鎮江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（wēi）害嚴重，因此在（zài）全世界迅速擴散後對人們的健康（kāng）造成很大危（wēi）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病例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳（chuán）染病（bìng）不但給世界各國人民身心帶（dài）來了（le）巨大的傷害，而且（qiě）也給我國造成了上百億元的經濟損失，有必要引起重（chóng）視，避免再次發（fā）疫情爆發之後，全國各地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（yuán）、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（wǒ）國（guó）研製的（de）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（jì）術（shù）正（zhèng）式起步。在近幾十年裏，我國（guó）頒發了若幹潔淨技（jì）術規範、醫藥行業規範，並（bìng）根據技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。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十分（fèn）迅速。

70 年代，我國試（shì）製成功潔淨室配套的淨（jìng）化（huà）設備（bèi），淨化設備的生產在（zài）國內形成了初步的規（guī）模與布局，我國先後設計製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相（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淨室技術發展的重要作用，為日後（hòu）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 年又頒發了

修訂版（GB50073—2001）。

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

1990 年我（wǒ）國頒發了《潔淨（jìng）室施工及驗收（shōu）規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和（hé）控製（zhì）中心(CDC)發布了《衛生保（bǎo）健設施（shī）中防止結核分支杆菌（jun1）傳（chuán）播指南》。

1997 年（nián）我國國家藥（yào）品監督管理局頒（bān）布了《醫藥工業潔淨廠房設計規（guī）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（jìng）手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院（yuàn）研製（zhì）成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設計工作，向國家申報（bào）了“針對烈（liè）性呼（hū）吸性傳染病的物理防（fáng）護產品的研製和產業化”課題項目。

2004 年我國推（tuī）出了（le）《綜合醫院建築設（shè）計（jì）規（guī）範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫（yī）院建築（zhù）設計規範（討論稿（gǎo））》。

2006 年8 月，我國（guó）出版了係統（tǒng）介紹（shào）隔離病房的專著（zhe）《隔離病房設計原理（lǐ）》。

2006 年，美國生物安（ān）全專家提出傳染病患者看護（hù）單元（biocontainment patient care

unit）的（de）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（fàng）軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人（rén）員組（zǔ）成的研（yán）究小組進行的“隔離（lí）病房隔離（lí）效果的研究”通（tōng）過了建（jiàn）設部科技發展促進中心組織的科技成（chéng）果評（píng）估。該研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙（shuāng）送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口（kǒu）能夠改進氣流組織，降低醫護人員工（gōng）作區域內細菌濃度[iv]。通過（guò）理（lǐ）論分析（xī）和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定（dìng）影響[v]，高效過（guò）濾器濾菌效率（lǜ）的實驗研究，說明循環利用回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為（wéi）隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係（xì）列（liè）成果標誌著（zhe）我國（guó）對傳（chuán）染（rǎn）隔離病房（fáng）的設計已經形（xíng）成了完備的理論。

1.3 主（zhǔ）要內容、目的及研究方法

可見，為了在疫（yì）情爆（bào）發時期盡（jìn）量控製疫（yì）情（qíng）、避免擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病房的隔（gé）離效果需要改善，相關的隔離措施（shī）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內，排風經過過（guò）濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨（jìng）室（Cleanroom）傳（chuán）染性隔離病房高效空氣過（guò）濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情（qíng）

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆（bào）發,該疾病在在2003 年（nián）2 月首次發現於中國廣東、香港以及越（yuè）南的（de）河內等地, 並迅速（sù）蔓延到世界27 個國家和地（dì）區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對（duì）傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染（rǎn）性隔離病房空調的（de）隔離效果和如何改進傳染性（xìng）隔離病房空調的（de）設（shè）計。對於今（jīn）後新（xīn）建或（huò）改造的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病房的（de）空調通風設計中應當滿足以下（xià）幾個要求：提供病患（huàn）者舒（shū）適環境，提高汙染空氣的淨化效（xiào）果，保護醫護人員（yuán）不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節能的（de）環保要求。基於以上原則（zé），筆者對傳染（rǎn）隔離（lí）病（bìng）房設（shè）計（jì）進行了探討，說明了傳染性（xìng）隔離病房空調通風設計的（de）任務和辦（bàn）法。設計中應注意的（de）事項包括：為防止病菌逸出，傳（chuán）染隔

離病房應有良好的隔離措施，如（rú）保持室內外壓力梯度（負（fù）壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風的設計（jì），降低（dī）室內的汙染物濃（nóng）度，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降（jiàng）低醫護人員感染風險。計算流體力學使用計算機輔助計算，是計算機技術的（de）發（fā）展和應用，數值模擬分析，有助於（yú）迅速得到結論，能減少實驗費用和投入，為設計和施工（gōng）提供參考。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對采用兩個（gè）送風（fēng）口時，送風口和排風口的不同組合的幾（jǐ）種方案進行討（tǎo）論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建（jiàn）立一個隔離病房的模型，然後模擬送風（fēng）口（kǒu）、排風口設在（zài）不同位置時的（de）空調通風情況，分（fèn）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，得出最（zuì）佳的通風方案（àn）。 傳染（rǎn）性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為（wéi）了治療傳染病患者、防止（zhǐ）疾病擴散，及防（fáng）止不同病患者間相（xiàng）互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良（liáng）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（yī）護人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的（de）設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生（shēng）和滯留粒子（zǐ）等（děng），減少滲出汙染有利於防止（zhǐ）病菌擴散到室外的潔淨環境中（zhōng）。潔淨空（kōng）調（diào）的設（shè）計，不但要有效排除病房（fáng）內產生（shēng）的汙染空氣（qì），而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外（wài）。保證空調（diào）的良好效果，提高清（qīng）除汙染空氣的效率（lǜ），防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔（gé）離病房空調通風（fēng）設（shè）計中需要考慮的（de）問題。

綜合（hé）以上幾（jǐ）點（diǎn）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（xiào）果的目的。

1.2 國（guó）內外的研究現狀

根據潔（jié）淨室（區）的定義，潔淨室（shì）（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（kōng）調通風需要控製含菌濃度和防止細菌（jun1）逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲（zhōu）醫學率先有（yǒu）了潔淨室的概念，當時對潔淨（jìng）室（cleanroom）的（de）理解限於經噴灑消毒（dú）後可以控製創部感染率的處理室、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，美（měi）國軍工產業中產品返工率、返修率居（jū）高不下，軍方和（hé）廠商研究得出了生（shēng）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）應用於生產車間的（de）送風過濾，具有現代意義的潔淨室（shì）由此真正誕生（shēng）了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名（míng）為單向流（unidirectional flow））的潔淨（jìng）空氣流組織方案，並（bìng）應用於實際工程，層流（單向（xiàng）流）潔淨室誕生了（le）。同年（nián）美國空軍製訂、頒發了世界上第（dì）一個潔淨室標（biāo）準《潔淨室與潔淨工作台（tái）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的聯邦標（biāo）準209。至此形（xíng）成了完善的潔淨室技術雛形（xíng）。

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

1965 年前，多用於（yú）航空工業，1968 年起開始應用（yòng）於部分醫院，並（bìng）在各種行業推廣（guǎng），軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機（jī）、感（gǎn）光（guāng）膠片、超純化學試劑等行（háng）業均有應用，對當時科學技術和（hé）工業發展起了很大的促進作用（yòng）。

70 年代初（chū）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。除美國而外，其它（tā）工業先進（jìn）國家，日本、德國（guó）、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷（hé）蘭等（děng）也（yě）都十分重視（shì）和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和（hé）日本分別（bié）研製成功（gōng）過濾（lǜ）對象為0.1μm，捕集效率（lǜ）達99.99%的新型超高效過濾器。最終（zhōng）建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使（shǐ）潔淨技（jì）術的發展又進入一個新時（shí）期。1966 年（nián）美國新墨西哥州建成了世界上第一個垂直（zhí）單向流的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年（nián）又在美國明蘇達大學建成了世（shì）界上第一個水平層流（liú）的（de）無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜（xùn）病院建成了世界上最早的生（shēng）物潔淨白血（xuè）病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造（zào）和質量（liàng）管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥（yào）品的安全性、有（yǒu）效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了（le）GMP，規定了為保證藥品無（wú）菌生產，對生產環境和用水質量的要求