廣（guǎng）州負（fù）壓隔離病房高效過（guò）濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因（yīn）此（cǐ）在全世界迅速擴（kuò）散後對（duì）人們的健康造成很大危害。據（jù）世界（jiè）衛生組織（zhī）公布的統計數字表明，截（jié）至2003 年8 月7 日（rì），全球累計SARS病（bìng）例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病（bìng）不但給（gěi）世界各國人民身心（xīn）帶來了巨（jù）大的傷害，而且也給（gěi）我國造成了上百億元的經濟損失，有（yǒu）必要（yào）引起重視，避免再次（cì）發（fā）疫情爆發（fā）之後，全國各地紛紛對（duì）病（bìng）患者采取（qǔ）了（le）隔（gé）離、觀（guān）察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康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60 年代，1965 年，我國研（yán）製（zhì）的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我（wǒ）國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔（jié）淨技術規範、醫藥行業規範，並根據技術發展，推出相關規範的新版本（běn）或（huò）者意見（jiàn）征（zhēng）求稿（gǎo）。近幾年我國（guó）對傳染疾病防治問題的十分重視，我國（guó）的潔淨病房、隔離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（chéng）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工作台（clean bench）、吹淋（lín）室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔（jié）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定了基礎（chǔ）。

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

修訂版（GB50073—2001）。

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

1990 年我國頒發了《潔淨室（shì）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《衛生保健設施中防止（zhǐ）結核分支杆菌傳播指南》。

1997 年我（wǒ）國（guó）國家藥品（pǐn）監督管理局頒布了（le）《醫藥工業潔淨廠房設（shè）計規範》（GMP-97）。

1998 年我國國家藥品監督管理（lǐ）局頒布了《藥品生產質（zhì）量管理規範》（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《醫院潔（jié）淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和（hé）醫院研製成功了“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和（hé）產業化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院建築設（shè）計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院（yuàn）建築（zhù）設計規範（討論稿）》。

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

2006 年（nián），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（guó）建築科學研究院空氣調節所、解放（fàng）軍３０２醫院以及廣東申（shēn）菱公司共１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離病房隔離（lí）效果的研究”通過了（le）建（jiàn）設部科技發展促進中心組織的（de）科技成果（guǒ）評估（gū）。該研究的成果有：提出了緩衝室（shì）隔（gé）離效果的表達式和（hé）設計要求，對傳染（rǎn）病（bìng）隔離病房換氣合理次數進行實驗和（hé）模擬研（yán）究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口（kǒu）能夠（gòu）改進（jìn）氣流組織，降低（dī）醫護人員工作區（qū）域內細（xì）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（guò）濾器濾菌效率（lǜ）的實（shí）驗研（yán）究，說（shuō）明循環利用回風也可（kě）以得到潔淨度高的（de）送風[8]，為隔離病房的節能降耗提（tí）供了依據。這一係列成果標（biāo）誌著我國對傳染隔離病房的設計已（yǐ）經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的（de）及研究方法

可見，為了在疫情爆發時期盡（jìn）量控製疫情、避免擴（kuò）散、減少損失，醫院傳染性隔（gé）離（lí）病房的隔離效果需（xū）要改善，相關的（de）隔離措施值得探討和研究。患者被安置在獨立的傳染性（xìng）隔離病房內，新風（fēng）經過過濾處理後送到室內，排風經過過濾（lǜ）、消毒等（děng）淨處理（lǐ），然後排到室外。

潔淨室（shì）（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）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 月首次發現於中國廣東、香港以及越南的河內等（děng）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房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調的（de）隔離效果和如何改進傳染性隔離病房空（kōng）調的設計。對於今後（hòu）新建或改造的傳染病醫（yī）院具有重要的指導意義。傳染隔（gé）離病房的空調（diào）通（tōng）風設計中應當滿足以下幾個要求（qiú）：提供病患者舒適（shì）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（bì）免形成渦流及換氣死角，兼顧節能的（de）環（huán）保要求。基於以（yǐ）上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的（de）任務（wù）和辦法。設計（jì）中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應（yīng）有良好（hǎo）的隔離措施，如保持室內外壓（yā）力（lì）梯（tī）度（負壓控製）、設置（zhì）緩衝室；

同時應改善（shàn）氣流組織、提高換氣次數（shù）、考慮局部排（pái）風的設（shè）計，降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（yī）護人員感染風險。計算流體力學使（shǐ）用計算機輔助計算，是（shì）計算（suàn）機技術的發展和應（yīng）用，數（shù）值模擬分析，有助於（yú）迅速得到結論，能減（jiǎn）少實驗費用和投入，為設計和施（shī）工提供參考（kǎo）。

參考國內（nèi）外文獻和相關理論，筆者對采用（yòng）兩個送風口時，送風口和排風口的不（bú）同組（zǔ）合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後模（mó）擬送風口、排風口設在不（bú）同位置時的空調通（tōng）風情況，分析（xī）醫護人員（yuán）工作區內的汙染物濃度、風速（sù）、溫度（dù）分布，通過比較（jiào），得出最佳的通風方（fāng）案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治（zhì）療傳染病患者、防止疾病（bìng）擴散，及防止不同病患者間相互感染，它應具有如下三種功（gōng）能

（1）為傳（chuán）染病患者提（tí）供良好的室內（nèi）環（huán）境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到（dào）室外；

（3）減少醫護（hù）人員感染上（shàng）傳染病的風險。

可見，隔離病（bìng）房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒（lì）子（zǐ）等，減少滲出汙染有利（lì）於防止病菌擴散（sàn）到室外的潔（jié）淨環境中（zhōng）。潔（jié）淨空調的設計，不但（dàn）要有效排除病房內產生（shēng）的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調（diào）的良好效果，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的問題。

綜合以上（shàng）幾點要求，筆者對傳染隔離病房空調（diào）通（tōng）風進行探討，以期達（dá）改善空調通風效果的目的。

1.2 國（guó）內外的研究現狀

根據（jù）潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣（qì）懸浮粒（lì）子濃度、含菌濃度受（shòu）控的房間（jiān）（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逸出（chū），屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年（nián）代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控製創部感（gǎn）染率的處理室、手（shǒu）術室這類滅菌處理的工作環境，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清潔度不高的原因。

1951 年，美（měi）國研製出了（le）高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過濾，具有現（xiàn）代意義的潔淨室由此真正（zhèng）誕生了。

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

1963 年美國頒布了（le）潔淨室第一個軍用部分的聯邦標準（zhǔn）209。至此形成了完善的潔淨室技（jì）術雛形。

1967 年美國又（yòu）頒（bān）布了美國航空宇宙局標（biāo）準，通常稱為生物潔淨（jìng）室（shì）標準。

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起（qǐ）開始應用於部分醫院，並在各種行業推（tuī）廣，軍工、電子、光學、微（wēi）型軸承、微型電機、感光（guāng）膠（jiāo）片（piàn）、超純化學試（shì）劑等行業均有應用（yòng），對當時科學（xué）技術和工業發展起了（le）很（hěn）大的促進作用。

70 年代初潔淨室（shì）的建設重點開始轉向醫療（liáo）、製藥、食品及（jí）生化等行業。除美國而外，其它工（gōng）業（yè）先進（jìn）國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分（fèn）重視和大（dà）力發展了（le）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（jí）效率達99.99%的新型超高（gāo）效過濾器。最（zuì）終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高（gāo）級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個（gè）新時期。1966 年（nián）美國新墨西哥州建成了世界上第一個垂直（zhí）單向流的生物潔淨（jìng）技術（shù）室（Biological Clean Operating Room）。同（tóng）年又在美國明蘇達大學（xué）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.安德遜病院建成了世界（jiè）上最早的生物潔淨白血病室。1964 年美（měi）國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管理（lǐ）規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效（xiào）性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無（wú）菌生產，對生產環境和用水質量的要求