陝西（xī）負壓隔離病（bìng）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造成（chéng）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，全球累計SARS病例共8422 例（lì），涉及32 個國家（jiā）和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死（sǐ）率近11%。像SARS 這樣的突（tū）發性傳染病不但給世界（jiè）各國人民身心帶來了巨大的（de）傷害，而且也給我國造（zào）成了（le）上百億元的經濟損失，有必要引起重視，避免（miǎn）再次（cì）發疫情爆發之後，全國各地紛紛對（duì）病患者采取了隔離、觀（guān）察和治療，在（zài）此過程中，就有醫護人員、健（jiàn）康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於（yú）上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾（lǜ）器通過鑒定，標誌了我國潔淨（jìng）技術正式起步。在近幾（jǐ）十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥（yào）行業規範，並根據技術發展，推出相關規範（fàn）的（de）新版本或者意見征求稿。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、隔離病房（fáng）技術（shù）的發（fā）展十分迅速。

70 年代，我國試製成（chéng）功潔淨（jìng）室配套的淨（jìng）化設備，淨化設備的（de）生產在國內（nèi）形成了初步的規模與布（bù）局，我國先（xiān）後設（shè）計製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓（yā）閥等相關設備。

1979 年1 月我（wǒ）國出版了《空（kōng）氣潔淨（jìng）技術措施》，起到了規範（fàn）與推動潔淨室技術發展（zhǎn）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（wǒ）國頒發了（le）《潔淨廠房設計規（guī）範》（GBJ73-84），2002 年又（yòu）頒發了

修訂版（bǎn）（GB50073—2001）。

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

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

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

1997 年我國國家藥品監（jiān）督管理局頒（bān）布了《醫藥工業潔淨廠房設計規（guī）範》（GMP-97）。

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

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

2002 年我國（guó）頒（bān）布了《醫院（yuàn）潔淨手術部建（jiàn）築技術規（guī）範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器整麵防護（hù）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（jì）工（gōng）作，向國家（jiā）申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防（fáng）護產品的研（yán）製和產業化”課題項目。

2004 年我國（guó）推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意（yì）見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染（rǎn）病醫院建（jiàn）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（de）專著《隔離（lí）病房設計原理》。

2006 年，美國生物安全專家提出（chū）傳（chuán）染病患者看護（hù）單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整理和歸納設計要（yào）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醫院以及廣東申菱公司共（gòng）１４名科研人員（yuán）組成的（de）研究小組進行的“隔離病房隔離效果的研究”通過（guò）了建設部科（kē）技發展促進中心組織的（de）科技成果評估（gū）。該研究的成果有：提出了緩（huǎn）衝室隔離效果的表達式（shì）和設計要求，對（duì）傳染病隔離病房換（huàn）氣合理（lǐ）次數進行實驗和模擬研（yán）究[1]。提出雙送風口的模式，通過（guò）模擬、驗證明比單送風口（kǒu）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（fèn）析和實驗論證，溫差（chà）對汙染傳播有（yǒu）一定影響[v]，高效（xiào）過濾器濾菌效率的實驗研究，說（shuō）明（míng）循環利（lì）用回風也可以得到（dào）潔淨度高的送風[8]，為隔離病房（fáng）的節能降耗提供了（le）依據（jù）。這一係列成果標誌著（zhe）我（wǒ）國（guó）對傳染隔離病房的設計已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及（jí）研究方法

可見（jiàn），為了在疫情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失（shī），醫院傳染性（xìng）隔離病房的隔離（lí）效（xiào）果需要改善，相關的隔離措施值得（dé）探討和研（yán）究。患者被安（ān）置在獨立的傳染性隔離病房內，新風經過過濾處理後送（sòng）到室內，排風（fēng）經過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空（kōng）氣過濾器的作用

(非（fēi）典型性肺炎）疫情

高（gāo）效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發（fā）,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地, 並迅速蔓延到（dào）世界27 個國家和（hé）地（dì）區（qū）。

2002 年底爆發的SARS 疫（yì）情，引起了我國（guó）對傳染性隔離病房的高（gāo）度。如何提高傳染性（xìng）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（diào）的設計。對於今後新建或改造（zào）的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病房（fáng）的空調通風設計中應當滿足以下幾個要求（qiú）：提供病患者舒適環境，提（tí）高汙（wū）染空氣的淨化效（xiào）果，保（bǎo）護醫護人員不（bú）受感染，避免形成渦流及換（huàn）氣死角，兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染（rǎn）隔離病房設計（jì）進行了探討，說明了傳染性隔離病房（fáng）空調（diào）通風設計的任務和辦法。設計中應注意的事項包括：為防（fáng）止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如保持室內外壓力梯度（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應改（gǎi）善氣流（liú）組織、提高換氣（qì）次數（shù）、考（kǎo）慮局部排風的設計，降（jiàng）低室內的汙染（rǎn）物濃度，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險（xiǎn）。計算流體力學使用計算機輔助（zhù）計算，是計算機技術（shù）的發展和（hé）應用，數值模擬分析，有助於迅速得到結論，能減少實驗（yàn）費用和（hé）投入，為設計（jì）和施（shī）工（gōng）提供參考。

參考國內外文獻和相關理論（lùn），筆（bǐ）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 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風（fēng）口、排風口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度（dù）分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為（wéi）了治療傳染病患（huàn）者、防止疾病擴散，及防止不同病患者（zhě）間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病（bìng）的風（fēng）險。

可見，隔離病房的設計、建（jiàn）造和使用（yòng）應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外的潔（jié）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染空氣，而（ér）且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的（de）良好效果（guǒ），提高（gāo）清除汙染空氣的效率，防（fáng）止汙染（rǎn）物逸出到病房外（wài），保持（chí）醫護人員工作區空氣（qì）的清潔度，都（dōu）是傳（chuán）染性隔離病房空調通風設（shè）計中（zhōng）需要考慮的問題。

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

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨（jìng）室（區）的定義，潔淨室（區）指（zhǐ）空（kōng）氣懸（xuán）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要控製含菌（jun1）濃（nóng）度和防止細菌逸出，屬於潔淨室（shì）的範疇。18 世紀60 年代（dài）的（de）歐洲醫學率先有了潔淨室的概念，當（dāng）時（shí）對潔淨室（shì）（cleanroom）的理解限於經噴灑消（xiāo）毒後（hòu）可以控（kòng）製創部感染率的處（chù）理室、手術室這類滅菌（jun1）處理的工（gōng）作環（huán）境，這也（yě）是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業（yè）中產（chǎn）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，美國研製出了高效空氣過濾器（qì）（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風（fēng）過濾，具有現代意義的（de）潔淨（jìng）室由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單（dān）向（xiàng）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）潔淨室誕生了。同年美國空（kōng）軍製訂、頒發了世界（jiè）上第一個潔淨室標準《潔淨（jìng）室與潔淨工作台的設計與運轉特性（xìng）標準》。

1963 年美（měi）國頒布了潔淨室第一個（gè）軍用部分的聯邦（bāng）標準209。至此形成了完善的潔（jié）淨（jìng）室技術雛（chú）形。

1967 年美國又頒布（bù）了美（měi）國航空（kōng）宇宙局標準，通（tōng）常稱為生物（wù）潔淨室標準。

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起（qǐ）開始應用於部分醫院（yuàn），並在各種行業推廣（guǎng），軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感（gǎn）光（guāng）膠片、超純化學試劑等行業均有（yǒu）應用，對當時科學技術和（hé）工業發展起了很大的促進作用（yòng）。

70 年代初潔淨室的建設重點開始（shǐ）轉向醫療（liáo）、製藥、食品及生化等行業。除美（měi）國而外，其它工業（yè）先進國家，日本、德國、英（yīng）國、法國、瑞士、前蘇聯、荷（hé）蘭等也都十分重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美（měi）國和日本分別研製成功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾器。最終建（jiàn）成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的（de）超高級別

淨室，它使潔淨技（jì）術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（yī）個（gè）垂直單向流的生物潔淨技術室（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（píng）層流（liú）的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建（jiàn）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（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管理規（guī）範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性（xìng）提供（gòng）了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保（bǎo）證藥品無菌生產（chǎn），對（duì）生（shēng）產環境和用水質量的要求