三沙負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前（qián）所未有，並且危害嚴重，因此在（zài）全世界迅（xùn）速擴散後對人們的健康造成（chéng）很大危害。據世界衛生組織公布的統計數字表明（míng），截至2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例共8422 例（lì），涉及32 個（gè）國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病（bìng）死率近11%。像SARS 這樣的（de）突發性傳染病不（bú）但給世界各國人民身心帶來了巨（jù）大的傷害，而（ér）且也（yě）給（gěi）我國造（zào）成了上百億元的經濟（jì）損失（shī），有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後（hòu），全國各地（dì）紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療，在此過程中，就（jiù）有醫護人員、健康人群（qún）被感染成為新的SARS 患者。

我國（guó）潔淨技術起步於（yú）上世紀60 年（nián）代，1965 年（nián），我國（guó）研製的帶波紋隔板（bǎn）的高效（xiào）空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨（jìng）技術正式起步。在近幾（jǐ）十年裏，我國頒發了若（ruò）幹潔淨技術規範、醫藥行業規（guī）範，並根據技術發展（zhǎn），推出相關規範的新版本或者意見征（zhēng）求稿。近幾年我國對傳染疾（jí）病防治問題的十分重視，我國的（de）潔淨病（bìng）房、隔離（lí）病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成（chéng）功潔淨室配套的（de）淨（jìng）化設備，淨化設（shè）備的生產在國內形（xíng）成了初步（bù）的規模與布局，我國先（xiān）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（wù）料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

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

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

修訂版（bǎn）（GB50073—2001）。

1989 年我國頒（bān）布（bù）了（le）《綜合醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年（nián）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《衛生保健設施中防止（zhǐ）結核分支杆菌傳播指南》。

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

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

2001 年我（wǒ）國修（xiū）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技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸（xī）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（yā）淨（jìng）化病床（chuáng）”的設計工作（zuò），向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護產品的研製和（hé）產業化（huà）”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 年我國推出了（le）《傳染病醫院建築設計（jì）規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹（shào）隔離病房的（de）專著《隔離病房設計原理》。

2006 年，美國（guó）生物安全專家提出傳染病患者看（kàn）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氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離病房隔離效（xiào）果（guǒ）的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研究的（de）成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和設計（jì）要求，對（duì）傳染病（bìng）隔離病房換氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證（zhèng）明比單送風（fēng）口能夠改進氣流組織，降低醫（yī）護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差（chà）對汙染傳播有一定影響[v]，高效（xiào）過濾器濾菌效率的（de）實驗研究，說明循環（huán）利用回風（fēng）也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離病房的節（jiē）能降耗提供了（le）依據。這一係列成果標誌著我國對（duì）傳染隔離病房的設計已（yǐ）經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目（mù）的及研究（jiū）方法

可見，為了在疫情（qíng）爆發時期盡（jìn）量控製疫情、避免（miǎn）擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病（bìng）房的（de）隔離（lí）效果（guǒ）需要改善，相關的隔離措施值得探討和研究。患者（zhě）被安置在獨立的傳染性隔離病（bìng）房內，新風經過過濾處理後送到室（shì）內，排風經過過濾、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（kōng）氣（qì）過濾器的（de）作用

(非典型性肺炎（yán））疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾（lǜ）器（qì）

爆發（fā）,該疾病在在2003 年2 月首次（cì）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（guó）家和地區。

2002 年底（dǐ）爆發的SARS 疫情，引（yǐn）起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空（kōng）調的隔離效果和如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今後新建或改造的傳染病醫（yī）院具有重要的指（zhǐ）導意義。傳染隔離病（bìng）房的空調通風設計中應當滿足以下幾個（gè）要求：提供病患者舒適環境，提（tí）高汙染空氣的淨化效果（guǒ），保護醫護人員（yuán）不受感染，避免形（xíng）成渦（wō）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進行了探討，說明了傳（chuán）染性（xìng）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

離病房應有良好的（de）隔離措施，如（rú）保持室內外壓力梯度（負壓控製）、設（shè）置緩衝室；

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風（fēng）的設計，降（jiàng）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。計算（suàn）流體力（lì）學使（shǐ）用計算機輔助計算，是計算機技術的發展和應用（yòng），數值模擬分析，有助於迅速得到結論，能減少實驗費用和投入，為設計和施工提供參考。

參考國內外文獻和（hé）相關理論（lùn），筆者對采用兩個送風口時，送風口和排風口的不同組合的幾種方（fāng）案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬（nǐ）研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空調（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（dù）分布，通過比較（jiào），得出最（zuì）佳的通風方案。 傳染（rǎn）性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防止疾（jí）病擴散，及（jí）防止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（hǎo）的室內環境；

（2）保（bǎo）證室內汙（wū）染空氣不會逸出到（dào）室外；

（3）減少醫護人員感染（rǎn）上傳染病（bìng）的風險（xiǎn）。

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（lì）子等，減少滲出汙染有（yǒu）利於防（fáng）止病（bìng）菌擴散（sàn）到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排（pái）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。保證空調的（de）良好效果，提高清除汙染空氣（qì）的效（xiào）率，防止汙染（rǎn）物逸出到病房外，保持醫護人員工作區（qū）空氣的清潔度，都（dōu）是傳染性隔離病房空調通風設計中需要考慮的問題。

綜合（hé）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（dá）改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定（dìng）義（yì），潔（jié）淨室（區）指空（kōng）氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間（空間（jiān））[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控製（zhì）含菌濃度和防止細菌逸（yì）出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲（zhōu）醫（yī）學率先（xiān）有了潔淨室的概念，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（miè）菌處（chù）理的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間（jiān），美國軍工產業中產（chǎn）品返工率、返修率居高不下，軍方和廠（chǎng）商研究得出了生產環境清潔（jié）度不高的原因。

1951 年，美國研製（zhì）出了高效（xiào）空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應（yīng）用於生產車間的送風過濾，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（céng）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。同年美國空軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室標（biāo）準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運轉特性標準》。

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

1967 年美國又頒布了美國（guó）航空（kōng）宇（yǔ）宙（zhòu）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（nián）起開始應用（yòng）於部分醫院，並在各種行業推廣，軍（jun1）工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應（yīng）用，對當（dāng）時科學技術和工業發展起了很大的促（cù）進作用。

70 年代（dài）初潔（jié）淨室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業（yè）。除美國而外，其它工（gōng）業先進國（guó）家，日本、德國、英（yīng）國、法（fǎ）國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和（hé）大力發展了潔淨技術。

20 世紀（jì）80 年代以後，美國和日本分（fèn）別研製成功過濾對（duì）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（jí）的超高級別（bié）

淨室，它使潔淨技術的發展又進（jìn）入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第一個垂（chuí）直單向流的（de）生物潔淨技術（shù）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（shuǐ）平層流的無菌（jun1）室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了（le）世界上最早（zǎo）的生物潔淨白（bái）血病室。1964 年美國食品（pǐn）藥品管（guǎn）理局（jú）（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為（wéi）確保藥品的安全性、有效性提供（gòng）了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水質（zhì）量的要求