三門峽負（fù）壓隔離病房高效（xiào）過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴（yán）重，因此在全世界迅（xùn）速擴（kuò）散（sàn）後對人們的健康造成很大危害。據世界衛生組織公布的統計數字表明，截至2003 年（nián）8 月7 日，全球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家（jiā）和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像（xiàng）SARS 這樣的突發（fā）性傳染病（bìng）不但（dàn）給世界各（gè）國人民身心帶來了巨大的傷害（hài），而且也給我國造成了上百億元的經濟損失，有必（bì）要引起（qǐ）重視，避免再次（cì）發疫情爆（bào）發之後，全國各地紛紛對病患者采取（qǔ）了隔離、觀（guān）察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群被感（gǎn）染成為（wéi）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（guò）鑒定，標誌了我國潔淨技術正式（shì）起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫（yī）藥行業規範，並根據（jù）技術發展，推（tuī）出相關規範的新版本（běn）或者意見征求稿。近幾年我國對傳染疾病（bìng）防治問題的（de）十分重視，我（wǒ）國的（de）潔淨病房、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化設備，淨化設備的生產（chǎn）在國內形成了初步的規模與布局，我國先後設計製造（zào）了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室（shì）、氣閘室、物料（liào）傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

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

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

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

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

1997 年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 年我國國家藥品監督管理局（jú）頒布了《藥品生產質量管理規（guī）範》（GMP-98）。

2001 年（nián）我（wǒ）國修訂並頒布了《潔淨廠房設（shè）計規範（fàn）》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫（yī）院（yuàn）潔淨手（shǒu）術（shù）部建築技術規（guī）範》（GB 50333-2002）。

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

2004 年我國（guó）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（le）《傳染病醫（yī）院建（jiàn）築（zhù）設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月（yuè），我（wǒ）國出版了係統介紹隔（gé）離病（bìng）房的專著《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，並整理（lǐ）和歸（guī）納設計要求[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（líng）公司共１４名科研人員組成的（de）研究小組進行的“隔離病（bìng）房隔離效果的研究（jiū）”通過了建設部科技發展（zhǎn）促進中心組織（zhī）的科技成果評估。該（gāi）研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果（guǒ）的表達式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理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、驗證明比單送風口能夠改進氣流組織（zhī），降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗（yàn）論證，溫（wēn）差對汙（wū）染傳播（bō）有一定影響[v]，高效（xiào）過濾器濾菌效（xiào）率（lǜ）的實驗研究，說明（míng）循環利用回風也可以得到潔淨度高（gāo）的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係（xì）列成果標誌著我國對傳染隔離病房的設（shè）計已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究（jiū）方法

可（kě）見，為了在疫情爆（bào）發時期盡量控製（zhì）疫情、避免擴散、減少損（sǔn）失，醫院（yuàn）傳染性隔離病房（fáng）的隔離效果需要改善（shàn），相（xiàng）關的隔離措施值得探討和研究。患者被安置在獨（dú）立的傳染性隔離病房內（nèi），新風經過過（guò）濾處（chù）理後送到室內，排風（fēng）經過過（guò）濾、消（xiāo）毒等淨處理，然後排到室外。

潔（jié）淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性（xìng）肺炎（yán））疫情（qíng）

高效空氣過濾（lǜ）器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,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（de）河內等（děng）地, 並迅速蔓延到世界27 個國（guó）家和地區。

2002 年底（dǐ）爆發（fā）的SARS 疫情，引起了我國對傳染（rǎn）性隔（gé）離病房的高度。如何提高傳染性隔（gé）離病房空調的隔離（lí）效果（guǒ）和如何改進傳染性隔離（lí）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的指導意義。傳染隔離病房（fáng）的空調通風設計（jì）中應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受（shòu）感染，避（bì）免形成渦流及換氣死角，兼顧節能的環保要（yào）求。基於以上原則（zé），筆者對傳染隔離病（bìng）房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調（diào）通風設計的任務和辦法（fǎ）。設計中（zhōng）應注意（yì）的事項包括（kuò）：為防止病菌逸出，傳染隔

離病（bìng）房應（yīng）有良好的隔離措施（shī），如保（bǎo）持室內外壓力梯度（負（fù）壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫（yī）護人員工作區空氣（qì）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（shì）計算機技術的發展和（hé）應用，數值模擬分析，有助於迅（xùn）速得到結論，能減少實（shí）驗費用和投入，為設計和施工提供（gòng）參考。

參考國內外文獻（xiàn）和相關理論，筆（bǐ）者對采用兩個送風口時，送（sòng）風口和排風口的不同組合（hé）的幾種方案進行討（tǎo）論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病（bìng）房的模型，然後模擬送風（fēng）口、排（pái）風口設在不（bú）同位置時的空調（diào）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（fèn）布，通過比較，得出最（zuì）佳的通風（fēng）方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨（jìng）室（Cleanroom）的一種，為了治療傳（chuán）染病患者、防止疾病擴（kuò）散，及防止不同病患者間相互（hù）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（huì）逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染（rǎn）上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設（shè）計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒（lì）子（zǐ）等（děng），減少滲出汙染有利於防止病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（pái）除病房內產生的（de）汙（wū）染（rǎn）空氣，而且要有效阻止室內的（de）汙染物逸出到室外。保（bǎo）證空調的良好效果，提高清除汙（wū）染空氣的效率，防止汙（wū）染物逸出到病房外（wài），保持醫護人員工作區空氣的清潔度，都是傳染性（xìng）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（qiú），筆（bǐ）者對傳染隔離病房空調通風進行探討，以期達改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的（de）研究現狀

根據潔淨室（區）的定義（yì），潔淨（jìng）室（區）指空氣懸浮（fú）粒子（zǐ）濃（nóng）度、含菌（jun1）濃度受控的房間（jiān）（空間）[i]。傳（chuán）染性隔（gé）離病房的空調通（tōng）風需要控製含菌濃（nóng）度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的（de）範（fàn）疇。18 世紀60 年代的歐洲醫（yī）學率先有了潔淨（jìng）室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的（de）理解限於經噴灑消毒後可以控（kòng）製創部感染率（lǜ）的處理（lǐ）室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰（zhàn）期間，美國軍工產業中產品返工率、返修率居高不下（xià），軍（jun1）方和廠商研究得出了生產環境清潔度不高的原因（yīn）。

1951 年，美國研（yán）製（zhì）出了（le）高效（xiào）空氣過濾器（qì）（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於（yú）生產車間的（de）送風過濾，具有現（xiàn）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，並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了（le）。同（tóng）年美國空軍製（zhì）訂、頒發了世界（jiè）上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨（jìng）工作台的設計與運轉（zhuǎn）特性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第一個軍用部分的聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨室（shì）技術雛形。

1967 年美國又頒布了美國（guó）航空宇宙局標準，通常稱為生物（wù）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（fèn）醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光學（xué）、微型軸（zhóu）承、微型（xíng）電機、感光膠片、超純化（huà）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進作用（yòng）。

70 年代初潔淨室的建設（shè）重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行（háng）業（yè）。除美國（guó）而外，其它工業先進國（guó）家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分（fèn）重視和大力發展了潔淨技術。

20 世（shì）紀80 年代以後，美國和日本分別研製成功過濾對象為0.1μm，捕集效率（lǜ）達（dá）99.99%的新型超高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級（jí）和0.1μm 1 級（jí）的（de）超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥（gē）州建成了世界上第一個垂直單向流的生（shēng）物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建（jiàn）成了（le）世界上（shàng）第一個水平層流的無菌室。1967 年美國（guó）德州（zhōu）的M.D.安德遜病院建成了世界上最早（zǎo）的生物潔淨白血病室（shì）。1964 年美國食（shí）品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造（zào）和質量管理（lǐ）規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥（yào）品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世（shì）界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥（yào）品無菌生（shēng）產，對生產環境和用水（shuǐ）質量的要求