淄博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，因此在全世界迅速擴散後對人們的健康（kāng）造成很大危害。據世界衛生組織公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日（rì），全球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個（gè）國家和地區（qū），其中SARS 死（sǐ）亡人數919 人，病死率近（jìn）11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但給（gěi）世界各國人民身心（xīn）帶來（lái）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（yǐn）起重視，避免再次發疫情爆（bào）發之後，全（quán）國（guó）各（gè）地紛紛對病患者采取了隔離、觀（guān）察和治療，在此過程中，就有醫護人員（yuán）、健康人群被（bèi）感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步（bù）於上世紀60 年代，1965 年（nián），我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定（dìng），標誌了我國潔淨技術正式起（qǐ）步。在近（jìn）幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根據（jù）技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾（jǐ）年我國對傳染疾病防治問題（tí）的十分重視，我國的潔淨病房、隔離病房技術（shù）的（de）發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功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的（de）規模與布局，我國先後設計製造了多種型式的潔淨工作（zuò）台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物（wù）料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我（wǒ）國出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規（guī）範與推動潔淨室（shì）技術發展的重要作用，為（wéi）日後國家標準的製定奠定了（le）基礎。

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

修訂版（bǎn）（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了《潔淨（jìng）室施工及（jí）驗（yàn）收（shōu）規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製中（zhōng）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（guó）家藥品監督管理局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設（shè）計規範（fàn）》（GMP-97）。

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

2001 年我（wǒ）國（guó）修訂並頒布了《潔淨廠房設計（jì）規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國（guó）頒（bān）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（yán）製成功了“呼吸器整麵防護麵（miàn）罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝（zhuāng）置”和“負壓淨化病床”的設（shè）計工作，向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病（bìng）的物理防護產品的研製和產業化”課題項目。

2004 年我國推出了（le）《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求（qiú）意（yì）見稿)》。

2005 年我國推出了（le）《傳（chuán）染病醫院建築（zhù）設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國（guó）出版了係統介紹（shào）隔離病房的專著《隔離病房設計原（yuán）理》。

2006 年，美國（guó）生（shēng）物安全專家提出傳染病患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的概（gài）念（niàn），並整理和歸納（nà）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（jiū）小組進行的“隔離病房隔離效（xiào）果的研究”通過了建設部科技發展促（cù）進中心組織的科技成果評估。該研究（jiū）的成果有：提出了緩衝室隔（gé）離效果（guǒ）的表達（dá）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]。提出雙送風口的模式，通過模（mó）擬、驗證明比單（dān）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]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾（lǜ）菌效率的實驗研究，說（shuō）明循環利用回風也可以得到潔淨度（dù）高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依（yī）據。這一係列成（chéng）果標誌著我國（guó）對傳染（rǎn）隔離病（bìng）房的設計已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目（mù）的及研究方法（fǎ）

可見，為了在疫（yì）情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散（sàn）、減少損失，醫院傳染性隔（gé）離病（bìng）房的（de）隔（gé）離效果需要改善，相關的隔離措施值（zhí）得探討和研究。患者被安置在（zài）獨立的傳染性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨（jìng）處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房（fáng）高效空氣過濾器的作用

(非典型性（xìng）肺炎）疫情

高效空氣過濾（lǜ）器,高效過濾（lǜ）器,空氣過濾器

爆發,該（gāi）疾病在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香港以（yǐ）及越南的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病（bìng）房的高度（dù）。如何提高傳（chuán）染性隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳染性（xìng）隔離病房（fáng）空調的設計。對於今後新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（fēng）設（shè）計中應當滿足以（yǐ）下（xià）幾個要求：提（tí）供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨（jìng）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（huán）保要（yào）求。基於以上原（yuán）則，筆者對傳染（rǎn）隔（gé）離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空（kōng）調通風設（shè）計的任務和（hé）辦法。設計中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

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

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風（fēng）的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護（hù）人員工作區空氣清（qīng）潔度，降低醫護人員感染風險。計算（suàn）流體力學使用計算機輔助計算，是計算機技術（shù）的發展和（hé）應用，數值模擬分（fèn）析，有助（zhù）於迅速得到結論，能減少實（shí）驗費用和投入，為設計（jì）和施工（gōng）提供參考。

參考國內外文獻和相關理（lǐ）論，筆者對采用兩（liǎng）個送（sòng）風口時，送（sòng）風口和排風口的不（bú）同組合（hé）的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先（xiān）建立一個隔離病房的模（mó）型（xíng），然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員（yuán）工作區內的汙染物濃度、風速（sù）、溫度分布，通過比較，得出最（zuì）佳的通風方案。 傳染性隔離（lí）病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相（xiàng）互感（gǎn）染，它應具有如下三種功（gōng）能

（1）為傳染病患者提供（gòng）良好（hǎo）的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣（qì）不會（huì）逸出到室外；

（3）減（jiǎn）少醫護人員感染上（shàng）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（yǐn）入、產生（shēng）和滯（zhì）留粒子等，減少（shǎo）滲（shèn）出（chū）汙染有利於（yú）防止病菌擴散到室（shì）外的潔淨環境中。潔淨空調的（de）設計，不但要有效排除病房內產生的汙（wū）染空氣，而且要有效（xiào）阻止室內的汙染物逸出到室外。保證（zhèng）空調的良好（hǎo）效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染（rǎn）物逸出到病房外（wài），保持醫護人員工作區（qū）空氣的清潔度，都是傳染性隔離病房空調（diào）通風設計中需要考慮的問題。

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

1.2 國內外的研究現狀

根據（jù）潔淨室（區（qū））的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒（lì）子濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染（rǎn）性隔離病房的空調通風（fēng）需要控製含（hán）菌（jun1）濃度（dù）和防（fáng）止細菌逸出，屬於潔（jié）淨室的範疇。18 世紀60 年代的（de）歐洲醫學率先有了潔淨室的概念，當（dāng）時對（duì）潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可（kě）以控製創部感染率的處理室、手術室這類滅（miè）菌處理的（de）工作環境（jìng），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（jìng）清潔度不高的原因。

1951 年，美國研製出了高效空氣過濾器（qì）（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由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空（kōng）氣流組織方案，並應用於實際工程，層流（單向（xiàng）流）潔淨室（shì）誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世（shì）界（jiè）上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台（tái）的（de）設（shè）計與運轉特性標準（zhǔn）》。

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

1967 年美國（guó）又頒布了（le）美國航空宇宙局標（biāo）準，通常稱為生（shēng）物潔淨室標準（zhǔn）。

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起開始應（yīng）用於（yú）部分醫院，並在各種（zhǒng）行業推（tuī）廣，軍工、電子、光（guāng）學、微型軸承、微型電（diàn）機、感（gǎn）光膠片、超純化學試劑等行（háng）業均有應用，對當時科學技術和工（gōng）業發展起（qǐ）了很大（dà）的促（cù）進（jìn）作用。

70 年代初潔淨室的建（jiàn）設重（chóng）點開始（shǐ）轉向醫療（liáo）、製藥（yào）、食（shí）品及（jí）生化（huà）等行業。除美國而外，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷（hé）蘭等也都十分重視（shì）和大力發（fā）展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後（hòu），美國和日本分別研（yán）製成功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新（xīn）型（xíng）超高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級（jí）和0.1μm 1 級（jí）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期。1966 年美國新（xīn）墨（mò）西哥州建成了世界上第一個垂直單向流的生物潔淨技（jì）術室（shì）（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建成了世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德（dé）遜病（bìng）院建成（chéng）了世界（jiè）上最早的生（shēng）物潔淨白血病（bìng）室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保（bǎo）藥品（pǐn）的安全性、有效性提供了規範（fàn）。1969 年世界（jiè）衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為（wéi）保證藥品無菌生產（chǎn），對生產環境和用水質（zhì）量的要求（qiú）