六安負（fù）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，因此在全世界迅速擴散後（hòu）對人們的健康（kāng）造成很（hěn）大危害。據世界（jiè）衛生組織公布的統計數（shù）字（zì）表明（míng），截至2003 年8 月7 日（rì），全球累計SARS病例共8422 例，涉及（jí）32 個國家和（hé）地區（qū），其中SARS 死亡人數919 人（rén），病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但給世（shì）界各國人民身心（xīn）帶來了巨大的（de）傷害，而且也給我國造成了上百億元的經濟損失，有必要（yào）引起重視，避免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病（bìng）患者采（cǎi）取了隔離、觀察和（hé）治療，在此過程中，就有醫護（hù）人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者（zhě）。

我國潔淨技術起（qǐ）步於上世紀60 年（nián）代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標（biāo）誌了我國潔淨（jìng）技術正式起步。在近幾（jǐ）十年裏，我國頒發了若幹潔（jié）淨技術規（guī）範、醫藥行業（yè）規範，並（bìng）根（gēn）據技術發展，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病防治問題的十分重視（shì），我國的潔（jié）淨病房、隔離病房技術的發展（zhǎn）十分迅速。

70 年代（dài），我國試（shì）製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設備的生產（chǎn）在（zài）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潔淨（jìng）工作台（clean bench）、吹淋（lín）室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥（fá）等相關設備。

1979 年1 月我國出版（bǎn）了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範與推動潔淨（jìng）室技術發展的重要作（zuò）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》（GBJ73-84），2002 年又頒發了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美國疾病預防和（hé）控製（zhì）中（zhōng）心(CDC)發布了（le）《衛生保健設施中防止結核分支杆（gǎn）菌傳播指南》。

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

1998 年我國國家（jiā）藥品監督管理局頒布了《藥品生產質量管理規範（fàn）》（GMP-98）。

2001 年我（wǒ）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 年協和醫院研製成（chéng）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（fù）壓淨化病床”的設計工作，向（xiàng）國家申報了“針對烈性呼吸性（xìng）傳染病的物理（lǐ）防護產品的研製和（hé）產業化”課題項目。

2004 年（nián）我國（guó）推出了（le）《綜（zōng）合（hé）醫院建築設計規範(2004 版征（zhēng）求意見稿)》。

2005 年我國（guó）推（tuī）出（chū）了《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹隔離病房的專著《隔離病房設計原理》。

2006 年，美國生（shēng）物安全專家提（tí）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（qiú）[iii]。

2006 年（nián）12 月由中國建築科學研究院空氣調節（jiē）所、解放軍３０２醫院以及（jí）廣東申菱公（gōng）司共１４名科研人員組成的研究小組進行（háng）的“隔離病房隔離（lí）效果的研究”通過了（le）建設部（bù）科技發展促（cù）進中心組（zǔ）織的科技成（chéng）果（guǒ）評估。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（hé）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、驗證明比單送（sòng）風口能夠改進（jìn）氣流組織，降低醫護（hù）人員工作（zuò）區域內細（xì）菌濃（nóng）度[iv]。通過理論分析和實（shí）驗論證，溫差對汙染傳播有（yǒu）一（yī）定影響[v]，高效過濾器濾（lǜ）菌效（xiào）率的實驗研究（jiū），說明循環利用回風也可以得到潔淨（jìng）度高的送風[8]，為隔離（lí）病房的節能降耗提（tí）供了依據。這一係列成果標誌著我國對傳染隔離病房（fáng）的設計已經形成了完備（bèi）的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見，為了在疫（yì）情爆發時期盡量控製疫情、避免（miǎn）擴散（sàn）、減少損失，醫（yī）院傳染性隔離（lí）病房的隔離效果需要改善，相關（guān）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房內，新風（fēng）經過過濾處理（lǐ）後送到室內，排風經過過濾（lǜ）、消毒等淨處（chù）理，然後排到（dào）室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空（kōng）氣過濾（lǜ）器的作用

(非典（diǎn）型性肺炎）疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首（shǒu）次發現（xiàn）於中國廣東、香港以及越南的河內等（děng）地, 並迅速蔓延到世（shì）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（chuán）染性隔離病房（fáng）的高度。如何提高傳染性隔離病房空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（jīn）後新建或改（gǎi）造的傳染病醫院具（jù）有重要的指導意義（yì）。傳染（rǎn）隔離病房的空調通風設計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者（zhě）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（qì）死角，兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳（chuán）染隔離病房設計（jì）進行了探（tàn）討，說明了傳染性（xìng）隔離病房（fáng）空調通風設（shè）計的任務和辦法（fǎ）。設（shè）計中應（yīng）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（lí）措施，如保（bǎo）持（chí）室內（nèi）外壓力梯度（負壓（yā）控製（zhì））、設置緩（huǎn）衝室；

同時應改善氣（qì）流組織、提（tí）高換氣次數、考慮局部排風的設計，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（rén）員感染風險。計算流體力（lì）學使用計算機輔助計算，是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅（xùn）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。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對采用兩個送風口（kǒu）時，送風（fēng）口和排風口的不同組合的幾種方案進行討論，利（lì）用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個（gè）隔離病房的模型，然後模擬送風口、排風口（kǒu）設在不同位（wèi）置時（shí）的空調通風情況，分析（xī）醫護（hù）人員（yuán）工（gōng）作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔離（lí）病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治（zhì）療傳（chuán）染病患者（zhě）、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感（gǎn）染，它應具有（yǒu）如下三種（zhǒng）功能

（1）為傳染病患者提供良好（hǎo）的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少（shǎo）醫護（hù）人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用（yòng）應盡（jìn）可能（néng）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菌擴散到室外的（de）潔淨環境中。潔淨空調的設計（jì），不但要有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的（de）汙染物逸出到室外。保證空調的良（liáng）好效果（guǒ），提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到（dào）病房外，保持醫護人員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要考慮（lǜ）的（de）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（shì）（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸（xuán）浮粒子濃度、含菌濃度受控（kòng）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菌（jun1）逸出（chū），屬於潔淨室（shì）的範疇。18 世紀60 年（nián）代的歐洲醫學率先有了（le）潔淨室的概念，當時對潔（jié）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、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是（shì）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，軍方和廠商研（yán）究得出了生產環境（jìng）清潔度不高的（de）原因（yīn）。

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（jiān）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（měi）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，並應用於（yú）實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生（shēng）了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室標準《潔淨室與（yǔ）潔淨工作台（tái）的設計與運轉特性（xìng）標準（zhǔn）》。

1963 年美國頒布（bù）了潔淨室（shì）第一個軍用部分的聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年美國又頒布了（le）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（yòng）於部分醫院，並在各種行業（yè）推廣，軍工（gōng）、電子、光學、微型軸（zhóu）承、微型電機、感光膠片（piàn）、超純化學試劑（jì）等行業均有應用，對（duì）當時科學技術和工業發展起了很大的促進（jìn）作用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製（zhì）藥、食品及生化（huà）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、瑞士（shì）、前蘇聯、荷（hé）蘭等也都（dōu）十分重視和大力發（fā）展（zhǎn）了潔淨（jìng）技術。

20 世紀80 年代以後，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%的新型超高效過（guò）濾器。最（zuì）終（zhōng）建（jiàn）成0.1μm 10 級（jí）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時期。1966 年美國新墨西哥（gē）州建成了世界上第一個垂直單向流的生（shēng）物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建成（chéng）了世界上第一個水平層流的無菌（jun1）室。1967 年（nián）美國德州的M.D.安德遜病（bìng）院建成了世界上最（zuì）早（zǎo）的生物潔淨白血（xuè）病室。1964 年美國（guó）食品（pǐn）藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規範（fàn）。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（shēng）產環境和用水質量的要求