惠（huì）州負（fù）壓隔離病房高效過（guò）濾器

由於新冠（guàn）病症前所未有，並且危害嚴（yán）重，因（yīn）此在全世（shì）界迅速擴散（sàn）後對人們的健康造成很大危害。據世界衛生（shēng）組織（zhī）公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，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，病死率近11%。像SARS 這（zhè）樣的突發性傳染病不但給世界（jiè）各國人民身心帶（dài）來了巨大的傷（shāng）害，而且也給我國造成了上百億元的經濟損（sǔn）失，有必要引（yǐn）起重視（shì），避免再次發（fā）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（zài）此過程中，就有醫護人員、健康人群被感染成（chéng）為新的SARS 患者（zhě）。

我國潔淨技術起步於（yú）上世（shì）紀60 年代，1965 年，我國研（yán）製（zhì）的帶波紋隔板的高效空氣過濾（lǜ）器（qì）通過鑒定，標誌（zhì）了我國潔淨技術正式起步。在近（jìn）幾（jǐ）十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根據技術發展，推（tuī）出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我（wǒ）國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的（de）潔淨病房、隔離病（bìng）房技（jì）術（shù）的發展十（shí）分迅速。

70 年代，我國試（shì）製成功潔淨室（shì）配套的淨化（huà）設備，淨化設備的生產在國內形成了初（chū）步的規模與（yǔ）布（bù）局，我國先後設（shè）計製造了多種型式（shì）的潔淨工作台（clean bench）、吹淋（lín）室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓（yā）閥等（děng）相關設（shè）備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術（shù）措施》，起到了規範與推動潔淨室技術發展（zhǎn）的重要作用，為日後國家標準（zhǔn）的製定奠定了基礎。

1984 年12 月我國頒發了《潔淨廠房設計規範》（GBJ73-84），2002 年又頒發（fā）了

修（xiū）訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院（yuàn）建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了《潔淨室施（shī）工（gōng）及驗（yàn）收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛（wèi）生保（bǎo）健設施（shī）中防止結核分支杆菌傳（chuán）播指（zhǐ）南》。

1997 年我國（guó）國家藥品監督管理局頒（bān）布了（le）《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（yào）品生（shēng）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 年我國頒布了《醫院潔淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協（xié）和醫院研製（zhì）成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓（yā）層流淨化滅病毒（dú）裝置”和“負壓淨化病（bìng）床”的（de）設計（jì）工作，向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護產品的研製（zhì）和產（chǎn）業化”課題項目。

2004 年（nián）我國推出了《綜合醫院建築設（shè）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（討論稿）》。

2006 年8 月，我（wǒ）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（dān）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（jiàn）築科學研究院空氣（qì）調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申（shēn）菱公（gōng）司共１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離病房隔離效果的（de）研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該（gāi）研究的成果有：提出了緩衝室隔離效（xiào）果的表達式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理次（cì）數進行實驗和模擬研究[1]。提（tí）出雙送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送（sòng）風口能夠改進氣流組織，降低（dī）醫護人員工作區域內細菌濃度（dù）[iv]。通過理論分析和實（shí）驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明循環（huán）利用（yòng）回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離病（bìng）房（fáng）的節能降（jiàng）耗提供（gòng）了依據（jù）。這一係列成果標（biāo）誌（zhì）著我國對傳染隔離病房的設計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（wéi）了在疫情爆發時期（qī）盡量控（kòng）製（zhì）疫情、避免擴散、減（jiǎn）少損失，醫院傳染（rǎn）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。患者被安置在（zài）獨立（lì）的傳染性隔離病房內，新風（fēng）經過過濾處理後送到室內，排（pái）風（fēng）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）效空氣過濾器的作用

(非典（diǎn）型性肺炎）疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器（qì）,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於中（zhōng）國（guó）廣東、香港以及越（yuè）南（nán）的（de）河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年底（dǐ）爆發的SARS 疫情，引（yǐn）起了我國對傳染性（xìng）隔離病房的高度。如何（hé）提高傳染（rǎn）性隔離病房（fáng）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（huò）改造的傳（chuán）染病醫院具有重要的指導意（yì）義。傳（chuán）染（rǎn）隔離病房的空調通風設計中應當滿足以下（xià）幾個要求：提供病（bìng）患者舒（shū）適環境，提高汙染空（kōng）氣的淨化效（xiào）果，保護醫護（hù）人員不受感染（rǎn），避免形成渦（wō）流及（jí）換氣死角，兼顧節能的環（huán）保要求。基於以上（shàng）原則，筆者對傳染隔離病房設計進行（háng）了探討，說明了傳染性隔離病房空調（diào）通（tōng）風設計（jì）的任務和辦法。設計中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

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

同（tóng）時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部（bù）排風的（de）設計，降低室內（nèi）的汙染物濃度，保證醫護人員（yuán）工作區空氣清潔（jié）度，降低（dī）醫護人員感染風險。計算流體力（lì）學使用計算機輔助計算，是計（jì）算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅速得（dé）到結論，能減少實驗費用和（hé）投入，為設計（jì）和施工提供（gòng）參考。

參考國內（nèi）外文獻和相關理論，筆者對采（cǎi）用兩個送風口時，送風口和排風口（kǒu）的不同組（zǔ）合的（de）幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先（xiān）建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同（tóng）位置時的空調通風情（qíng）況，分析醫護人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得（dé）出最佳的通風方（fāng）案。 傳染（rǎn）性隔離病房屬於潔淨室（shì）（Cleanroom）的一種（zhǒng），為（wéi）了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它（tā）應具有如下三種功能

（1）為傳染病患（huàn）者（zhě）提供良好的室內環境；

（2）保證（zhèng）室內汙（wū）染空氣不會逸出（chū）到室外；

（3）減少醫護（hù）人員感染上傳染病（bìng）的風險。

可（kě）見，隔離（lí）病房的設計、建造和使用應（yīng）盡可能（néng）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潔淨（jìng）環境中。潔淨（jìng）空（kōng）調的（de）設計，不但要有效排除病房內產生的汙（wū）染空氣，而且要有效阻止室內（nèi）的汙染物逸出到室外。保證（zhèng）空調的良好效果，提高清除（chú）汙染空氣的效率，防止汙染（rǎn）物逸（yì）出到病房外，保持醫護人員（yuán）工作區空氣的（de）清潔度，都是傳染（rǎn）性隔離病房（fáng）空調通風設（shè）計中需要考（kǎo）慮的問題（tí）。

綜合以上幾點要（yào）求，筆者對（duì）傳染隔離病房空調通風（fēng）進行探討，以期達改善空調（diào）通（tōng）風效果的目的（de）。

1.2 國內外的研究現狀

根據（jù）潔淨室（區（qū））的定義（yì），潔淨室（區）指空氣懸浮（fú）粒子濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性（xìng）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（jié）淨（jìng）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（niàn），當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於（yú）經噴灑消毒後可以控製創部感（gǎn）染（rǎn）率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也（yě）是最初的潔淨（jìng）病房。

二（èr）戰期間，美國軍工產業中產品返工率、返修率居（jū）高不下，軍方和廠商研究得（dé）出了生產環境清潔（jié）度不高的原因。

1951 年（nián），美國研製出了高效空（kōng）氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應（yīng）用於生產車間的送風過濾，具有現（xiàn）代意義的潔淨室（shì）由此真正誕生（shēng）了。

1961 年美（měi）國提出了層流（laminar flow）（現（xiàn）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（chéng），層流（單向流）潔淨室誕生了（le）。同（tóng）年美國（guó）空軍製訂、頒發了世界上（shàng）第一個潔淨室標準《潔淨室（shì）與潔淨工作台的設計與（yǔ）運轉特性標準》。

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（de）潔（jié）淨室技術雛形。

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

1965 年（nián）前，多用於航空工業，1968 年起開始應用於部（bù）分醫院，並在（zài）各種行業推廣，軍工（gōng）、電子、光學、微型（xíng）軸承、微型電機、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對當時科學技術和工（gōng）業（yè）發展起了（le）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（liáo）、製藥、食品（pǐn）及生化等行（háng）業。除美國（guó）而外，其它工業先進國（guó）家，日本、德國、英國、法（fǎ）國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等（děng）也（yě）都十分重視和大力發展了潔淨技術（shù）。

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

淨（jìng）室（shì），它使潔淨技（jì）術的發展（zhǎn）又進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州（zhōu）建成了世界上第（dì）一個垂直（zhí）單向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流的無菌室（shì）。1967 年美國（guó）德州的M.D.安德遜病院建成（chéng）了世界上最早的生物潔淨（jìng）白血病室。1964 年美國（guó）食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品（pǐn）的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確（què）保藥品的安全性、有效性（xìng）提供了（le）規範。1969 年（nián）世界衛生（shēng）組織（WH0）頒布了GMP，規（guī）定了為保證藥品無（wú）菌生產，對生產環（huán）境和用水質量的（de）要求