吉安負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病（bìng）症前（qián）所未有，並且危害嚴重，因此在全世界（jiè）迅（xùn）速擴散後對人們的健康造成很（hěn）大危害。據世界衛生（shēng）組織公布的統計數字表明（míng），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，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不但給世界各國人民身心帶（dài）來了巨大的傷害，而且也給我國（guó）造（zào）成了上百億元的經濟損失，有必要引起（qǐ）重視，避免再次發疫情（qíng）爆發之後，全國各地紛紛（fēn）對（duì）病患者采取了隔離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群被感染（rǎn）成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我國（guó）研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，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（yī）藥行業規範，並根據技術發展（zhǎn），推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾（jǐ）年我國（guó）對傳染疾病（bìng）防治（zhì）問題的十分重視，我國的潔淨病房、隔離（lí）病（bìng）房技術的發展十（shí）分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室（shì）配套的淨化設備，淨化設（shè）備的生產在國內形成了初步的（de）規模與布（bù）局，我國（guó）先後設計製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室（shì）、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《空氣潔淨（jìng）技術（shù）措施》，起到了規範與推（tuī）動潔淨室技術（shù）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（jiàn）築設計規範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健設（shè）施中防止結核分支杆菌（jun1）傳播指南》。

1997 年我國國家藥品監督管理（lǐ）局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設計（jì）規（guī）範》（GMP-97）。

1998 年我國國家藥品監督管理局（jú）頒布（bù）了（le）《藥品（pǐn）生產質量管理（lǐ）規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並頒布了《潔（jié）淨廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

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

2003 年（nián）協和醫院研製成功了“呼吸（xī）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（chuáng）”的設計工作，向國家申報（bào）了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護產品（pǐn）的研製和產業化”課題項目。

2004 年我（wǒ）國（guó）推出了《綜合（hé）醫院建（jiàn）築設計規範(2004 版（bǎn）征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《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（jiè）紹隔離病房的專著《隔離病房設計原理》。

2006 年，美國生物安全專家（jiā）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 月由中國建築科學研究院空氣（qì）調節所、解放（fàng）軍３０２醫院（yuàn）以及廣東申菱（líng）公司共１４名科（kē）研（yán）人員（yuán）組成的研究（jiū）小組進行的“隔離病房隔（gé）離效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織（zhī）的科技成果評估。該研究的成果有：提出了（le）緩衝室（shì）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（cì）數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風（fēng）口的模式，通（tōng）過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流組織（zhī），降低醫護（hù）人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分（fèn）析和實驗論證，溫差對汙染（rǎn）傳（chuán）播有一定影響[v]，高效過濾器（qì）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（jìng）度高（gāo）的送風[8]，為隔（gé）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染隔（gé）離病房的設計（jì）已經形成了完備的（de）理論（lùn）。

1.3 主要內容、目的及研究方（fāng）法

可見，為了在疫情爆（bào）發（fā）時期盡量控製（zhì）疫情、避免擴散、減少損（sǔn）失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要（yào）改善，相關（guān）的隔離措施值得探（tàn）討和研究（jiū）。患者被（bèi）安置在獨立的傳染性隔離病房（fáng）內，新風經過過濾處（chù）理後送到（dào）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（kōng）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（gǎng）以及越南的（de）河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年底（dǐ）爆發的SARS 疫情，引起了我（wǒ）國對傳染性隔（gé）離（lí）病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調的隔離效果和如（rú）何改進傳染性隔離病房空調的設計。對（duì）於今後新（xīn）建或改造（zào）的（de）傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染（rǎn）隔離病房的（de）空調通風設計中應（yīng）當滿足以下幾個要求：提供病（bìng）患者舒適（shì）環境，提高汙染空（kōng）氣的淨化效（xiào）果，保護醫（yī）護人（rén）員不（bú）受感（gǎn）染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節能的環保要求。基於以上原則（zé），筆者對傳染（rǎn）隔離病房設計進行了探討，說（shuō）明了（le）傳染性隔離（lí）病房空調（diào）通風設計的任務（wù）和辦法。設計中應注意的事項包括：為（wéi）防（fáng）止（zhǐ）病菌逸出（chū），傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如保持室內外壓力（lì）梯（tī）度（負壓控（kòng）製）、設置緩衝室；

同時應改善氣流組織、提高換氣（qì）次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保（bǎo）證醫（yī）護人員工作區空氣清潔度，降低醫（yī）護人員感（gǎn）染風險（xiǎn）。計算流體力學使用計算機（jī）輔助計（jì）算，是計算（suàn）機技術的發展和（hé）應用，數值模擬分析，有助於（yú）迅速得到結論，能減少（shǎo）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（xiàng）關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和排風口的不同組合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值（zhí）模擬研究。首先建立一（yī）個隔離（lí）病房的模型，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（hù）人（rén）員（yuán）工作區內的汙染物（wù）濃度、風速、溫度分（fèn）布，通過比較，得出最佳（jiā）的通風方（fāng）案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳（chuán）染病（bìng）患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間（jiān）相互感（gǎn）染，它（tā）應具有如下三種功能（néng）

（1）為傳染病患者提供良好的室內環境；

（2）保（bǎo）證（zhèng）室內汙（wū）染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染（rǎn）上傳染病的風（fēng）險。

可（kě）見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和（hé）滯（zhì）留粒子等，減少滲出（chū）汙（wū）染有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環（huán）境中。潔淨空（kōng）調的設計，不但要有效（xiào）排除病房內產生的（de）汙染（rǎn）空氣，而且要有效（xiào）阻止室（shì）內的汙染物逸出到（dào）室外。保證空調的良好（hǎo）效果，提高清除汙染空氣的效率（lǜ），防止汙（wū）染物逸（yì）出（chū）到病房外，保持醫護人員工作（zuò）區空氣的清（qīng）潔（jié）度，都是傳染性隔離病房空調通風設計中需要考慮的（de）問題。

綜合以上幾點要求，筆者對傳染（rǎn）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（mù）的。

1.2 國內（nèi）外的研究現（xiàn）狀

根據潔淨室（區）的定義（yì），潔淨室（區）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（fáng）的空調通風需要控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇（chóu）。18 世紀60 年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（dú）後可以（yǐ）控製創部感染（rǎn）率的處理室、手術室這類滅菌處理（lǐ）的工作環境，這也是最（zuì）初的潔（jié）淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返（fǎn）工率（lǜ）、返修率居高不下，軍方和廠商（shāng）研究得出了生產環境清潔度不高的原因。

1951 年，美國研（yán）製出了高效空氣過濾（lǜ）器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車（chē）間的送風過濾，具有現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（liú）（unidirectional flow））的潔（jié）淨空氣流（liú）組織方案，並應用（yòng）於實際工程，層流（單向（xiàng）流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒布（bù）了潔淨室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 年美國又頒布了美國航空（kōng）宇宙局標準（zhǔn），通常稱為（wéi）生物潔淨室標準。

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起開始應用於部分醫院，並在各種（zhǒng）行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對當時科（kē）學技術和工業發（fā）展起了很（hěn）大的促進作用。

70 年代初潔淨室的建設（shè）重點開始轉向醫療、製藥、食品（pǐn）及生化等行業。除美國而外，其它工業先進國（guó）家，日（rì）本（běn）、德國、英國、法國、瑞士（shì）、前蘇聯、荷蘭等也都（dōu）十分重視和（hé）大力發展（zhǎn）了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研（yán）製（zhì）成功過濾（lǜ）對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔（jié）淨技術（shù）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第一個垂直單向流（liú）的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國（guó）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.安德遜病（bìng）院（yuàn）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（jú）（FDA）開始實施（shī）《醫藥品的製造和質量管（guǎn）理（lǐ）規（guī）範》（Good Manufacturing Practice），為確保（bǎo）藥品的安全性、有效（xiào）性提供（gòng）了規範。1969 年世（shì）界衛生組織（WH0）頒（bān）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（de）要求