鶴壁（bì）負壓隔離病房高效過濾器

由（yóu）於（yú）新冠病症前所未有，並（bìng）且危（wēi）害嚴重，因此在全（quán）世（shì）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（zhī）公布的（de）統計數字（zì）表明，截至（zhì）2003 年（nián）8 月7 日（rì），全球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死（sǐ）率（lǜ）近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但給（gěi）世界各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我（wǒ）國造成了上百（bǎi）億元（yuán）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（cǎi）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（dài），1965 年，我國（guó）研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了（le）我國潔淨技術正式起步。在（zài）近幾十年裏，我國頒發了若幹（gàn）潔淨技術規範、醫藥（yào）行（háng）業規範，並根據技術（shù）發（fā）展，推（tuī）出相關規範的新版本或（huò）者意見征（zhēng）求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問（wèn）題的十分重視，我國的（de）潔淨病（bìng）房、隔離病房技術的發展（zhǎn）十分迅速。

70 年代，我國試（shì）製成功潔淨室配套的淨化（huà）設備，淨化設備（bèi）的（de）生產在國內形成（chéng）了初步的規模與布局，我國先後設計（jì）製造了多種型式的潔淨工作台（tái）（clean bench）、吹淋室、氣閘室（shì）、物料（liào）傳遞窗、餘壓閥等相關（guān）設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措施（shī）》，起到了規範與推動潔淨室（shì）技術發展的重要作用，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（shè）計規範》（GBJ73-84），2002 年又頒發了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國（guó）頒（bān）布了（le）《綜合醫（yī）院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發（fā）了《潔淨室施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病（bìng）預防和控製中心(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（guó）國家藥（yào）品監督管理（lǐ）局頒布（bù）了《醫藥工業潔淨廠房設（shè）計規範》（GMP-97）。

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

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

2002 年（nián）我國頒布了《醫院潔淨手術（shù）部建築技術（shù）規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫（yī）院研製成功（gōng）了“呼吸器（qì）整（zhěng）麵防護麵罩（zhào）”、完成了“負壓層（céng）流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設（shè）計工作，向（xiàng）國家（jiā）申報了“針對烈性呼吸性（xìng）傳染病的物理防護產品的研製（zhì）和產業化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求（qiú）意見稿)》。

2005 年我國推出了（le）《傳染病醫院建（jiàn）築設計規（guī）範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版（bǎn）了係（xì）統介紹隔離病房的專著《隔離病房設計（jì）原理》。

2006 年，美國生物（wù）安全專家提出傳染病患（huàn）者看護單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整（zhěng）理和歸納設計要求[iii]。

2006 年（nián）12 月由中國建築（zhù）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（chéng）的研究小組進行（háng）的“隔離病房（fáng）隔離效果的研究”通（tōng）過了建設部科技發（fā）展促進中心組織的科技成果評估。該（gāi）研究的成果有（yǒu）：提出了緩衝（chōng）室隔離效果的表達式和設計（jì）要（yào）求，對傳染（rǎn）病隔離病房（fáng）換氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的（de）模式，通過模擬、驗證明比單送（sòng）風口能夠改（gǎi）進氣流組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃（nóng）度[iv]。通過（guò）理論分析（xī）和實驗論證，溫差（chà）對汙染傳播有一定影（yǐng）響[v]，高效過濾器濾菌效（xiào）率的實驗（yàn）研（yán）究，說明循環利用回風（fēng）也可以得到潔淨度高的送風[8]，為（wéi）隔離病房的節能降耗提供了（le）依據。這一係列（liè）成果標誌著我國對傳染隔（gé）離病房的設計已經形成了完備（bèi）的（de）理（lǐ）論。

1.3 主要內容、目的及研（yán）究方法

可見（jiàn），為了在疫情爆發時期盡量（liàng）控製疫情、避免擴散（sàn）、減少損失，醫院傳染性隔離病房的隔離（lí）效果需要改善，相關的隔離措施值得探討和研究。患者被（bèi）安置在獨立的傳染性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排（pái）風經（jīng）過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效（xiào）空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情（qíng）

高效空氣過（guò）濾器,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、香港以及越南的河（hé）內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和（hé）地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國（guó）對傳染性（xìng）隔（gé）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傳染性隔離病（bìng）房空調的（de）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。傳染隔離病房的空調通風設計（jì）中應當滿足以下幾個要求（qiú）：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果（guǒ），保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節（jiē）能（néng）的環保要求。基於以上（shàng）原則，筆者對傳（chuán）染隔離病房設計進行了探討，說明了（le）傳染性隔離病房空調通風設計的任務和辦法（fǎ）。設計中（zhōng）應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施（shī），如保持室內外壓力梯度（dù）（負壓控製）、設置（zhì）緩衝（chōng）室；

同時應改善氣流組（zǔ）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，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計（jì）算流體力學（xué）使用計算機輔助計算，是計算機技術的發（fā）展和應用，數值模擬分析，有助（zhù）於迅速得到結論，能（néng）減少實驗費用和投入，為設計和施（shī）工提供（gòng）參考。

參考國內外文獻和（hé）相（xiàng）關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和排（pái）風口的不同組合的幾（jǐ）種方案進（jìn）行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建（jiàn）立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空（kōng）調（diào）通風情況，分析醫（yī）護人（rén）員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分（fèn）布，通過（guò）比較，得出（chū）最佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種（zhǒng），為了治療（liáo）傳染病患者（zhě）、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感（gǎn）染，它應具有如（rú）下（xià）三種功能

（1）為傳染病患者提供（gòng）良好的室內環境；

（2）保證室內汙（wū）染空氣不會逸出到室（shì）外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病（bìng）的風險。

可見（jiàn），隔離病房的設計（jì）、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外的（de）潔淨環境中。潔淨空調的（de）設計，不但要有效（xiào）排（pái）除（chú）病房內產生（shēng）的汙（wū）染空氣，而且要（yào）有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的（de）良（liáng）好效（xiào）果，提高清除汙染（rǎn）空氣的效率，防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員（yuán）工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔離病房空調通風設計中需要（yào）考慮的問題。

綜合以上幾點要求，筆者（zhě）對傳染隔離病房空調通風進（jìn）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，潔淨（jìng）室（區（qū））指空氣懸浮（fú）粒子濃度、含菌濃度受（shòu）控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控製（zhì）含菌濃度和（hé）防止細菌逸出，屬於潔淨室的範（fàn）疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理（lǐ）解限於經噴灑消毒後可以控製創部感（gǎn）染率的處理室（shì）、手術室這類滅菌處理的工作環境（jìng），這也是最初（chū）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（bú）下（xià），軍（jun1）方和廠商研究（jiū）得出了生產（chǎn）環境清潔度不高的原因。

1951 年，美國研製出了高（gāo）效（xiào）空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過濾，具有現代意義的潔淨室由此真正誕生了（le）。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向（xiàng）流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組（zǔ）織方案（àn），並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨（jìng）室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計（jì）與運轉特性（xìng）標準》。

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

1967 年美國又頒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，多用於航空工業，1968 年起開始應用（yòng）於部分醫院，並在（zài）各種行業（yè）推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超純（chún）化（huà）學試劑等行業均有應用（yòng），對當時科學（xué）技術和工業發展起了很大的促進作用。

70 年代初潔淨室的建（jiàn）設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業。除美國而外（wài），其（qí）它工業先進國家，日本、德國（guó）、英國、法國（guó）、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重（chóng）視和（hé）大力發展了潔淨技術（shù）。

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

淨室，它使（shǐ）潔淨技術（shù）的發展又進入一個新時期。1966 年（nián）美國新墨西哥州建成了世界上第（dì）一個垂直單（dān）向流（liú）的生物潔淨技術（shù）室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國（guó）明蘇（sū）達大（dà）學建成了世界上第一個水平層流的無（wú）菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界（jiè）上最早的生物潔（jié）淨白（bái）血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始（shǐ）實施《醫藥品的製造和質量管理規（guī）範》（Good Manufacturing Practice），為（wéi）確（què）保藥品（pǐn）的安全性、有效性提（tí）供（gòng）了規範。1969 年（nián）世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌（jun1）生產，對生產環境和用水質量的要求（qiú）