廣安負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此（cǐ）在全世界迅速擴散後對人們的健康造（zào）成很（hěn）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病例共8422 例，涉及32 個國家和地區（qū），其中（zhōng）SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但（dàn）給世界各（gè）國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給（gěi）我國造成了上百億元的（de）經濟損失，有必要引起重視，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（zhōng），就有醫護人（rén）員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步（bù）於上世紀（jì）60 年代，1965 年，我國研製（zhì）的帶波紋隔板（bǎn）的高效空氣過（guò）濾器通過鑒（jiàn）定，標誌了（le）我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術（shù）規範、醫藥行業規範，並根據技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征求（qiú）稿。近幾年我國對傳（chuán）染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨病房、隔離（lí）病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套的淨化（huà）設備，淨化設備的生產在國內形成了初步的規模與布局（jú），我國先後設（shè）計製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室（shì）、物（wù）料傳遞（dì）窗、餘壓（yā）閥等相關設備。

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

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

修訂版（GB50073—2001）。

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

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

1994 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛生（shēng）保健設施中防止結核（hé）分支杆菌傳播指南》。

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

1998 年我國國（guó）家藥品監（jiān）督管理局頒布了《藥品生產質量管（guǎn）理規範》（GMP-98）。

2001 年（nián）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（yuàn）潔淨手術部建築技術規範（fàn）》（GB 50333-2002）。

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

2004 年我國推出了《綜（zōng）合醫院建（jiàn）築設計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討（tǎo）論（lùn）稿）》。

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

2006 年（nián），美國（guó）生物安全專家提出傳染病患（huàn）者看護（hù）單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並（bìng）整理和歸納設計要（yào）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名科研人員組成的研究小組進行的“隔離病房（fáng）隔離效果的研究”通過了建設（shè）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：提出了緩衝室隔離效果的（de）表達式和設計要求，對（duì）傳染病隔（gé）離病房換氣合（hé）理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口（kǒu）的模式，通過模擬、驗證（zhèng）明比單送風口能夠改進氣流組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過（guò）理論分析和實驗論證，溫差對汙染（rǎn）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（lì）用回風也（yě）可以（yǐ）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。這一係列成果標誌著我國對傳（chuán）染隔離病房的設計已經形（xíng）成（chéng）了完備的理論。

1.3 主要（yào）內容、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆發時期盡量（liàng）控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病房（fáng）的隔離效果（guǒ）需要改善，相關的隔離措施值得探討和研究。患者被（bèi）安置在獨立的傳染性隔離病房內（nèi），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（rán）後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣（qì）過濾器的作用（yòng）

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過（guò）濾器

爆發（fā）,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地, 並迅速蔓延到世（shì）界（jiè）27 個國（guó）家和（hé）地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我（wǒ）國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳（chuán）染性（xìng）隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳染（rǎn）性隔離病房空調的設計。對於今後新建或改造的傳染病（bìng）醫院具有重要的指（zhǐ）導意義。傳染隔離病房（fáng）的空調通風設（shè）計（jì）中應當滿足以下幾（jǐ）個（gè）要求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效（xiào）果，保護醫（yī）護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節能的（de）環保要求（qiú）。基於以上（shàng）原則，筆者對傳染隔離病房設計進（jìn）行了探討，說明（míng）了傳染性隔離病房（fáng）空調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（yì）出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如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（gāo）換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員（yuán）工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算流（liú）體力學使（shǐ）用計算機輔助計算，是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅速得到結論，能減少實（shí）驗費用和投入，為設計和施工提供參考。

參考國內外文獻和相關（guān）理論，筆者對采用兩（liǎng）個送風口時，送風口和排風口的不同（tóng）組合的幾種方案進行討論（lùn），利用Fluent 軟件進行數值模擬研（yán）究。首先建立一個隔離病房的（de）模型，然後模擬（nǐ）送風口、排風（fēng）口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過（guò）比較，得出最佳的（de）通風方（fāng）案。 傳（chuán）染性隔離病房（fáng）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（hù）感染（rǎn），它（tā）應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良（liáng）好的室（shì）內環境；

（2）保證室內汙染空氣（qì）不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員（yuán）感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可能減少引入（rù）、產生（shēng）和（hé）滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到（dào）室外的潔淨環境中（zhōng）。潔淨空調的（de）設計，不但要有效排除病房（fáng）內產生的汙（wū）染空氣，而且要有效阻止室內的（de）汙染物逸出（chū）到室外。保證空調的良好效果（guǒ），提高（gāo）清除汙染空氣的效率，防止汙染（rǎn）物逸出到病房外，保持醫護人員工作區空氣的清（qīng）潔度，都是傳染性隔離病（bìng）房空調通風設計中需要考慮的問題（tí）。

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

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區（qū））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調通風需要控製含菌濃度和防止細（xì）菌逸出，屬（shǔ）於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫（yī）學（xué）率（lǜ）先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的（de）理解限於經噴灑消毒後可以（yǐ）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（de）潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返工率、返修率（lǜ）居高不下，軍方和廠商研究得出了（le）生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）應用於生產車間的送風（fēng）過濾，具有現代意義（yì）的潔淨室由此真正誕（dàn）生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣（qì）流組織方（fāng）案，並（bìng）應用於實際工程，層（céng）流（單向流（liú））潔淨室誕生了（le）。同年美國空（kōng）軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨（jìng）工作台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美（měi）國頒布了潔淨室第一個軍（jun1）用部（bù）分的（de）聯邦標準209。至此形成了完善（shàn）的潔淨（jìng）室技術雛形。

1967 年（nián）美國又頒布了美國航（háng）空宇（yǔ）宙局標準，通常稱為生（shēng）物潔淨室標準（zhǔn）。

1965 年前，多用（yòng）於航空工（gōng）業，1968 年（nián）起開始應用於部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光學（xué）、微型軸承、微型（xíng）電機、感光（guāng）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。

70 年代初潔淨室的建設重（chóng）點開始轉向醫療、製藥、食（shí）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（guó）、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十（shí）分重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以（yǐ）後，美國（guó）和日本分別研製成（chéng）功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾器。最（zuì）終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別（bié）

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上（shàng）第一個垂直單（dān）向流的生物潔淨技術室（shì）（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國（guó）明蘇達大（dà）學建成了世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年美國德州（zhōu）的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物潔淨白血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實（shí）施《醫藥品的製造和質量管理規範（fàn）》（Good Manufacturing Practice），為（wéi）確保藥品的安全性、有效性提（tí）供了規範。1969 年世界衛生組織（zhī）（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境（jìng）和用水質量的要求