大（dà）同負壓隔離病房高效過濾器

由於（yú）新冠（guàn）病症前所未有，並且危（wēi）害（hài）嚴重，因此在全世界迅速擴（kuò）散後對人們的健康造成很大危害。據世界衛生組織公布的（de）統計（jì）數字表明，截至2003 年8 月7 日，全（quán）球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地（dì）區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發（fā）性傳染病不但給世界各國人民身心帶來了巨（jù）大（dà）的（de）傷（shāng）害，而且也給（gěi）我國造成了上百億元的經濟損失，有必要引起重視，避免再（zài）次發疫情爆發之後（hòu），全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療，在此過（guò）程中，就有醫護人員（yuán）、健康（kāng）人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技（jì）術起步於上世紀（jì）60 年代，1965 年，我國研製的（de）帶（dài）波紋隔板的高效空氣（qì）過濾器通過鑒定，標誌了我國潔（jié）淨技術正式起（qǐ）步。在（zài）近幾十（shí）年裏，我國頒發（fā）了若幹潔（jié）淨技術規（guī）範、醫藥行業規範，並根據技（jì）術（shù）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（shí）分（fèn）重（chóng）視，我國的潔淨病房、隔離（lí）病房技術的發展十分迅速。

70 年（nián）代，我國試製成功（gōng）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（bù）的（de）規模與布局，我國先後設計製造了多種型式的潔（jié）淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣（qì）閘室、物料傳遞窗、餘壓（yā）閥等相關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措施》，起（qǐ）到了規範與推動潔淨室技術發展的重要作用，為日後國家標準的製定奠（diàn）定（dìng）了基礎。

1984 年12 月我國（guó）頒（bān）發了《潔淨廠房設計規範》（GBJ73-84），2002 年又頒發了

修（xiū）訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築（zhù）設（shè）計規（guī）範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美國疾病預（yù）防和（hé）控製中心(CDC)發布（bù）了《衛生保健設施中防止結核分支杆菌傳播指南》。

1997 年我國國家藥品監督（dū）管理局頒布（bù）了《醫藥（yào）工業潔淨廠房設計規範》（GMP-97）。

1998 年（nián）我國國家（jiā）藥（yào）品監督管理局頒（bān）布了《藥品生產質量管（guǎn）理（lǐ）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《醫院潔淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院（yuàn）研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓（yā）層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化（huà）病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染（rǎn）病的物理防護（hù）產品（pǐn）的（de）研製和產業化”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 年我國推出了《傳染病醫院建築設（shè）計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹隔離病房的專（zhuān）著（zhe）《隔（gé）離病房設（shè）計原理》。

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

unit）的概念，並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建（jiàn）築（zhù）科學研究（jiū）院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申（shēn）菱公司共１４名科研人員（yuán）組成的研究小組進行（háng）的“隔離（lí）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（zhī）的科技成果評估。該研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表（biǎo）達式和設（shè）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]。提出雙送風（fēng）口（kǒu）的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流組織，降（jiàng）低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗（yàn）論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明循環利用（yòng）回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離（lí）病房的節（jiē）能降耗（hào）提（tí）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（qī）盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫（yī）院（yuàn）傳染性隔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（bìng）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（fèi）炎）疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣（qì）過濾器

爆發,該疾病（bìng）在在2003 年2 月首次發現（xiàn）於中國廣（guǎng）東、香港以及越南的河內等地, 並迅速蔓延到世界（jiè）27 個國家和地區。

2002 年底（dǐ）爆發的SARS 疫情，引起（qǐ）了我國對傳染性隔離病房（fáng）的高度。如何提高傳染性隔離（lí）病房空（kōng）調的隔離效果和如何改進傳染性隔離病（bìng）房空調的設計（jì）。對於今後新（xīn）建或改造的傳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中應當滿足以下幾個要求：提供病（bìng）患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病（bìng）房設計進行（háng）了探討，說（shuō）明了（le）傳染性（xìng）隔離病房空調（diào）通風設計的任務和辦法（fǎ）。設計（jì）中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳（chuán）染（rǎn）隔

離病（bìng）房應有良好的隔離措施，如保持室內（nèi）外壓（yā）力梯度（dù）（負壓控製）、設（shè）置緩衝室；

同時應改善氣（qì）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（zhèng）醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人員（yuán）感染風險。計算流體力學使（shǐ）用計算機輔助計算，是（shì）計算機（jī）技術的發展和應（yīng）用，數值（zhí）模擬分析，有助於迅速得到結論，能減少（shǎo）實驗費用和投入，為設（shè）計（jì）和施工提供參考。

參考國內外文（wén）獻和（hé）相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和（hé）排風口的不同（tóng）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（gè）隔離病房的（de）模型，然後模擬送風口、排風口（kǒu）設在（zài）不同位（wèi）置時的空調通風情況，分析醫護人員工（gōng）作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得（dé）出最佳的通風方（fāng）案（àn）。 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、防止疾病擴散，及防止不同病（bìng）患者間相互感染，它應具（jù）有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內環（huán）境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的風險。

可（kě）見，隔離病房的設計、建造和使用（yòng）應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等（děng），減少滲出汙染有利於防止病（bìng）菌擴散（sàn）到室外的（de）潔淨環境中。潔（jié）淨空（kōng）調的設（shè）計，不但（dàn）要有效排除病房內產生的（de）汙（wū）染空氣（qì），而且要有效阻止室內的汙染（rǎn）物逸出到室外。保證空調的良好效果，提（tí）高清除汙染空氣的效率（lǜ），防止汙（wū）染物逸（yì）出到病房外（wài），保持醫護人員工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔離（lí）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（qiú），筆者對傳染隔離病（bìng）房空調通風進行探討，以期達（dá）改（gǎi）善空調通風效果的目的（de）。

1.2 國內（nèi）外的研究（jiū）現狀

根據潔淨室（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]。傳染性隔離病（bìng）房的空調通（tōng）風需要控製含菌濃度和防（fáng）止（zhǐ）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有了（le）潔淨室的概念，當時對潔淨（jìng）室（cleanroom）的理（lǐ）解限於經噴灑消毒後可以（yǐ）控製創部感染率的處理室、手術室這類滅（miè）菌處理的工作環（huán）境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品（pǐn）返工率、返修率居高不下，軍方和廠商（shāng）研究得出了生（shēng）產環境清潔度不高的原（yuán）因。

1951 年，美國（guó）研製出了高效空氣（qì）過（guò）濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產（chǎn）車間的送（sòng）風過濾（lǜ），具有現代意義的（de）潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國（guó）提出了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用（yòng）於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空（kōng）軍製訂、頒發了世界上第一個潔（jié）淨室標準《潔淨室與潔淨工作（zuò）台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒（bān）布了潔（jié）淨（jìng）室第一個軍用部分的聯邦標準209。至此（cǐ）形成了完善的潔（jié）淨室技（jì）術雛形。

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

1965 年（nián）前，多用於航（háng）空工業，1968 年起開始應（yīng）用於部分醫院，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（yòng）。

70 年（nián）代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製（zhì）藥、食品及生化等行業。除美國而外（wài），其它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞（ruì）士、前蘇聯、荷（hé）蘭等（děng）也都十分重視和（hé）大（dà）力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年（nián）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（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個新（xīn）時期。1966 年美國新墨西哥州（zhōu）建（jiàn）成了世界上第一個垂直單向流的（de）生物潔淨技（jì）術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國（guó）明蘇達大學建成了世界上第一個水平層流（liú）的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院（yuàn）建成了世界上最早的（de）生物潔淨白血病室。1964 年美國食品藥品管理（lǐ）局（FDA）開始實施《醫藥品（pǐn）的製造和質量管理規範（fàn）》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安（ān）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量的要求