濰坊負壓隔離病房高效過濾器

由（yóu）於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世（shì）界迅速擴散後對人們（men）的健康造成很（hěn）大（dà）危害。據世界衛生組織公布的（de）統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例共（gòng）8422 例，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率（lǜ）近11%。像SARS 這樣的突發性（xìng）傳染（rǎn）病不但給世界（jiè）各國人民身心帶來了巨大的傷害，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（cì）發疫情爆發之後，全（quán）國各地紛紛對病患者采取了隔（gé）離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群（qún）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（yán）製的帶波紋隔板的高效空氣過濾（lǜ）器通（tōng）過鑒（jiàn）定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發（fā）了若幹潔淨技術規範、醫藥（yào）行業規範，並根據技術發展，推出（chū）相（xiàng）關規範的新版本或者意見（jiàn）征（zhēng）求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨病房、隔離病房技術的發展（zhǎn）十分迅速（sù）。

70 年代，我國（guó）試（shì）製成功潔（jié）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，我國先後設計製造了多種型式的（de）潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相（xiàng）關設備（bèi）。

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

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布（bù）了《綜（zōng）合醫院建築設（shè）計規範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美國疾（jí）病預防和（hé）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（pǐn）監督管理局頒布（bù）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《藥品生產質（zhì）量管（guǎn）理規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並頒布了《潔淨廠房設計（jì）規（guī）範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫院潔淨手（shǒu）術部建（jiàn）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”、完成了“負壓層流淨化滅（miè）病毒裝置”和“負壓淨化病（bìng）床”的設計工作，向國（guó）家申報（bào）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”課題項目。

2004 年（nián）我國推出了《綜合醫院建築設計規（guī）範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計（jì）規範（討論（lùn）稿）》。

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

2006 年，美國生物安全專家提出傳染病（bìng）患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的概（gài）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（jiū）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究小組進行的“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評估。該研究的成果有：提出（chū）了緩衝室隔離效果的表達式和設計要求，對（duì）傳染病隔離病（bìng）房換氣合理次數進行實驗和模擬研究（jiū）[1]。提出（chū）雙送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流（liú）組織，降低醫（yī）護人員工作（zuò）區域（yù）內細（xì）菌濃度[iv]。通過理論分析（xī）和實驗論（lùn）證，溫差（chà）對汙（wū）染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾（lǜ）菌效率的實（shí）驗研究，說明循環利用（yòng）回風也（yě）可以得到潔淨度（dù）高的送風（fēng）[8]，為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形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆發時期盡（jìn）量控製疫情、避免（miǎn）擴散、減少損（sǔn）失，醫院傳染性隔離病（bìng）房的隔離效果需要改善，相關的隔離措（cuò）施值得探討和研究。患者（zhě）被安置在獨立的傳染性（xìng）隔離病房內，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，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效空（kōng）氣過濾器,高效過（guò）濾器,空氣（qì）過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於中國（guó）廣東、香港（gǎng）以及越南的（de）河內等地, 並迅速（sù）蔓延（yán）到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆（bào）發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性（xìng）隔離病房的高度。如何（hé）提高傳染性隔離病房（fáng）空調的隔離效果和如何改進傳染性隔離病房空調的（de）設計。對於今後新建或改造的（de）傳（chuán）染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病房的空調通風設計（jì）中應當滿足以下幾個要求（qiú）：提供病患者舒（shū）適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免形（xíng）成渦流及換氣（qì）死角，兼顧節（jiē）能的環保要求。基於以（yǐ）上原則，筆（bǐ）者對傳染隔離病房設計進（jìn）行了探討，說明了傳染性（xìng）隔離病房空調（diào）通風設計的任務和辦法。設計中應注意的事項包括：為（wéi）防止病菌逸出，傳染隔（gé）

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

同時應改（gǎi）善氣流組織、提（tí）高換氣次數、考慮局部排風的設計，降（jiàng）低（dī）室內的汙染物濃度，保（bǎo）證醫護人（rén）員工作區空（kōng）氣清潔度，降低（dī）醫護人員感染風險。計（jì）算流體力（lì）學使用計算機輔助計算，是計算機技術的（de）發展和應用，數值模擬分析，有（yǒu）助（zhù）於迅速得到結論，能（néng）減（jiǎn）少實驗費用和投（tóu）入，為設計和施工提供參考。

參考國內（nèi）外文獻和相關理論（lùn），筆者對采用兩（liǎng）個送風（fēng）口（kǒu）時，送風（fēng）口和排風口的（de）不（bú）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（mó）型，然後（hòu）模擬送風口、排風（fēng）口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護（hù）人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出（chū）最（zuì）佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為（wéi）了治療傳（chuán）染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它應具（jù）有如下三種功能（néng）

（1）為傳染病（bìng）患者提供（gòng）良好的室內環（huán）境；

（2）保證室內汙染空氣（qì）不（bú）會逸出到（dào）室（shì）外；

（3）減少醫護人員感染上（shàng）傳（chuán）染病的風（fēng）險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可能減少引（yǐn）入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室（shì）外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排除病房內產生的汙染（rǎn）空氣，而且（qiě）要有效阻止室內（nèi）的汙染（rǎn）物逸出到室外。保證空調的良好效果（guǒ），提高清除汙染空氣的效率（lǜ），防止汙染物逸出到病房外，保持醫（yī）護（hù）人員（yuán）工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔離病房空調通風設計中需（xū）要考慮的問題。

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

1.2 國內外的研究現狀（zhuàng）

根據（jù）潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮（fú）粒子濃（nóng）度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔（gé）離病房的空調通風需要控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先（xiān）有（yǒu）了潔淨（jìng）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感染率的處理（lǐ）室、手術室（shì）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，美國軍工產業中產品返工率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環境清潔度不高的原因。

1951 年（nián），美國研製出了高效空氣過濾（lǜ）器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產（chǎn）車間的送風過濾，具（jù）有現代意義（yì）的（de）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（wéi）單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於實際工（gōng）程，層流（liú）（單（dān）向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製（zhì）訂、頒發了（le）世界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工（gōng）作台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第一個軍用部分（fèn）的聯邦標準209。至此形（xíng）成了完善的（de）潔淨（jìng）室技術雛（chú）形。

1967 年美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，1968 年起開始應用於部分醫院，並在各種行業推廣，軍工（gōng）、電子、光學、微型軸承、微（wēi）型電（diàn）機（jī）、感光膠（jiāo）片、超純化學試劑等行（háng）業均有應用，對當（dāng）時科學技術和工業發展起了很大的（de）促進作（zuò）用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等（děng）行業。除美國而外，其它工業（yè）先進國家，日本、德國、英國、法國、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80 年代（dài）以後，美國和日本分別研製成功過濾對象為（wéi）0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超（chāo）高效過濾（lǜ）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（yī）個（gè）新時期。1966 年美國新墨西哥州建（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（gè）水平（píng）層流的無菌室。1967 年美國（guó）德州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物潔淨（jìng）白血病室。1964 年美（měi）國食（shí）品（pǐn）藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管（guǎn）理（lǐ）規範》（Good Manufacturing Practice），為（wéi）確保（bǎo）藥品的（de）安全性、有效性提（tí）供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒（bān）布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水質量的要求