重慶負壓隔離病房高（gāo）效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害（hài）嚴重（chóng），因（yīn）此在全世界（jiè）迅速擴散後對人們的健康造（zào）成很大危害。據世界衛生（shēng）組（zǔ）織公（gōng）布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例（lì）共8422 例，涉及（jí）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（tū）發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（chéng）了上百億元的經濟損失，有必要引起重視，避免再（zài）次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療，在此過（guò）程（chéng）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上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔（gé）板的高效空氣過濾（lǜ）器通過鑒定，標誌了（le）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（guī）範、醫藥行業規範，並根據技術發展，推出（chū）相關規（guī）範的新版本或者意見征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問（wèn）題（tí）的十分重（chóng）視，我（wǒ）國的潔淨（jìng）病房、隔（gé）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（jìng）化（huà）設備，淨化設備的生產在國內形成了初步的規模與布局（jú），我國先後（hòu）設計（jì）製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳（chuán）遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我國出版了（le）《空氣潔淨（jìng）技術措施》，起到了規範與推動潔淨室技術（shù）發展的重要作用，為日後國家標（biāo）準的（de）製定（dìng）奠定了基礎。

1984 年12 月我國（guó）頒發了《潔（jié）淨廠房設計規範》（GBJ73-84），2002 年又頒發了（le）

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（fā）了《潔淨室施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

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

1997 年我（wǒ）國國家藥品監督管理局頒（bān）布了（le）《醫藥工業潔淨廠房設計規範（fàn）》（GMP-97）。

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

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

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

2003 年（nián）協和醫院研製成功（gōng）了“呼吸器整麵防護麵罩（zhào）”、完成了“負壓層流淨化滅（miè）病毒（dú）裝置”和“負壓淨化病（bìng）床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性（xìng）呼吸性傳染病的物理防護產品的研製和產業化”課題項目。

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

2005 年我國（guó）推出了（le）《傳染病醫院建築設計規（guī）範（討論稿）》。

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

2006 年，美國生物安全（quán）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（nà）設計要求[iii]。

2006 年12 月由（yóu）中國建築科學研究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及（jí）廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研究小組（zǔ）進行的“隔離病房隔離（lí）效（xiào）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估。該研究的成果有：提出了緩衝（chōng）室隔離效果的表（biǎo）達式和設計要求，對傳染病隔（gé）離病房換氣合理次數進行實驗（yàn）和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證（zhèng）明比單送風口能夠改進（jìn）氣流組織，降低醫護人員工（gōng）作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的（de）實（shí）驗研究，說明循環（huán）利用回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為（wéi）隔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）離病房的設計已經形成了（le）完備的理論。

1.3 主要內容（róng）、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆發（fā）時期盡量控製（zhì）疫情、避免擴散、減少損（sǔn）失（shī），醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離措施值得探討和研究。患者被安置（zhì）在獨立的傳染性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風（fēng）經過過濾、消（xiāo）毒等淨處理（lǐ），然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器（qì）的作用

(非（fēi）典型性肺炎）疫情

高（gāo）效空氣過濾（lǜ）器,高效過濾器,空氣過（guò）濾器

爆（bào）發,該疾病在在（zài）2003 年2 月（yuè）首次發現於中國廣東、香港以及越南（nán）的河內等地, 並迅速蔓（màn）延到世界（jiè）27 個國家和（hé）地區（qū）。

2002 年（nián）底爆發的SARS 疫（yì）情，引起了我國對傳染性隔（gé）離病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳染性隔離（lí）病房空調（diào）的設計。對於今（jīn）後新建或改造的傳染病醫院具有重要的指導（dǎo）意義。傳染隔離病房的空調通風設計中（zhōng）應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適環境，提高汙（wū）染空氣的淨化（huà）效果，保護醫護人員不受感染，避免（miǎn）形成渦（wō）流及換氣死角，兼顧節能的環保要求。基於以上（shàng）原（yuán）則，筆者對傳染隔離（lí）病房設計進行了探討，說明了傳染性隔（gé）離病房空調通風設計的任務和（hé）辦法。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（hǎo）的隔離措施，如保持室內外（wài）壓力梯度（負（fù）壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣（qì）流組織（zhī）、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，保證醫護人員工作區空氣清潔（jié）度（dù），降低醫護（hù）人員感染風（fēng）險。計算流體力學使用計算機輔助計算（suàn），是計（jì）算（suàn）機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅（xùn）速得到結論，能（néng）減（jiǎn）少（shǎo）實驗費用（yòng）和投入，為設計（jì）和施工提供參考。

參考國內外文獻和相關（guān）理（lǐ）論，筆者對采用兩（liǎng）個送風口時，送風口和排風口（kǒu）的不同組合的幾種（zhǒng）方案進（jìn）行討論（lùn），利用Fluent 軟件進行數值模擬研（yán）究。首（shǒu）先（xiān）建立一個隔（gé）離病房的（de）模（mó）型，然後（hòu）模擬送風口、排（pái）風口設在不同位置時（shí）的空調通（tōng）風情況，分析醫護人員工作區內（nèi）的汙染物濃度、風（fēng）速、溫度分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性（xìng）隔（gé）離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防止疾病擴散（sàn），及（jí）防（fáng）止（zhǐ）不同病患者間相（xiàng）互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供（gòng）良好的室（shì）內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出（chū）到室外；

（3）減（jiǎn）少醫護人員感染上（shàng）傳染病的風險。

可見，隔（gé）離病（bìng）房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有（yǒu）利於防止病菌擴散到室外的潔（jié）淨環境中。潔淨空調的設（shè）計，不但要有效排除病房內產生（shēng）的汙染（rǎn）空氣，而且要有效阻止（zhǐ）室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清（qīng）除汙染空氣的（de）效率，防止汙（wū）染（rǎn）物逸出到病房外，保持醫護人員工作區（qū）空氣的清（qīng）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。

綜合以上幾點要求，筆者對傳染隔離病（bìng）房空調通風進（jìn）行探討，以期達改善空調通風效果的（de）目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌（jun1）濃度受控的（de）房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通（tōng）風需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了潔（jié）淨室（shì）的概（gài）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染率的（de）處理室、手術室這類滅菌（jun1）處理的工作（zuò）環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰（zhàn）期（qī）間（jiān），美國軍工產業中產品返工率、返修率居（jū）高不下，軍方和廠商研究得出了生（shēng）產環境清潔度不（bú）高的原因。

1951 年，美國（guó）研（yán）製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產（chǎn）車間的送風過濾，具（jù）有現代意義的潔淨室由此真正（zhèng）誕（dàn）生（shēng）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）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了（le）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（xìng）標準》。

1963 年美（měi）國頒布了潔淨室第（dì）一個軍用部分的聯邦標準209。至此形（xíng）成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年美國又頒布了美國航空宇宙（zhòu）局標準，通（tōng）常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起開始應用於（yú）部分（fèn）醫院（yuàn），並在各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微（wēi）型（xíng）電機、感光膠片、超純化學試劑等（děng）行業均（jun1）有應用，對當時科學技術和工業發展起了很大的促進作（zuò）用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行（háng）業。除美國而外，其它工（gōng）業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞（ruì）士、前蘇聯、荷蘭等也都十（shí）分重視（shì）和大力發（fā）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（bǔ）集（jí）效率達（dá）99.99%的新（xīn）型超高（gāo）效過濾器。最終建成0.1μm 10 級（jí）和0.1μm 1 級（jí）的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展（zhǎn）又進（jìn）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（chéng）了世界上（shàng）第（dì）一個水平（píng）層（céng）流的無菌室。1967 年（nián）美國德州的（de）M.D.安德遜病院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（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（quán）性、有（yǒu）效性提供了規（guī）範。1969 年（nián）世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了（le）為保證藥（yào）品無菌生（shēng）產，對生產環境和（hé）用水質量的要求（qiú）