五家渠負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並（bìng）且危害嚴重，因此在全世界迅速擴散後對人們的健康造成很大危害。據世界衛（wèi）生組織公布的統計數字表明，截至（zhì）2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個（gè）國家和地（dì）區，其（qí）中SARS 死亡人數（shù）919 人，病（bìng）死率近11%。像SARS 這（zhè）樣的突發（fā）性（xìng）傳染病不但給世（shì）界各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我國造成了上百億（yì）元的經濟損失，有必要引起重視，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（guó）研製（zhì）的帶波紋隔板的高效空氣（qì）過濾器（qì）通過鑒定，標誌了我國潔淨技（jì）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（háng）業規範，並根據技術發展（zhǎn），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病防治（zhì）問題的十分重視，我國的潔淨病（bìng）房、隔（gé）離病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成（chéng）功潔淨室配套的（de）淨化設備，淨化設備的（de）生產在國內形成了初步（bù）的規模與布局，我國先後設計製造了多（duō）種型（xíng）式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣（qì）閘（zhá）室（shì）、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年（nián）1 月我國出版了（le）《空氣潔淨技術措施》，起到了（le）規範與（yǔ）推（tuī）動潔淨室技術發展的重要作用，為（wéi）日後國家標準的製定奠（diàn）定了基礎。

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜（zōng）合醫（yī）院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我（wǒ）國頒（bān）發（fā）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(CDC)發布了《衛生保健設（shè）施中防止結核分支（zhī）杆菌傳播指南》。

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

1998 年我國國家藥品監督管（guǎn）理局頒布了《藥品（pǐn）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（yī）院潔淨（jìng）手術部（bù）建築技術（shù）規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製（zhì）成功了“呼吸器（qì）整麵防護麵罩”、完成了“負壓（yā）層流淨化滅病毒裝置”和“負壓（yā）淨化病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的（de）物理防護產品的研製和產業化（huà）”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院建築設（shè）計（jì）規（guī）範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了（le）《傳染病醫院建築設計（jì）規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統（tǒng）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出傳染病患者（zhě）看護單元（biocontainment patient care

unit）的概念（niàn），並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空氣調節所、解放軍（jun1）３０２醫院以及廣東申菱公司（sī）共１４名科研人（rén）員組成的研究小組進行的（de）“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設部（bù）科（kē）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（le）緩衝室隔（gé）離效果的表達式和設（shè）計要求（qiú），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（chū）雙送風口（kǒu）的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流組織，降低醫護人員工作（zuò）區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證（zhèng），溫差對（duì）汙染傳播有一定影響[v]，高（gāo）效過濾器濾（lǜ）菌效率的實驗研究，說明循環利用回風也可以（yǐ）得到潔（jié）淨（jìng）度高的送風[8]，為隔離病（bìng）房的節（jiē）能（néng）降耗提供了依據。這一係列成果標誌著我國對傳染隔離病（bìng）房的設計已經形成（chéng）了完備的理論（lùn）。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見，為了（le）在疫情爆（bào）發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病房的隔（gé）離效果需要改善，相關的隔（gé）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），新風經過過濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高（gāo）效空氣過濾器（qì）的作用

(非典型性肺炎）疫（yì）情

高效空氣過濾器,高效過（guò）濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年（nián）2 月首次發現於中國廣東、香港（gǎng）以及越南的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地（dì）區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性（xìng）隔（gé）離病（bìng）房的高度。如何提高傳染性（xìng）隔離病房空調的（de）隔離效果和如何改進傳（chuán）染（rǎn）性隔離病房空調的設計。對於今後新建或改造的傳染病醫（yī）院具有重要的指導意義（yì）。傳染隔離病房的（de）空調通風設計中應當滿足以下幾個（gè）要求：提供病患者舒適（shì）環境，提（tí）高汙（wū）染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免（miǎn）形成渦流及換氣死角，兼顧節能的環保要求。基（jī）於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行（háng）了探討，說明了傳染性隔離（lí）病房空調通風設計的（de）任務和辦法。設計中應注意的事項包括：為防止病（bìng）菌逸出，傳染隔（gé）

離（lí）病房（fáng）應有良好的隔離措（cuò）施，如保持室內外壓（yā）力梯度（負（fù）壓控製）、設（shè）置緩衝室；

同時應改善（shàn）氣流組織、提高（gāo）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（zhèng）醫護（hù）人員工（gōng）作區空氣清潔（jié）度，降（jiàng）低醫護人員感染（rǎn）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（yòng），數值模擬（nǐ）分析，有助於迅速得到結（jié）論，能（néng）減（jiǎn）少實驗費用和（hé）投入，為設計和施工（gōng）提供參（cān）考。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和排風口的不同組合的幾種方案進行（háng）討論，利用Fluent 軟件進行（háng）數值模擬研究。首先建立一個隔離（lí）病房的模型，然後模（mó）擬（nǐ）送（sòng）風口、排（pái）風口設在不同位置時的空調通（tōng）風情況（kuàng），分析醫（yī）護人員（yuán）工作區內的汙染物濃度、風速（sù）、溫度分布，通過比較，得出最佳的（de）通風方案（àn）。 傳染性（xìng）隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治（zhì）療傳（chuán）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（jiǎn）少醫護人員感染上傳染病的風險（xiǎn）。

可見，隔離病（bìng）房（fáng）的設計、建造和使用應盡可能減少引入（rù）、產生和滯留粒子等，減少滲出汙（wū）染有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空（kōng）調的設計，不但要有效排除病（bìng）房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的（de）汙染物逸出到（dào）室外。保（bǎo）證（zhèng）空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房外，保持（chí）醫護人員工作區空氣的清潔（jié）度，都是傳染（rǎn）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（qiú），筆者對傳染隔離（lí）病房空調（diào）通風進行（háng）探討，以（yǐ）期達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（區（qū））的定義，潔淨室（區）指（zhǐ）空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間（jiān）（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（zhǐ）細菌逸出，屬於潔（jié）淨室的範疇。18 世紀60 年代（dài）的歐洲醫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部感（gǎn）染率的處理（lǐ）室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是最（zuì）初的潔淨病房。

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

1951 年，美國（guó）研製出了高效空氣過濾（lǜ）器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送（sòng）風過濾，具有現代意義的（de）潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正（zhèng）名為（wéi）單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣（qì）流組織方案，並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨（jìng）室誕生了。同年美（měi）國空（kōng）軍（jun1）製訂、頒發了世界上第一（yī）個潔淨室標（biāo）準《潔淨室與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個（gè）軍用部分（fèn）的聯邦標準209。至此形成了完善（shàn）的潔淨室技（jì）術雛形。

1967 年美國又頒布了美國航空宇（yǔ）宙局標準（zhǔn），通常稱為生物潔淨室標準。

1965 年（nián）前，多用於航空工業，1968 年（nián）起開始應用於部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠（jiāo）片、超純化學試劑等行業均有應用，對當時科學技（jì）術和工業發展起了很大的（de）促進作用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業。除美國（guó）而（ér）外，其它工業先進國家，日本、德（dé）國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都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（rì）本分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（lǜ）器。最終建成0.1μm 10 級（jí）和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的（de）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（dì）一個垂直單（dān）向（xiàng）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了世界上第一個水平層（céng）流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院（yuàn）建成了世界上最早（zǎo）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（shī）《醫藥品的（de）製造和質量（liàng）管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提（tí）供了規範。1969 年世界（jiè）衛生組（zǔ）織（WH0）頒布了GMP，規定（dìng）了（le）為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水質量的要求