鬆原負壓隔(gé)離病房高效過濾(lǜ)器
由於新冠病症前所未有,並且危害嚴重,因此在全世界迅速擴散(sàn)後對人們的健康造成很大(dà)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,全球累計SARS病例(lì)共8422 例,涉及32 個(gè)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)突發性傳染病(bìng)不但給世(shì)界各國人民身心帶來了巨大的傷害,而且也給我國造(zào)成了上(shàng)百億元的經濟損失,有必要引起重視(shì),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(hé)治療,在此(cǐ)過程中,就有(yǒu)醫護人員、健康人群被感染成為(wéi)新的SARS 患(huàn)者(zhě)。
我國潔淨技術起步於上(shàng)世(shì)紀60 年代,1965 年(nián),我國研製的帶波(bō)紋隔板的高效空氣過濾器通(tōng)過鑒定,標誌了我國潔淨技術正式起步(bù)。在近幾十年裏,我(wǒ)國頒發了(le)若幹潔淨技術規範、醫藥行(háng)業(yè)規範,並根據技術(shù)發(fā)展,推出相關規範的新版本或者意見征(zhēng)求稿。近幾年我國對(duì)傳染疾病防治問題的十分重視,我國的(de)潔淨病房、隔離病房技術(shù)的發展(zhǎn)十分迅(xùn)速。
70 年代,我國試製成功(gōng)潔淨室配套的淨化設備,淨化設備的生產在國內(nèi)形成了初步的規模與布局,我國先(xiān)後設(shè)計製造了(le)多種型式的潔淨工作台(clean bench)、吹(chuī)淋室(shì)、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。
1979 年1 月我國出(chū)版了《空氣潔淨技術措施》,起到了規範與推動潔淨室技術發展的重要作(zuò)用,為日後國家標準的製定奠定(dìng)了基礎。

1984 年12 月我國頒發了《潔淨廠房設計規(guī)範(fàn)》(GBJ73-84),2002 年又頒發了
修訂版(GB50073—2001)。
1989 年我國頒布(bù)了《綜(zōng)合醫院建築設計規範》(JGJ 49-88)。
1990 年我國(guó)頒(bān)發了《潔淨(jìng)室施工及驗收規範》(JGJ71-90)。
1994 年美國疾病預防和控製中心(xīn)(CDC)發布了《衛生保健設施中防止(zhǐ)結核分支(zhī)杆菌傳播指南》。
1997 年我國國家藥品監(jiān)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(guó)家藥品監(jiān)督管理局頒布(bù)了《藥(yào)品生產質量管理規範》(GMP-98)。

2001 年我(wǒ)國修訂並頒布了《潔淨廠房設計規範》(GB 50073-2001)。
2002 年我國頒布了《醫院潔淨手(shǒu)術部建(jiàn)築技(jì)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(miè)病毒裝置”和“負壓淨(jìng)化(huà)病床”的設(shè)計(jì)工作,向國家申(shēn)報了“針對烈性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 年我國推出了(le)《綜合醫院(yuàn)建築設計規範(fàn)(2004 版征求意見稿)》。
2005 年我國推出了《傳染(rǎn)病醫院建築設計規範(討論稿)》。
2006 年8 月,我國出版了係統介紹隔離病房的專著《隔離病房設計原理》。
2006 年,美國生物安全專家提(tí)出傳染病患者看護單元(biocontainment patient care
unit)的概念,並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科(kē)學研究院空氣調節所、解放軍(jun1)302醫院以及(jí)廣東申菱(líng)公司共14名科研人員組成的研究小組進行的“隔(gé)離(lí)病房隔離效果的研究”通過(guò)了建設部科技發展促進中心組織的科技(jì)成果(guǒ)評估。該研究的成(chéng)果有:提出了緩衝室隔離效果的表達式和設計要求,對傳染(rǎn)病隔離病房換氣合理次數進行(háng)實驗和模擬研究(jiū)[1]。提(tí)出雙送風口的模式,通過模擬、驗證明比單送(sòng)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(dù)[iv]。通過理論分析和實驗論證,溫差對汙(wū)染傳播有(yǒu)一定影響[v],高效過濾器濾菌(jun1)效率(lǜ)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完(wán)備(bèi)的理論。
1.3 主要內容、目的及研究方法
可見,為了(le)在疫情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失,醫院傳染性隔(gé)離(lí)病房的隔離效果需要改善,相關的隔離措(cuò)施值得探討和研究。患者被安(ān)置在獨立的傳染性隔離病房(fáng)內,新風經過過濾處理後送到室(shì)內,排風經過(guò)過濾、消毒等淨處(chù)理(lǐ),然後排到室外。
潔淨室(Cleanroom)傳染性隔離病房高效(xiào)空氣(qì)過濾器的作用
(非典(diǎn)型性肺炎)疫情
高效(xiào)空氣過濾器,高效過濾器(qì),空氣過濾器
爆發,該疾病在在(zài)2003 年2 月首次發現於中國廣(guǎng)東、香港以及越南的河內(nèi)等地, 並迅速(sù)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(duì)傳染性隔離病房的(de)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(jìn)傳染性隔離病房空調的設計(jì)。對於今後新建或(huò)改造的傳染病醫(yī)院具有重(chóng)要的指導意義。傳(chuán)染隔離病房的空調(diào)通風設計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(jìng)化效果,保護醫護人員不受感染,避免形成渦流及換氣死角(jiǎo),兼顧節能的環保要求。基於(yú)以(yǐ)上原則,筆者(zhě)對傳染隔離病房設計進行(háng)了探討,說明了傳染性隔離病房空調通(tōng)風設計的任務和辦法(fǎ)。設(shè)計中應注意的事項包括(kuò):為防止病菌逸出,傳染隔
離病房應有良(liáng)好的隔離措施,如保持(chí)室內外壓力梯度(負壓(yā)控製)、設置緩衝(chōng)室;
同(tóng)時應改善氣流組織、提高換(huàn)氣次數、考慮局部排風的設計(jì),降低室內的汙染物(wù)濃度,保證醫護人員工作區(qū)空氣清潔度,降低醫護人員感染風險。計算流體力學使用計(jì)算機輔助(zhù)計算,是計(jì)算(suàn)機技術的發展和應用,數值模擬(nǐ)分析,有助於迅速得到結論,能減(jiǎn)少實驗費用和投入(rù),為設計和施工提供參考(kǎo)。
參考國內外文獻和(hé)相關理論,筆(bǐ)者對采用兩(liǎng)個送(sòng)風口時,送風口和排風口(kǒu)的不同組合的幾種方案進行討論,利用Fluent 軟件(jiàn)進行數值模擬(nǐ)研究。首先建立一個隔(gé)離病房的模型,然後模(mó)擬送風口、排(pái)風口設在不同(tóng)位置時的(de)空調通風情況,分析醫護人員工作(zuò)區內的汙染物濃度、風速(sù)、溫度分布,通過比較,得出最佳的通風方(fāng)案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室(Cleanroom)的一種,為了治療傳(chuán)染病患者(zhě)、防止疾病擴散,及防止不同病患者間相互感染,它應具有(yǒu)如下三種功能
(1)為傳染病患者提供良好的室內(nèi)環境;
(2)保證室內汙染空(kōng)氣不會逸出到室外;
(3)減少醫護人員感染上傳(chuán)染病的風(fēng)險。
可(kě)見,隔離(lí)病房(fáng)的設計、建造和使用(yòng)應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等,減(jiǎn)少滲出汙染有利於防止病菌擴散(sàn)到室外(wài)的潔淨環境中。潔淨(jìng)空調的設計,不(bú)但要有效排除病房內產生的汙(wū)染空氣,而且要有效阻(zǔ)止室內的汙染物(wù)逸出到室外。保證空調的良好(hǎo)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,保持醫護人員工作區空氣的清潔(jié)度,都(dōu)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,筆者對傳染隔離病房空調通風進行(háng)探討,以期達(dá)改善空調通風效果的目的(de)。
1.2 國內外的研究現狀(zhuàng)
根據潔淨室(區)的(de)定義,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]。傳染性隔離病房的空調通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(yǒu)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部感(gǎn)染率的處(chù)理(lǐ)室、手術室這類(lèi)滅菌處理的工作環境,這也是最初的潔淨病房。
二戰期間,美國軍工產業中產品返(fǎn)工率、返修率居高不下,軍方和廠商研究得出了生產環境清(qīng)潔度不高的原因。
1951 年,美國研製出了高效空氣過濾器(HighEfficiency Particulate AirFilter)應用於生產車間的送風過濾,具有現代(dài)意義(yì)的潔淨室由此真(zhēn)正(zhèng)誕生了。
1961 年美國提出了層流(laminar flow)(現(xiàn)正(zhèng)名為單(dān)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、頒發了世界上第一(yī)個潔淨(jìng)室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運轉特性標準》。
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。至此形成了完善的潔淨室技術雛形。
1967 年美國又頒(bān)布了美國航空宇宙局標準,通常稱為生物潔淨室標準。
1965 年前,多(duō)用於航空工業,1968 年(nián)起(qǐ)開始應用(yòng)於部分醫院,並在各種行(háng)業推廣,軍工、電子、光學(xué)、微(wēi)型軸(zhóu)承、微型電機、感光膠(jiāo)片、超純化學試劑(jì)等行(háng)業均有應用,對當時科學技術和工(gōng)業發展起了很大的促進作用。
70 年代初潔淨室的建設(shè)重點開始轉向醫療、製藥、食品及(jí)生化等行業。除美國而外,其它工業先進國家,日本、德國(guó)、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等(děng)也都十分重視和大力發展了潔淨(jìng)技術(shù)。
20 世紀80 年代以後,美國和日本分(fèn)別研製成功過(guò)濾對象為0.1μm,捕集效率達99.99%的新(xīn)型超高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超(chāo)高級別

淨室,它使潔(jié)淨(jìng)技術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新(xīn)墨西(xī)哥州建(jiàn)成了世(shì)界上第(dì)一個垂直單向流的生物潔淨技術室(Biological Clean Operating Room)。同(tóng)年(nián)又在美國明蘇達大學建成了世界上第一個水平層流的(de)無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的(de)生(shēng)物潔淨白血病室。1964 年美(měi)國食(shí)品藥(yào)品管理(lǐ)局(FDA)開始實施《醫藥品的(de)製造和質量管理規範》(Good Manufacturing Practice),為(wéi)確保藥品(pǐn)的安全性、有(yǒu)效性提供了規範。1969 年世界衛生組織(WH0)頒布了(le)GMP,規定了為保證藥品無菌生產,對生產環(huán)境和用水質量的要求








