廣州負壓隔離病房高效過濾器

由於（yú）新冠病（bìng）症前所未有（yǒu），並且危害嚴（yán）重，因此在（zài）全世界迅速擴散後對人們的健康造成很大危害。據世界衛生組織公布（bù）的統計數字表（biǎo）明，截至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（qí）中SARS 死亡人數919 人，病（bìng）死率近11%。像SARS 這樣的突（tū）發（fā）性傳（chuán）染（rǎn）病不但給世界各國人民身心帶來（lái）了巨大的傷害，而且也（yě）給我（wǒ）國造成了上百億元的經濟（jì）損失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆（bào）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（yuán）、健康人群被感染成為新（xīn）的SARS 患者。

我（wǒ）國潔淨技術起步於上世紀60 年（nián）代，1965 年，我國研製（zhì）的帶波紋隔（gé）板（bǎn）的高效空氣過（guò）濾器通（tōng）過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年（nián）裏，我國頒（bān）發了若幹潔淨（jìng）技術（shù）規範、醫藥行業規範，並根據技術發展，推出相關規範（fàn）的新版本或者意見征求稿。近幾年（nián）我國對傳染疾病防治問題的十分重視（shì），我國的潔（jié）淨病房、隔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（tào）的淨化設備，淨化設備的生產在國內形成了初步的規模與布局，我國先後設計製造了多種型式的潔（jié）淨工作台（clean bench）、吹（chuī）淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

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

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年（nián）我國頒布了《綜合醫院建築設計（jì）規範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美（měi）國疾病預防和控製（zhì）中心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結核分支杆菌傳播指南》。

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

1998 年我國國家藥品監督管理（lǐ）局頒布了《藥品生產質量管（guǎn）理規範》（GMP-98）。

2001 年我國（guó）修訂並頒布了《潔（jié）淨廠房設計（jì）規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫院潔淨手術部（bù）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（miàn）罩”、完成了“負壓層流淨化滅（miè）病（bìng）毒裝置”和“負壓（yā）淨化病（bìng）床”的設計工（gōng）作，向國家申報（bào）了“針對烈性呼（hū）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《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討論（lùn）稿（gǎo））》。

2006 年8 月（yuè），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（měi）國生物安全專家提出（chū）傳染病（bìng）患者看（kàn）護單（dān）元（biocontainment patient care

unit）的（de）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３０２醫院以及廣東申菱公（gōng）司共（gòng）１４名科研人員組成的研究（jiū）小組進行（háng）的“隔離病（bìng）房（fáng）隔離效果的研究”通過了建設部科技（jì）發展促進中心組織的科技成果評估（gū）。該研究的成果有（yǒu）：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（bìng）房換氣合理次數進行實（shí）驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通（tōng）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（guò）理論分析和（hé）實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高（gāo）效過濾器濾菌效率的實（shí）驗研究，說明循環利用（yòng）回風也可（kě）以得到潔（jié）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（shè）計（jì）已經形成了完備的理論。

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（yì）情、避免擴散、減少損失，醫（yī）院傳染性隔（gé）離病房的隔離效果需要改善，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（nèi），新風經（jīng）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（dào）室外。

潔淨（jìng）室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效（xiào）空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高（gāo）效空氣過濾（lǜ）器（qì）,高效過濾器,空氣過濾（lǜ）器

爆發,該（gāi）疾病在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香港以及（jí）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（nián）底爆發的SARS 疫情，引起了我（wǒ）國對傳染（rǎn）性隔離病房的高度。如何提高（gāo）傳染性隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今後新建或改（gǎi）造的傳染病醫院具有重（chóng）要的指導意義（yì）。傳染隔離病房的空（kōng）調（diào）通風設計中應（yīng）當滿足以下幾個（gè）要（yào）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，避免形（xíng）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（rǎn）隔離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的任務和辦法。設計中（zhōng）應注意的（de）事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有（yǒu）良好的隔離措施，如保持室內外壓力梯度（負壓控製（zhì））、設置緩衝室（shì）；

同時應（yīng）改善氣流組織、提高換氣（qì）次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護（hù）人員感染風（fēng）險。計（jì）算流體力學（xué）使用計算機輔助計算，是計算（suàn）機技術的發展（zhǎn）和應用，數值模擬分（fèn）析，有助於迅速得到結論，能減少實驗費用（yòng）和投入，為設計和施工提供參考。

參考（kǎo）國內外文（wén）獻和相（xiàng）關理論（lùn），筆者對采用兩（liǎng）個送風口時，送風口和（hé）排風口（kǒu）的不同組合的幾種方（fāng）案進行（háng）討論，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（nǐ）送風口、排風口設在不同位置時的空（kōng）調通風情況，分析醫護人員（yuán）工作區內的汙染（rǎn）物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出最（zuì）佳的通風方案。 傳（chuán）染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的（de）一種（zhǒng），為了治（zhì）療傳染（rǎn）病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它（tā）應具有（yǒu）如下三種功能（néng）

（1）為傳（chuán）染（rǎn）病患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（gé）離病房（fáng）的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙（wū）染有利於防（fáng）止病菌（jun1）擴散到室外的潔淨環境（jìng）中（zhōng）。潔淨空調的設計，不但要有效排除病（bìng）房內產生（shēng）的汙染空氣，而且（qiě）要有效阻止室（shì）內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙（wū）染物逸出（chū）到病房外，保持（chí）醫護（hù）人員工作區（qū）空氣的清潔度（dù），都是（shì）傳染性隔離病房空調通風設計（jì）中需要考慮的問題。

綜合以上（shàng）幾點要求，筆者對傳（chuán）染隔離病房空調通風進行探討，以（yǐ）期達改善空調通風效果的目的。

1.2 國（guó）內外的（de）研究現狀

根據潔淨室（區）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（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控（kòng）製含菌濃度和防止細菌逸（yì）出，屬於潔淨（jìng）室的範疇。18 世紀60 年（nián）代的歐洲（zhōu）醫學（xué）率先有了潔淨室的概念，當（dāng）時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控製創部（bù）感染率的處理室、手術（shù）室這類滅菌處理的工作環境，這也是（shì）最初的潔淨病房。

二（èr）戰期間，美國軍工產業（yè）中產品返工率、返修率居高不下，軍方和廠商研究（jiū）得出了生產環境（jìng）清潔度不高的原因。

1951 年，美國研製出了（le）高（gāo）效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的（de）送風過濾（lǜ），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（de）潔（jié）淨空氣流組織方案，並（bìng）應用（yòng）於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同（tóng）年美國空軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的（de）設計與運轉特性標準》。

1963 年（nián）美國頒布了潔淨室第一（yī）個軍用部分的聯（lián）邦（bāng）標準209。至此形成了完善的潔淨（jìng）室技術（shù）雛形。

1967 年美國又頒布了美國航空宇宙局標準，通常稱為生（shēng）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，並在各種行業推廣，軍工、電子、光學（xué）、微型軸承、微型電機、感（gǎn）光膠片（piàn）、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（zhǎn）起了很大的促進作用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生（shēng）化等（děng）行業。除美國而外，其它工業先（xiān）進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇（sū）聯、荷蘭等（děng）也都十分重（chóng）視（shì）和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代（dài）以後，美國和（hé）日本（běn）分別研製成功過濾對象為0.1μm，捕（bǔ）集效率達99.99%的新型超（chāo）高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使（shǐ）潔淨技術的發（fā）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（Biological Clean Operating Room）。同年又在（zài）美國明蘇達大學建成了世（shì）界（jiè）上第一個水（shuǐ）平層流的無菌室。1967 年美（měi）國德州（zhōu）的M.D.安（ān）德（dé）遜病院建成了世界上最早的生（shēng）物（wù）潔淨白血病室（shì）。1964 年美國食（shí）品藥品（pǐn）管理局（FDA）開始實施《醫藥品的（de）製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保（bǎo）藥品的安全性、有（yǒu）效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（zhī）（WH0）頒布（bù）了GMP，規定了為保證（zhèng）藥品無菌生產，對生產環境和用水質量的要求