）的設計。對於今後新建或改（gǎi）造的傳染（rǎn）病（bìng）醫院（yuàn）具有（yǒu）重要的指導意義。傳（chuán）染隔離病房的空調通風設計中應當滿足以下幾個要（yào）求（qiú）：提供病患者舒適（shì）環境（jìng），提高汙（wū）染空氣（qì）的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節（jiē）能的環保要求。基於（yú）以（yǐ）上原（yuán）則，筆者對傳染隔（gé）離病房（fáng）設（shè）計進行了探討，說明了（le）傳染性隔離病房空（kōng）調通風設計的任（rèn）務和辦法（fǎ）。設計中應注意的事項（xiàng）包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如保持室內外壓力（lì）梯度（負壓（yā）控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣流組織、提高換氣次數（shù）、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險（xiǎn）。計算（suàn）流體力學使（shǐ）用計算機輔助計算，是計算（suàn）機技術的發展和應用，數值模擬分析，有（yǒu）助於迅（xùn）速得（dé）到結論，能減少實（shí）驗費用和投入，為設計和施工提供（gòng）參考。

參考國內外文獻和相關理（lǐ）論，筆者對采用兩個（gè）送風口時，送風口和（hé）排風口的不同組合的幾種方案進行討論（lùn），利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房（fáng）的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的（de）空調通風情況，分（fèn）析醫護人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過（guò）比（bǐ）較，得出最佳的（de）通風（fēng）方（fāng）案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳（chuán）染病患者、防止疾病擴散，及防止（zhǐ）不同病患者間相互感染，它應具有如下三種功能

（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；

（3）減少醫護（hù）人員感染上傳染（rǎn）病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可能減少（shǎo）引入、產生和滯留粒子等，減（jiǎn）少滲出汙（wū）染有利於防止病菌擴散到室外的（de）潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效（xiào）排除病房內產生的汙染空（kōng）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（chú）汙染（rǎn）空氣的效率，防止汙染（rǎn）物逸出到病房外，保持醫（yī）護人員工作區空氣（qì）的清潔度，都是傳染性隔（gé）離病（bìng）房空調通風設（shè）計（jì）中（zhōng）需要考慮的問題。

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

1.2 國內外（wài）的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸（xuán）浮粒子濃度（dù）、含菌濃度受控的房（fáng）間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控製含菌濃（nóng）度和防止細菌逸出，屬於潔（jié）淨室的範疇。18 世紀60 年代的（de）歐（ōu）洲醫學率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨（jìng）室（cleanroom）的理（lǐ）解限於經噴灑（sǎ）消（xiāo）毒後可（kě）以控製創部感染（rǎn）率的處（chù）理室、手術室這類滅菌處理的工作環（huán）境，這也是最初的潔淨（jìng）病房。

二戰期間，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（yán）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（chē）間的送風（fēng）過濾，具有現代意義的潔（jié）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（xiàng）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）美國空軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室標準《潔（jié）淨室與潔淨工作台的設（shè）計與運轉（zhuǎn）特性（xìng）標準》。

1963 年美國頒布了潔淨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 年美國（guó）又頒布了美國航空宇宙局（jú）標準，通常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前，多（duō）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（guǎng），軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超純（chún）化（huà）學試（shì）劑等行業均有應用（yòng），對當（dāng）時科學技術和工業發展起了很大的促進作用。

70 年代初潔淨（jìng）室的建設重點開（kāi）始（shǐ）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（jìn）國家，日（rì）本、德國、英國、法（fǎ）國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大力發展了潔淨技術（shù）。

20 世紀（jì）80 年代以後，美國和日本分別研製成功過濾對象為（wéi）0.1μm，捕集（jí）效率達99.99%的新型超高效過濾器。最（zuì）終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨（jìng）室，它使潔淨技術（shù）的發展又進入一個新時期。1966 年美（měi）國新墨西哥州建（jiàn）成了世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（de）M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物（wù）潔淨白血病室。1964 年美國食品藥品管理局（jú）（FDA）開始（shǐ）實施《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規（guī）範。1969 年世（shì）界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產（chǎn），對生產環境和用水質量（liàng）的（de）要（yào）求