寧德負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未（wèi）有，並且危害嚴（yán）重，因此在（zài）全世界迅速擴散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，全球累計SARS病（bìng）例（lì）共8422 例，涉及32 個國家和（hé）地區，其中SARS 死亡（wáng）人（rén）數（shù）919 人，病死率（lǜ）近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但（dàn）給世界各國人民身心（xīn）帶來（lái）了（le）巨大的傷害，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之後，全國（guó）各地紛（fēn）紛對病患者（zhě）采取了（le）隔離、觀察和治療，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60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通（tōng）過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在（zài）近幾十年裏，我國（guó）頒發了若（ruò）幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根據（jù）技術（shù）發展，推出相關規範的新版本或者意（yì）見征（zhēng）求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨（jìng）病房、隔（gé）離病房技術的發（fā）展十分迅（xùn）速。

70 年代，我國試製（zhì）成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設備的生（shēng）產在國內形（xíng）成了初步的規模與（yǔ）布（bù）局（jú），我國先後設計製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設（shè）備。

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

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我（wǒ）國頒布了《綜合醫（yī）院建（jiàn）築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了《潔淨室施工及驗（yàn）收（shōu）規範（fàn）》（JGJ71-90）。

1994 年（nián）美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健設施中防（fáng）止結核分支杆菌傳播指南》。

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

2001 年（nián）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（yī）院潔淨（jìng）手術部（bù）建（jiàn）築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協（xié）和醫院研（yán）製（zhì）成（chéng）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（hé）“負壓淨化病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性呼吸（xī）性傳染（rǎn）病的物理防護產品的研製（zhì）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(2004 版征求意見稿)》。

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

2006 年8 月，我國出（chū）版了係統（tǒng）介紹隔離（lí）病房的專著《隔（gé）離病（bìng）房（fáng）設（shè）計原理》。

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（hé）歸納（nà）設（shè）計要求[iii]。

2006 年（nián）12 月由中國建築科學研究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共（gòng）１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離病（bìng）房隔離效果（guǒ）的研究”通（tōng）過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該（gāi）研究（jiū）的成（chéng）果有：提出了緩衝室隔離效果的（de）表達式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理次數進行實驗（yàn）和模擬研究[1]。提出雙送風口的（de）模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改（gǎi）進氣流組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論（lùn）分析和實驗論證，溫差對（duì）汙染（rǎn）傳播有一定影響[v]，高效過（guò）濾器濾菌效率的實驗研究，說明循環利用回（huí）風也可以得到潔淨（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（jīng）形成了完備的理論。

1.3 主（zhǔ）要內容、目（mù）的及研究方法

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（lí）效果需要改善，相關（guān）的隔離措施值得探討和研究。患者被（bèi）安置在獨（dú）立的（de）傳（chuán）染性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過過濾、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（fēi）典型性肺炎）疫情

高（gāo）效空氣過濾器,高效過濾（lǜ）器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香港以及越南的河內等（děng）地, 並迅速蔓延到世界27 個國家（jiā）和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起（qǐ）了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提（tí）高傳染（rǎn）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設計。對（duì）於今後新建或改造的傳染病醫院具有重（chóng）要的指導意義。傳染隔離病房的空調通（tōng）風設計中應當滿足（zú）以下幾（jǐ）個要求：提供病患者舒適（shì）環境，提高汙染空（kōng）氣（qì）的淨化（huà）效果，保護醫護人員不受感染，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（gé）離病房設計進行了探討，說明（míng）了傳染性隔離病房空（kōng）調通風設（shè）計的任務和辦法。設計中應注意的事項包括（kuò）：為防止病菌逸出，傳染隔

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

同時應改善（shàn）氣流（liú）組織、提高換氣次數、考慮局部排風的設計（jì），降低室內的汙染物濃度（dù），保證醫護人員工作區空氣清潔度（dù），降低醫護人員感染風險。計算流體力學（xué）使（shǐ）用計算機輔助計算，是計算機技術的（de）發展（zhǎn）和應用，數值模擬分析，有助於迅速得到結（jié）論，能減少實驗費用和投入，為（wéi）設計和施工提供參考。

參考國內外文獻和相關理論（lùn），筆者對采用兩個送風口時，送風口和排（pái）風口（kǒu）的不同組合的幾種方案進行討論，利用（yòng）Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風（fēng）口、排風口設在（zài）不同位置時的（de）空調通風（fēng）情況，分析醫護人員工作區內的（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。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者（zhě）、防止疾病（bìng）擴散，及防止不同病患者間相互（hù）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（huì）逸出（chū）到（dào）室外（wài）；

（3）減少醫護人員（yuán）感染（rǎn）上傳染病（bìng）的（de）風險。

可見，隔（gé）離病房的設計、建造和使用（yòng）應盡可能減少（shǎo）引入、產生和滯留粒子等，減（jiǎn）少滲出汙染有利於（yú）防止病菌擴散到室（shì）外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效（xiào）排除病房內產生的（de）汙（wū）染空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效（xiào）率，防止汙染物逸出（chū）到病房外，保持醫護人員工作區空氣（qì）的清潔（jié）度，都是（shì）傳染性隔離病房空調通風設計（jì）中需要考慮的（de）問（wèn）題。

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

1.2 國內外的研究現狀

根（gēn）據潔淨室（區）的定義，潔淨室（shì）（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌（jun1）濃（nóng）度受控的房間（空間）[i]。傳染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（shǔ）於潔淨室的範疇（chóu）。18 世紀60 年代的歐洲（zhōu）醫學率先有了（le）潔淨室（shì）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創部（bù）感染率的處理室、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（jiān），美（měi）國軍工（gōng）產業中產品返工率、返修率（lǜ）居（jū）高不下，軍方和廠商研究得出了生產環（huán）境清潔度不（bú）高（gāo）的原因。

1951 年，美（měi）國研製出了高效空氣過濾器（qì）（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過濾，具有（yǒu）現代意義的潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提出了（le）層流（laminar flow）（現正名為單向流（liú）（unidirectional flow））的潔淨（jìng）空氣流組織方案，並應用於實際工程，層流（liú）（單向流）潔淨室誕生了（le）。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（shì）與潔淨工作台的設計與運（yùn）轉特性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第一（yī）個軍用部分的聯邦標準209。至此形成了完善（shàn）的潔淨室技術雛形。

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

1965 年前，多用於航空工業（yè），1968 年起開始應用於部分醫院，並在（zài）各種行業推廣（guǎng），軍工、電子（zǐ）、光學、微型（xíng）軸承、微型電（diàn）機（jī）、感光膠片、超純化學試劑等行業（yè）均有應用，對當時（shí）科學技術和工業發展起了（le）很（hěn）大（dà）的促進作用。

70 年代初潔淨室（shì）的建設重點開始轉（zhuǎn）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、德國、英國、法（fǎ）國、瑞士、前蘇聯、荷蘭（lán）等也都十分重視（shì）和大力發（fā）展了潔淨（jìng）技術。

20 世紀80 年代以後，美國和（hé）日本（běn）分別研製成功過（guò）濾對象為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（jí）和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔（jié）淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年美（měi）國新墨西哥（gē）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）。同年又在（zài）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（nián）美國德（dé）州的M.D.安德遜病院建成了世界上最（zuì）早的生物潔淨白血病室。1964 年美國食（shí）品藥品管（guǎn）理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造（zào）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（zǔ）織（WH0）頒布了（le）GMP，規（guī）定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水質量的要求