金昌負壓（yā）隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前（qián）所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅速擴（kuò）散後對人們的（de）健康造成很（hěn）大危害。據世（shì）界衛生組織公布的統計數字表（biǎo）明（míng），截至（zhì）2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例共8422 例，涉（shè）及32 個國家和地區，其中SARS 死（sǐ）亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這（zhè）樣的突（tū）發性傳染病不但給世界各國人民身心帶（dài）來了巨（jù）大（dà）的傷害，而（ér）且也給我國造成了上百（bǎi）億元的經濟損失，有必要引起（qǐ）重視，避免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群（qún）被感（gǎn）染成（chéng）為新的SARS 患者（zhě）。

我國（guó）潔淨技術起步於上世紀60 年（nián）代，1965 年（nián），我國研製的帶（dài）波紋隔板的高（gāo）效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在（zài）近幾（jǐ）十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規（guī）範、醫藥行業規（guī）範，並根據技（jì）術發展，推出相關規範的新版本或者（zhě）意見（jiàn）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、隔離病房技術的發展十分迅（xùn）速。

70 年代，我國試製成（chéng）功潔淨室配套（tào）的淨化（huà）設備，淨化設備的生產在（zài）國內形成了初步的規模與（yǔ）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、餘壓閥等相關設備。

1979 年（nián）1 月我國出版了（le）《空氣潔淨技（jì）術措施》，起到（dào）了規範與推動潔（jié）淨室技術發展的重要作用，為日後國家標準的製定（dìng）奠定了基（jī）礎。

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

修訂版（bǎn）（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築設計規（guī）範（fàn）》（JGJ 49-88）。

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

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

1997 年我國國家藥（yào）品監督管理局頒布了《醫藥工業潔淨（jìng）廠房設計規範》（GMP-97）。

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

2003 年協和醫（yī）院研製成功了“呼吸器整麵防（fáng）護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅（miè）病毒裝置”和“負壓淨化病床（chuáng）”的設計工作，向國家申報了“針對烈性（xìng）呼吸性傳染病（bìng）的物理防護產品（pǐn）的研製和產業化”課題項目。

2004 年（nián）我國推（tuī）出（chū）了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意見稿)》。

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

2006 年8 月，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，美國生物安全專家提出傳染病患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的（de）概念，並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科（kē）學研究（jiū）院空氣調節（jiē）所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公（gōng）司共１４名科研人（rén）員組（zǔ）成的研究小（xiǎo）組進行的“隔離（lí）病房隔離效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心（xīn）組織的科技成（chéng）果評估。該研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和（hé）設計要求（qiú），對傳染病（bìng）隔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、驗證明比單送風口能夠改進（jìn）氣流組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通（tōng）過理（lǐ）論分析和實驗論證，溫差對汙染傳（chuán）播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗（yàn）研究，說明循環利用回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這（zhè）一係列成果標（biāo）誌著我國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、目的及研究方（fāng）法

可見，為了（le）在（zài）疫情爆發時期盡量（liàng）控製疫情、避免擴散、減（jiǎn）少損失，醫院傳（chuán）染性（xìng）隔離病房的隔離效果需（xū）要（yào）改善，相關的隔離措施（shī）值得探討和研究。患者被安（ān）置在獨立的傳染性隔離病房內，新風（fēng）經過過濾處理後送到室內，排風經過（guò）過（guò）濾（lǜ）、消毒等淨處理，然後排到室外（wài）。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器（qì）的作用

(非典型性肺炎）疫情（qíng）

高效空氣過（guò）濾（lǜ）器,高（gāo）效過濾器,空氣過濾器（qì）

爆發,該疾病（bìng）在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香（xiāng）港以及越南的河（hé）內等地, 並迅速蔓延（yán）到世界27 個國家和（hé）地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國（guó）對傳染（rǎn）性隔離病房的高度。如何提（tí）高傳染性隔離病房空調的隔（gé）離效果和如何改進傳染性隔離病房（fáng）空調的設計。對於今（jīn）後新建或改造（zào）的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病房的空（kōng）調通風（fēng）設計中應（yīng）當滿足以下（xià）幾個要（yào）求：提供病患者舒適環（huán）境，提高汙染空（kōng）氣（qì）的淨（jìng）化效果，保護醫護人員不受感染（rǎn），避免形成渦（wō）流及換氣死角，兼顧（gù）節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房（fáng）設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計（jì）的任（rèn）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（hǎo）的隔離措施，如保持室內外壓力梯度（負壓控製）、設置（zhì）緩衝（chōng）室；

同時應改（gǎi）善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風（fēng）的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作（zuò）區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算流體力學使用計算機輔助計算，是計算機技術的發展和應用，數值模（mó）擬分析，有助於迅速得到結論，能減少實（shí）驗費（fèi）用和投入（rù），為設計和施工提供參考。

參考（kǎo）國內外文獻和相（xiàng）關理論，筆者對采用兩（liǎng）個送（sòng）風口時，送風口（kǒu）和排風口（kǒu）的不（bú）同組合的幾種（zhǒng）方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數（shù）值（zhí）模擬研究（jiū）。首先建立一個隔離病房的模型（xíng），然後模擬送風（fēng）口、排風口設在不（bú）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、溫度分布，通（tōng）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）了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相（xiàng）互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患（huàn）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的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生（shēng）和滯留（liú）粒子等，減少滲出汙染有（yǒu）利於防止病菌擴散到室外的潔淨環境中（zhōng）。潔淨空調的（de）設計，不但要有效排除病房內產生（shēng）的汙染空氣，而（ér）且（qiě）要（yào）有效阻止（zhǐ）室內的汙染（rǎn）物逸出到室外。保證空調的良（liáng）好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工作區空（kōng）氣的清潔度，都是傳染性隔離（lí）病房空調通風設（shè）計中需要考慮的問（wèn）題。

綜（zōng）合以上幾點要（yào）求，筆者對傳染隔離病房（fáng）空調通風進行探討，以期達（dá）改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（shì）（區）的定義，潔（jié）淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空（kōng）調通風需（xū）要控（kòng）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 年代的歐（ōu）洲醫（yī）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（chuàng）部感染率的處理室、手術室這類滅菌（jun1）處理的（de）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（hé）廠商研究得出了生產（chǎn）環境清（qīng）潔度不高的（de）原因。

1951 年，美國研製出了高效空氣（qì）過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產（chǎn）車間的送風過濾，具有（yǒu）現代意義的（de）潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提出了（le）層流（laminar flow）（現正名為（wéi）單向流（liú）（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（liú））潔淨（jìng）室誕（dàn）生了。同年（nián）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（jìng）工作台（tái）的設計與運轉特性標準》。

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

1967 年美國又頒布了美國航空宇（yǔ）宙局標準，通（tōng）常稱為（wéi）生物潔淨室（shì）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（zài）各種行業（yè）推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型（xíng）電機、感（gǎn）光膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對當時科學技術和工業發（fā）展起了很大（dà）的促進作用。

70 年代初潔淨（jìng）室的（de）建設重點（diǎn）開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它（tā）工業先進國家，日本、德國、英（yīng）國、法國、瑞士、前蘇聯（lián）、荷（hé）蘭等也都（dōu）十分重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分（fèn）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（qì）。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室（shì），它使潔淨技術的（de）發展又進入一個新時（shí）期。1966 年美（měi）國新墨西哥（gē）州建成了世界上第一個垂直單向（xiàng）流的生（shēng）物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年（nián）又在美國明蘇達大學建成了世界上第一個（gè）水平層流的無菌室。1967 年美國德（dé）州的M.D.安德遜病院建成（chéng）了（le）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（kāi）始實施《醫藥品的製（zhì）造（zào）和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（zhī）（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水質量（liàng）的要求