郴州（zhōu）負壓隔（gé）離病房高效過濾器

由於（yú）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（men）的健康造成很（hěn）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（lèi）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（de）突發（fā）性傳染病不但給世界各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我國造成了上百億元（yuán）的經濟損失（shī），有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者（zhě）采取（qǔ）了隔離、觀察和治療（liáo），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（guó）潔淨技術起步（bù）於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋（wén）隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標（biāo）誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若（ruò）幹潔（jié）淨技術規範、醫藥行業（yè）規範（fàn），並根據技術（shù）發展，推（tuī）出相關規範的新版（bǎn）本或者意見征求稿。近幾年我國對傳（chuán）染疾病防治問題的十分重（chóng）視，我國的潔淨病房、隔離病房技術的發（fā）展十分迅速。

70 年代，我國試（shì）製成功潔淨（jìng）室配套的（de）淨化設備，淨化設備的生產在國內形成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）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘（yú）壓閥等相關設備。

1979 年1 月我國（guó）出版了《空氣潔淨技（jì）術措施》，起到（dào）了規範與（yǔ）推（tuī）動潔淨室技術發展的重（chóng）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（xiū）訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年（nián）我（wǒ）國頒發（fā）了《潔淨室施工及驗收規範（fàn）》（JGJ71-90）。

1994 年（nián）美國疾（jí）病（bìng）預防和控製中心（xīn）(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結核分支杆菌傳播指南》。

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

1998 年我（wǒ）國國家藥（yào）品監督管理局頒（bān）布了《藥品（pǐn）生產質量管理規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並頒布了《潔淨廠（chǎng）房（fáng）設計（jì）規範》（GB 50073-2001）。

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

2003 年（nián）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（céng）流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化（huà）病床”的設計工作，向國（guó）家申（shēn）報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護（hù）產品的研製和產業化”課題項目。

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

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（fàn）（討（tǎo）論（lùn）稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統（tǒng）介紹隔離病房的專（zhuān）著《隔離病房設計原理（lǐ）》。

2006 年，美國生物安全專家提出（chū）傳染（rǎn）病患者（zhě）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（zhōng）國建築科學研究（jiū）院空氣調節所、解放（fàng）軍３０２醫院以及廣東申菱（líng）公（gōng）司共（gòng）１４名科研（yán）人員組（zǔ）成的研（yán）究小組進行的“隔離（lí）病房隔離（lí）效果的研究”通過（guò）了建設部（bù）科技（jì）發（fā）展促進中心組織的科技成果評估。該研究的成果有：提出了緩衝（chōng）室隔離效果的表達式和設計要（yào）求，對傳染（rǎn）病隔離（lí）病房（fáng）換氣合理次數進行實驗（yàn）和（hé）模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗（yàn）證明比單送（sòng）風（fēng）口能夠改進（jìn）氣流組織，降低（dī）醫護人員（yuán）工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證（zhèng），溫差對汙染傳播有（yǒu）一定影響[v]，高效過濾（lǜ）器濾菌效率的實驗研究，說（shuō）明循環利用回（huí）風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離病房的節能降（jiàng）耗提供了依據。這一係列成果標誌著我國對傳染隔離病房的設計已經形成了（le）完備的理論。

1.3 主要內容、目的及（jí）研究（jiū）方法

可見，為了在疫情爆發時期盡（jìn）量控製疫情、避免擴散、減少損失（shī），醫院（yuàn）傳（chuán）染（rǎn）性隔離病房的隔離效果需要改（gǎi）善，相關的隔（gé）離措施值得探討和研究。患者被安置在獨立的傳染（rǎn）性隔離病房內，新風經（jīng）過過濾處理後送到（dào）室內，排風（fēng）經過過濾、消毒等淨處理（lǐ），然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病（bìng）房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎（yán））疫情

高效空氣過濾器,高（gāo）效過濾器,空（kōng）氣過濾器（qì）

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

2002 年底爆發的SARS 疫（yì）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離（lí）效果和如何改進傳染性隔（gé）離病房空調的設計。對於今後新建或改造的傳染病醫院具有重要（yào）的指導意義。傳染隔離病（bìng）房的空調通風設計中應當滿足以下幾個要求：提供（gòng）病患者（zhě）舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受（shòu）感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節能的環（huán）保要（yào）求。基於以上原則，筆（bǐ）者對傳染隔離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病（bìng）房空（kōng）調通（tōng）風設計的任務和辦法（fǎ）。設計中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如保持室內（nèi）外壓力梯度（負壓控製）、設置（zhì）緩衝室；

同時應（yīng）改善氣流組織、提高換（huàn）氣次數、考慮（lǜ）局部排風的設計，降低室內（nèi）的（de）汙染物濃度，保證醫護人員工作（zuò）區空（kōng）氣清潔度（dù），降低醫護（hù）人（rén）員感染風險。計算流體力學使用（yòng）計算機輔助計算，是計（jì）算機技（jì）術的發展（zhǎn）和應用，數值模（mó）擬分析，有助於迅速得到結論（lùn），能減少實驗費用和投入，為設計和施工提供參考。

參考國內外（wài）文獻和相關理論，筆者（zhě）對采用兩個（gè）送風口時（shí），送風口和排風口的不（bú）同組合的幾種方案進行討論，利用（yòng）Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先（xiān）建立一個（gè）隔（gé）離（lí）病房的模型，然後（hòu）模擬送風口（kǒu）、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（wēn）度分布，通過比較，得出最佳（jiā）的通（tōng）風方（fāng）案（àn）。 傳（chuán）染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者（zhě）、防止（zhǐ）疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它（tā）應具有如（rú）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（yì）出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應（yīng）盡可能減少（shǎo）引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利（lì）於防止病（bìng）菌擴散到室外的潔淨環境中。潔（jié）淨（jìng）空調（diào）的設計，不但要有效（xiào）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出（chū）到室外。保證空調的良好效果，提（tí）高清除汙染空氣的（de）效率，防止汙染（rǎn）物（wù）逸出到病房外，保持醫護人員工（gōng）作區空氣的清潔度，都（dōu）是傳染（rǎn）性隔離病房空調通風設計中需要考慮的問題。

綜（zōng）合以上幾點要求，筆者對傳（chuán）染（rǎn）隔（gé）離病房（fáng）空調通風進行（háng）探（tàn）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（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（lí）病房的空調通風需要控製含菌濃（nóng）度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年（nián）代的歐（ōu）洲醫學率（lǜ）先有了潔（jié）淨室的概念（niàn），當時對潔淨室（cleanroom）的（de）理解（jiě）限於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是最（zuì）初的（de）潔淨病房。

二（èr）戰期間，美國軍工產業中（zhōng）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，美國研製出了高效（xiào）空氣過濾器（qì）（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（yóu）此真正誕生了。

1961 年美國提（tí）出了層流（laminar flow）（現正名（míng）為單（dān）向流（unidirectional flow））的潔淨（jìng）空氣流組織（zhī）方案，並應用於實際（jì）工程，層流（單向流（liú））潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒（bān）發了世界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（biāo）準》。

1963 年美國頒布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（de）潔淨室技術雛形（xíng）。

1967 年美國又（yòu）頒布（bù）了美國航（háng）空宇宙局（jú）標準，通常稱為生物潔淨室標準。

1965 年（nián）前，多用於航空工業，1968 年起（qǐ）開始應用於部（bù）分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠（jiāo）片（piàn）、超純化學試劑等行業均有應（yīng）用，對當時科（kē）學技術和工業發（fā）展起了很大的促進作用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫（yī）療、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它工業先進國家，日（rì）本、德國、英國、法國、瑞士（shì）、前蘇（sū）聯、荷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，美國（guó）和日本分別研製成（chéng）功過濾對象為0.1μm，捕（bǔ）集（jí）效率達99.99%的新型（xíng）超高效過濾（lǜ）器（qì）。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年（nián）美國新墨西（xī）哥州建成了世界上第一個垂直單向流的生物潔淨技術室（shì）（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建（jiàn）成了世界上第一個水平（píng）層流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德（dé）遜病院（yuàn）建（jiàn）成了世（shì）界上（shàng）最早（zǎo）的生物潔淨白（bái）血病室。1964 年美國食品藥（yào）品（pǐn）管理局（FDA）開始實施《醫藥品（pǐn）的製造和質量管理（lǐ）規範》（Good Manufacturing Practice），為確（què）保藥品的（de）安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥（yào）品（pǐn）無菌生產，對生產環境和（hé）用水質量的要求