九江負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅速擴散後對人們的健康造（zào）成很大（dà）危害。據世界衛生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（bìng）例共8422 例，涉及32 個（gè）國家和地區，其中SARS 死亡（wáng）人數919 人（rén），病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳（chuán）染病（bìng）不但給（gěi）世界（jiè）各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也（yě）給我國造（zào）成了上百億元的經（jīng）濟損失（shī），有（yǒu）必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後，全國（guó）各地（dì）紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人（rén）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，我國研製的帶波紋隔板（bǎn）的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正（zhèng）式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹（gàn）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（guī）範的新版本或（huò）者（zhě）意見征求稿。近幾年我國（guó）對（duì）傳（chuán）染疾病防（fáng）治問題的十分（fèn）重視，我國的潔淨病房、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年代，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內形成了初步的規模與布局，我國先後（hòu）設計製造（zào）了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋（lín）室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥（fá）等相（xiàng）關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範與推動潔（jié）淨（jìng）室技術發展的重要作用，為日後國家標準的製定奠定了（le）基礎（chǔ）。

1984 年12 月我國頒（bān）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（hé）醫院建築（zhù）設計規範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美國（guó）疾病預防和控製中心(CDC)發（fā）布了《衛生保健設（shè）施中防止結核分支杆菌（jun1）傳播（bō）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（guó）家藥品監督管理局頒（bān）布了（le）《藥品（pǐn）生產質量管理規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並頒布了（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（wán）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（bào）了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護產品（pǐn）的研製和（hé）產業化”課（kè）題項目。

2004 年我國（guó）推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意（yì）見稿)》。

2005 年我（wǒ）國推（tuī）出了《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹隔離病房（fáng）的專著《隔離病房設計（jì）原理》。

2006 年，美國生物安全專家（jiā）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（shè）計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空氣調節所、解放（fàng）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（xiǎo）組（zǔ）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科技成果（guǒ）評估。該（gāi）研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式（shì）和設計要（yào）求（qiú），對（duì）傳染病隔離（lí）病房換氣（qì）合理次數進行（háng）實驗和模擬（nǐ）研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗（yàn）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）區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗（yàn）論證，溫差對汙染傳播有一（yī）定影響[v]，高效過濾器濾（lǜ）菌效率的實驗研究，說（shuō）明循環利（lì）用回風也可以得到潔淨度高的送風[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）著我國對傳染隔離病房的設計已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容（róng）、目（mù）的（de）及研究方法

可見，為了在疫（yì）情爆發時期盡量（liàng）控製疫情、避（bì）免擴散、減少損失（shī），醫院（yuàn）傳染性（xìng）隔（gé）離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離措施值得探討和研究。患者被安置在獨立的傳染性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過（guò）過濾、消毒等淨處理，然後排到（dào）室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣（qì）過濾器的作用

(非典型性肺（fèi）炎）疫（yì）情

高效空氣過濾器,高（gāo）效過濾器,空氣過濾（lǜ）器

爆發,該疾病在（zài）在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香港以（yǐ）及越（yuè）南的河內等地, 並迅速（sù）蔓延到世界27 個國家和（hé）地區。

2002 年底（dǐ）爆發（fā）的SARS 疫情，引起了我國對傳染（rǎn）性隔離病房的高（gāo）度。如何提高（gāo）傳染性隔離病房空調的隔（gé）離效果和如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今後新（xīn）建或改造的傳染病醫院具有重要的指導意（yì）義。傳染隔離病房的空調通風設計中應當（dāng）滿足以下幾個要求：提供（gòng）病患者舒適環（huán）境，提高汙染空氣的淨化效果，保（bǎo）護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節能的環保要求。基（jī）於以上（shàng）原則，筆者對傳染隔離病（bìng）房設計進行了探（tàn）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（jì）中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔（gé）離措（cuò）施，如保持室內（nèi）外壓力梯度（負壓控製）、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，降低室內的汙染物濃度，保證醫（yī）護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風（fēng）險。計算流體力學使（shǐ）用計算機輔助計算，是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有（yǒu）助於（yú）迅速得到結論，能減少實（shí）驗費用和（hé）投入，為設計和施工提供（gòng）參考。

參考國內外文獻（xiàn）和相關理論，筆者對采用兩個送風（fēng）口時（shí），送（sòng）風口和排風口的不同組合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬（nǐ）送風口、排風口設（shè）在不同位置時的空（kōng）調（diào）通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染物（wù）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（bìng）患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者（zhě）間（jiān）相互感染，它應具（jù）有如下三種功能

（1）為（wéi）傳染（rǎn）病患者（zhě）提供良好的室內環境；

（2）保證（zhèng）室內（nèi）汙染空氣不會逸出（chū）到室（shì）外；

（3）減少醫護人員感染（rǎn）上傳染病的（de）風險。

可見，隔離病房（fáng）的（de）設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止（zhǐ）病（bìng）菌擴散到室外（wài）的（de）潔淨環境中。潔淨（jìng）空調的設（shè）計（jì），不但要有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調（diào）的良好效（xiào）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（yuán）工作區（qū）空氣的清潔度，都是傳染性隔離病房空調通風設計中需要考（kǎo）慮的問題。

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

1.2 國內外的研究現狀（zhuàng）

根據潔淨室（區）的（de）定（dìng）義（yì），潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調（diào）通風（fēng）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60 年代的歐洲醫學率先有（yǒu）了潔淨室的概念，當時對潔淨室（shì）（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可（kě）以控製創（chuàng）部感染率（lǜ）的處理室、手術室這類滅菌處（chù）理的工作環境，這也（yě）是最（zuì）初（chū）的潔（jié）淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返工率（lǜ）、返修率（lǜ）居高不下，軍（jun1）方和（hé）廠商研究得出了生產環境清潔度不高的原因。

1951 年，美（měi）國研製出（chū）了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於（yú）生產車間的送風過（guò）濾，具有現代意（yì）義的潔淨（jìng）室由此真（zhēn）正誕生了。

1961 年美國提出了（le）層流（laminar flow）（現正名為單向流（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（dàn）生了。同年美國（guó）空軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室（shì）標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運轉特性（xìng）標準》。

1963 年美（měi）國頒（bān）布了潔淨室第一個軍用部（bù）分的聯（lián）邦標準209。至此形成（chéng）了完（wán）善的潔淨室技術雛形。

1967 年美國又頒布了美國航空宇（yǔ）宙局標準，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（kāi）始應用於部（bù）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）化學試劑等行業均有應用，對當時科學技術和工業發展起了很大的促進作用。

70 年（nián）代初潔淨室的建（jiàn）設重點開（kāi）始轉向醫療、製藥、食品及生（shēng）化等行業。除美國而外，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇（sū）聯、荷蘭等（děng）也都十分重視和大力發（fā）展了（le）潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研製成功過濾對象為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 年美國新墨西哥州（zhōu）建成（chéng）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（guó）明蘇達（dá）大學（xué）建成（chéng）了世界上（shàng）第一個水平層流的無（wú）菌（jun1）室。1967 年美（měi）國德州的M.D.安德遜（xùn）病院建成了（le）世（shì）界上最早的生物潔淨白（bái）血病室。1964 年美國食品藥品（pǐn）管理（lǐ）局（FDA）開（kāi）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、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了（le）為保證（zhèng）藥（yào）品無菌（jun1）生產，對生產環境和用水質量的要求