晉城負壓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散（sàn）後對人們的健康（kāng）造成很大危害。據世（shì）界衛生組織公布的統計（jì）數字（zì）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（guó）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（fā）性傳染病不但給世界各國人（rén）民身心帶來了（le）巨大的傷害（hài），而且也給我（wǒ）國造成了上百億元的（de）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（bìng）患者（zhě）采取（qǔ）了隔（gé）離、觀察和治療，在此過（guò）程中，就有醫護人員、健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板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔（jié）淨（jìng）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、醫藥行業規範，並根據技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我國對傳染疾（jí）病防治問題（tí）的十分重視，我國的潔（jié）淨病房、隔離病房技（jì）術的發展十分迅速（sù）。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套（tào）的淨化設備，淨（jìng）化設備的生產在國內形成了初步的規模與布局，我（wǒ）國先後設計製造了多種型式的潔淨工作台（tái）（clean bench）、吹淋室、氣閘（zhá）室、物料傳遞（dì）窗、餘壓閥等（děng）相（xiàng）關設備。

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

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

修訂（dìng）版（GB50073—2001）。

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

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

1994 年美國（guó）疾（jí）病預防和控製中（zhōng）心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止（zhǐ）結核分支杆菌傳播指（zhǐ）南》。

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

1998 年（nián）我國國家藥品監（jiān）督管理局頒布了《藥品生產（chǎn）質量管（guǎn）理規範》（GMP-98）。

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

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

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的（de）設（shè）計工作，向國（guó）家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物（wù）理防護產品的研製（zhì）和產業化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜（zōng）合醫院建築設（shè）計規範(2004 版征求意（yì）見稿)》。

2005 年我國推出（chū）了《傳染病醫（yī）院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹隔離病房的專著（zhe）《隔離病房設計原理》。

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）的概念，並（bìng）整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年（nián）12 月由中（zhōng）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（líng）公司共１４名科研人員組（zǔ）成的研究小組進（jìn）行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該（gāi）研究的成果有：提出了緩衝室（shì）隔離效果的表達式和設計要求，對傳（chuán）染（rǎn）病隔離病房換氣合理（lǐ）次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證（zhèng）明比單送風（fēng）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]。通過理論（lùn）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實驗研究，說（shuō）明循環利用回風也可以得到（dào）潔淨度高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了（le）依（yī）據（jù）。這一係列成果標誌著（zhe）我國對傳染隔離病房的設計已經形成了完備的理論（lùn）。

1.3 主要內容、目的及研究方法

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

潔淨（jìng）室（Cleanroom）傳染性隔離（lí）病房高效空氣過濾（lǜ）器的作（zuò）用

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣過（guò）濾器,高效過（guò）濾器,空氣（qì）過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於（yú）中國廣東、香港以及越南的河內等地, 並迅（xùn）速蔓延（yán）到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離（lí）病（bìng）房的高度。如何（hé）提高傳染性隔離病房空調的隔離效果和（hé）如何改進傳（chuán）染性隔離病房空調的設計。對於今（jīn）後新建或改造的傳染病醫院具有重要的指（zhǐ）導意義。傳染隔離病房的空調通風設（shè）計中應當滿足以（yǐ）下幾個要求：提供病患者舒適環境，提高（gāo）汙染空氣的淨化效果，保護醫護人（rén）員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼（jiān）顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病（bìng）房設計進行了（le）探討，說（shuō）明了傳染（rǎn）性隔離（lí）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（zhǐ）病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措（cuò）施，如保持室內外壓力梯度（負壓控製）、設（shè）置緩衝室；

同（tóng）時應改善氣流組（zǔ）織、提高換氣次數（shù）、考慮局部（bù）排風（fēng）的設計，降低室內的（de）汙染物濃度，保證醫護人員工作區空（kōng）氣清潔度，降低（dī）醫護（hù）人員感染風（fēng）險（xiǎn）。計算流（liú）體力學（xué）使用計算機輔助計算（suàn），是計算機（jī）技術的發展和應用，數值模（mó）擬分析，有助（zhù）於迅（xùn）速（sù）得到結論，能（néng）減少實（shí）驗費用和（hé）投（tóu）入，為設計和施工提供參考。

參考國內（nèi）外（wài）文獻和相關理論，筆者對采用兩（liǎng）個送（sòng）風口時，送風口和（hé）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（xíng），然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出最（zuì）佳的通風方（fāng）案。 傳染性隔離病（bìng）房屬（shǔ）於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治（zhì）療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它應（yīng）具有如下三（sān）種功能

（1）為傳染病患者提供良好（hǎo）的室（shì）內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減（jiǎn）少醫護人員感染上傳染（rǎn）病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡（jìn）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（bìng）菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有效排除病房內產生（shēng）的汙染空氣（qì），而（ér）且要有效阻止室內（nèi）的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果（guǒ），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（hù）人員工作區空氣的（de）清潔度，都是傳染性隔離病房空調通風設計中需要考慮的問題。

綜（zōng）合以上幾點要求，筆者對傳染隔（gé）離病房空調通風進行探討，以期（qī）達改善空（kōng）調（diào）通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔（jié）淨室（區）指空氣懸（xuán）浮粒子濃度、含菌濃（nóng）度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需（xū）要控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於（yú）潔淨室的範疇。18 世紀60 年（nián）代的歐洲醫學（xué）率先有了（le）潔淨室的（de）概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控（kòng）製創部感染率的（de）處理室、手術（shù）室這類滅菌處理的工作環境，這也是（shì）最（zuì）初的潔淨（jìng）病房。

二（èr）戰期間，美國（guó）軍工產業中產品返工率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得（dé）出了生產環境清潔度不（bú）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（jiān）的送風過濾，具有現代意義的潔淨室由此真正誕生了。

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（gōng）程，層流（單向流）潔淨室誕（dàn）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（shì）與（yǔ）潔淨工作台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第一（yī）個軍用部分的聯邦（bāng）標準209。至此（cǐ）形成了（le）完善的潔淨室技術雛形。

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

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

70 年代（dài）初潔淨室的建設重點（diǎn）開始轉向醫療（liáo）、製藥、食品及生（shēng）化等行業。除（chú）美（měi）國而外，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前（qián）蘇聯、荷蘭等也都（dōu）十分重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後（hòu），美國和日本分別研製（zhì）成功過濾對象為0.1μm，捕（bǔ）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（jí）別

淨室，它使（shǐ）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個（gè）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成了世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年美國德（dé）州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物（wù）潔淨白（bái）血病（bìng）室。1964 年美國食品藥品管（guǎn）理局（FDA）開始實（shí）施《醫藥（yào）品的製（zhì）造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效（xiào）性提供（gòng）了規範。1969 年世（shì）界（jiè）衛（wèi）生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為（wéi）保證藥品無菌生（shēng）產，對生產環境和用水質量的要求