福建負壓（yā）隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴（yán）重，因此在全世界迅（xùn）速擴散後對人們（men）的健康造（zào）成很（hěn）大危害。據世界衛生組織（zhī）公（gōng）布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球（qiú）累（lèi）計（jì）SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和（hé）地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣（yàng）的突發性傳染病不但給世界（jiè）各國人民身心帶來了巨大的傷害，而（ér）且也給我國造成了上百億元的經濟損失，有必要引起重視，避免再次（cì）發（fā）疫（yì）情爆發之後，全國各地紛紛對病患者采（cǎi）取了隔（gé）離、觀察和治療，在此過程中，就（jiù）有醫護人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國（guó）潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空（kōng）氣過濾器通過鑒定，標誌了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（bǎn）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（lí）病房技術（shù）的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配（pèi）套的淨化設（shè）備，淨化設備的生產在國內形成了初步的規（guī）模與（yǔ）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、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關（guān）設備。

1979 年1 月我國出版了《空（kōng）氣潔淨技術措施（shī）》，起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定了基礎。

1984 年12 月我國頒（bān）發了《潔（jié）淨廠房（fáng）設計規範》（GBJ73-84），2002 年又（yòu）頒發（fā）了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了（le）《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（gōng）及驗收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛生保（bǎo）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（le）《醫（yī）藥工業潔淨廠房（fáng）設計規範》（GMP-97）。

1998 年我國國家藥（yào）品監督管理局（jú）頒布了《藥品生產質（zhì）量（liàng）管理規範》（GMP-98）。

2001 年我國（guó）修訂並頒布了《潔淨廠房設計規範（fàn）》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒（bān）布了《醫院（yuàn）潔淨（jìng）手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩（zhào）”、完成了（le）“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設（shè）計工作（zuò），向國（guó）家申報了“針對烈性呼吸性傳染（rǎn）病的（de）物理防護產品的（de）研製和產業化”課（kè）題項目（mù）。

2004 年（nián）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（wǒ）國推（tuī）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（le）係統介紹隔離病房的專著《隔離病房設計原理》。

2006 年，美國生物安全專（zhuān）家提出傳染（rǎn）病患（huàn）者看護單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整理和歸納設計（jì）要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研（yán）究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以（yǐ）及廣東申菱公司（sī）共１４名科研人員組成（chéng）的研究小組進行的“隔離病房（fáng）隔（gé）離（lí）效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評（píng）估。該研究的成（chéng）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（fáng）換氣合理（lǐ）次數（shù）進行實（shí）驗和模擬研究[1]。提（tí）出雙送（sòng）風口的模式，通過模擬、驗（yàn）證明比單送（sòng）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（chuán）播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌（jun1）效率的實驗研究，說明循環利用回風也可以得到潔淨度高的送風（fēng）[8]，為隔離病房（fáng）的節能降耗提供了依據。這一係列成果標誌著我國（guó）對傳染隔（gé）離病房的設計已（yǐ）經形（xíng）成了（le）完備（bèi）的理論。

1.3 主要（yào）內容（róng）、目的及研究（jiū）方法

可（kě）見，為了（le）在疫情（qíng）爆發時期（qī）盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染（rǎn）性隔離病房的隔離效果（guǒ）需要改善，相（xiàng）關的隔離措施值得探討和研究。患者被安置（zhì）在（zài）獨立的（de）傳（chuán）染性隔離病房內，新風經過過濾（lǜ）處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理（lǐ），然後（hòu）排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳（chuán）染（rǎn）性隔離病（bìng）房高（gāo）效（xiào）空氣過濾器的作用

(非典型性（xìng）肺炎）疫情

高效空（kōng）氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾（jí）病在在（zài）2003 年2 月首次（cì）發現於中（zhōng）國廣東、香港以及越南的河內等地, 並迅（xùn）速蔓延到世界27 個國家和（hé）地區。

2002 年底爆（bào）發（fā）的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調的隔（gé）離效果（guǒ）和如何改進（jìn）傳染性隔離（lí）病房空調的設計。對於今後新建或改造（zào）的（de）傳染病醫院具有重要的指導意（yì）義。傳染隔離病房的空調（diào）通（tōng）風設計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適環（huán）境，提高汙染空氣的淨（jìng）化效果，保護醫護人（rén）員不受感染（rǎn），避免形成渦流及換氣死角，兼（jiān）顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討（tǎo），說明了傳染性隔離病房空調通風設計的任務和辦（bàn）法。設計中應注意（yì）的（de）事（shì）項（xiàng）包（bāo）括：為防止（zhǐ）病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如保持室內外壓力梯（tī）度（dù）（負壓控製）、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），降低室內的汙染物濃度，保證醫護（hù）人員工作區（qū）空氣清潔度，降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（shì）計算機技術（shù）的發展和應用（yòng），數值模擬分析（xī），有助於迅速得到結論，能減少（shǎo）實驗費用和投入，為（wéi）設計和施工提供參考。

參考國（guó）內（nèi）外（wài）文獻和相關理論，筆（bǐ）者對采用兩個送風口時（shí），送風口和排風口的不同組合的（de）幾種方案進行討論，利用（yòng）Fluent 軟件進行數值模（mó）擬研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後（hòu）模擬送（sòng）風口、排風口設在不同位（wèi）置時的空調通風情況，分析（xī）醫護人員（yuán）工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出最佳的（de）通風方案。 傳染性隔離病房屬於（yú）潔淨（jìng）室（Cleanroom）的一種，為了治療（liáo）傳染病患者、防止疾病擴散，及（jí）防止不同（tóng）病患者間相互感（gǎn）染，它應（yīng）具有如下三種功能

（1）為傳染病患者（zhě）提供良好的室內環境；

（2）保（bǎo）證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染上（shàng）傳染病的風險。

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

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

1.2 國內外（wài）的研究現狀

根據（jù）潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣（qì）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（xū）要控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有（yǒu）了潔淨（jìng）室的概念，當時（shí）對（duì）潔（jié）淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以（yǐ）控製創部感染率的處理室、手（shǒu）術室這類滅菌處理的工（gōng）作環境，這也是最初（chū）的潔淨病房。

二戰期間，美國（guó）軍工產業中產品返工率、返修率居高不下，軍方和廠（chǎng）商（shāng）研究（jiū）得出了生產環境清潔度不高的原因（yīn）。

1951 年，美國（guó）研製出了高效（xiào）空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車（chē）間的送風過（guò）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（céng）流（laminar flow）（現正（zhèng）名為單向流（unidirectional flow））的潔（jié）淨空氣（qì）流組織（zhī）方案，並應用（yòng）於實際（jì）工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒（bān）發了世界（jiè）上第（dì）一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運轉（zhuǎn）特性標準》。

1963 年美國頒布（bù）了（le）潔淨室第一個（gè）軍用部分的聯邦標準209。至此（cǐ）形成了完善的潔淨室技術雛形。

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

1965 年前，多用於（yú）航空工業，1968 年起開始應用於（yú）部分醫（yī）院，並在（zài）各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微（wēi）型電機、感光膠片、超純化學試劑等行業均有（yǒu）應用，對當時科學技術和工業發展起了很（hěn）大的促進作用。

70 年代初潔淨室的（de）建設重（chóng）點開始（shǐ）轉向醫療、製藥、食品及生化等行業（yè）。除美國而外，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法（fǎ）國、瑞士、前蘇（sū）聯、荷（hé）蘭等也都十分重視和大力（lì）發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研製成功過濾對象為0.1μm，捕集效（xiào）率達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，它使潔淨技術的發（fā）展又進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第一個垂直單向流的生物（wù）潔淨技術室（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）院建成了世界上最早的生物潔淨白血病室。1964 年（nián）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（què）保（bǎo）藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生（shēng）組織（WH0）頒布（bù）了GMP，規定了為保證藥（yào）品無菌生產，對生產環境和用水（shuǐ）質量的要求