南通負（fù）壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所（suǒ）未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅速擴散後對人們的健康造（zào）成很大危害。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病例共8422 例（lì），涉及32 個國（guó）家（jiā）和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病（bìng）不但（dàn）給世界各國人民身心帶來了（le）巨大的傷害，而且也給（gěi）我國造成了上百億元的經濟損失，有必要引（yǐn）起重視（shì），避免再次發疫（yì）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（xīn）的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀（jì）60 年代，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（zhì）了我（wǒ）國潔淨（jìng）技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹（gàn）潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根（gēn）據技術發展，推出相關規範的新版本或（huò）者意見征求稿。近幾年（nián）我國對傳染疾病防（fáng）治問題（tí）的十分重視，我（wǒ）國的潔淨病房、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（jú），我國先後設計製造了多種型式的（de）潔淨（jìng）工作台（clean bench）、吹淋（lín）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（bǎn）了《空氣潔（jié）淨技術措施》，起到了規範與推動潔淨室技術發展的重要（yào）作用，為日後國家標準的製定奠定了基礎。

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美國疾病預防和（hé）控製中心（xīn）(CDC)發布了《衛生保（bǎo）健設施中防止結核分支（zhī）杆菌傳播（bō）指南》。

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

2003 年協和（hé）醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨（jìng）化病床”的設（shè）計工作，向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護（hù）產品的研製和產業化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院（yuàn）建築設計規範(2004 版（bǎn）征求（qiú）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（xì）統介紹隔離病房的專著《隔（gé）離病房設計原理》。

2006 年，美國生（shēng）物（wù）安全專家提出傳染病患者看護單（dān）元（yuán）（biocontainment patient care

unit）的概念，並整（zhěng）理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建（jiàn）築科學研究院空氣調節（jiē）所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研（yán）人員組成的研究小組進行（háng）的“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研究的成果有：提（tí）出了緩衝室隔離（lí）效果的表達式和設計要（yào）求，對傳染病隔離病房換氣（qì）合理次數進行實驗和模擬研究[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（rén）員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗（yàn）論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效（xiào）率的實驗研究，說明循環利用回（huí）風也可以得（dé）到潔淨度高的送風[8]，為隔離病（bìng）房的節能降耗提供了（le）依（yī）據。這一係列成果標誌著我（wǒ）國對傳染隔離病房的設計已經形成了完備的理論。

1.3 主（zhǔ）要內容（róng）、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆發（fā）時期盡量控製疫情（qíng）、避（bì）免擴散、減（jiǎn）少損失，醫院傳染性隔（gé）離病房的隔離效果需要改（gǎi）善（shàn），相關的隔離措施值得（dé）探（tàn）討和研究。患者被安置在獨立的傳染性隔離（lí）病房內，新風（fēng）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（hòu）排到室（shì）外。

潔淨室（Cleanroom）傳染（rǎn）性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣（qì）過濾器,高效過濾器,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東、香港以及越南的河內等地, 並（bìng）迅速蔓延到（dào）世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫（yì）情，引起了我國對傳染性隔（gé）離病房的（de）高度。如何提高傳染性隔離病房空調（diào）的隔離效果和如何改（gǎi）進傳染（rǎn）性隔離病房空調的設計。對於今後新建或（huò）改（gǎi）造的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔（gé）離病房的空調通風設計中應（yīng）當滿足以下幾個要求：提供病患者舒（shū）適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫（yī）護人員不受感染，避免形成渦（wō）流及換氣死角，兼顧節能（néng）的環保要求。基於以（yǐ）上原則，筆者對傳（chuán）染隔離病房設計進（jìn）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。設計中應注（zhù）意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病（bìng）房應有良好的隔離措施（shī），如保（bǎo）持室內外壓力梯度（負（fù）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（kǎo）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（dù），降低醫護人員感染（rǎn）風險。計算流體力學使用計（jì）算機輔助計算，是計算機技術（shù）的發（fā）展（zhǎn）和應用，數值模擬分析，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（shī）工提供參考。

參考國內外文獻（xiàn）和相關理（lǐ）論（lùn），筆（bǐ）者對采用兩個送風口時，送風口和排風口的（de）不同組合的幾種方案進（jìn）行討論，利用Fluent 軟（ruǎn）件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房（fáng）的模型，然後模擬送風口（kǒu）、排風口設（shè）在不同位置（zhì）時的（de）空調通風情況（kuàng），分析醫（yī）護（hù）人（rén）員（yuán）工作區內的汙（wū）染物濃度、風速、溫（wēn）度分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性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（xiàng）互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳（chuán）染病（bìng）患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染（rǎn）空氣不會逸出到室（shì）外；

（3）減少醫護人員感染上傳（chuán）染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可（kě）能減少引（yǐn）入、產生和滯留粒子（zǐ）等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外的（de）潔淨（jìng）環境中。潔淨空調的設（shè）計，不但要有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止（zhǐ）室內的汙染（rǎn）物逸出到室外。保證（zhèng）空調的良（liáng）好效果，提高清除汙染空氣（qì）的（de）效率，防止（zhǐ）汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工作區（qū）空氣的清潔（jié）度，都是傳染性隔離病房空調通（tōng）風（fēng）設計中需要考慮（lǜ）的問題。

綜合以上幾點要求，筆者對傳染隔離（lí）病房空調通風進行探討，以期達改善空調通風效果的目（mù）的。

1.2 國內外的（de）研究現狀（zhuàng）

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒（lì）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（tōng）風需要（yào）控製含菌濃度和防止（zhǐ）細菌逸出，屬於潔淨室的範（fàn）疇。18 世紀60 年代的歐洲（zhōu）醫（yī）學率先有了潔淨室的概念，當時對潔（jié）淨室（cleanroom）的（de）理解限於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處（chù）理室、手術室這（zhè）類滅菌處理的工作環境，這也是最初的潔（jié）淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返工（gōng）率、返修率居高不下，軍（jun1）方和廠商研究得出了生產環境清潔度不高的原因。

1951 年（nián），美國研製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應（yīng）用於生產車間的送風過濾，具有（yǒu）現代（dài）意義的潔淨室由此（cǐ）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（le）。同年美國空軍製訂（dìng）、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與運轉特性標準》。

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

1967 年美（měi）國（guó）又頒布了（le）美國航（háng）空宇宙局標準，通常稱為生物潔（jié）淨室標準。

1965 年前，多（duō）用於航空工業，1968 年起開始應用於部分（fèn）醫院（yuàn），並在各種行業推廣，軍工、電子（zǐ）、光學、微型軸（zhóu）承、微型（xíng）電機、感光膠片（piàn）、超純化學（xué）試劑等行業均（jun1）有應用，對當時科學技術和工業發（fā）展起（qǐ）了（le）很大的促進作用。

70 年代初潔淨室的（de）建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等（děng）行業。除美（měi）國（guó）而外，其它工業先進（jìn）國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭（lán）等也都十分重（chóng）視和大力發展了潔淨技術。

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

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個新時期（qī）。1966 年美國新（xīn）墨西哥州建成（chéng）了世界（jiè）上第一個垂直單向流的生物潔淨技（jì）術室（Biological Clean Operating Room）。同（tóng）年又在美國明蘇達大學建成了世界（jiè）上第一個水平層流的無（wú）菌室（shì）。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界（jiè）上最早的生物潔淨（jìng）白血病室。1964 年美（měi）國食品藥品（pǐn）管理局（jú）（FDA）開始實施《醫藥（yào）品的製造和質量管理（lǐ）規範（fàn）》（Good Manufacturing Practice），為確保（bǎo）藥（yào）品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛（wèi）生組織（WH0）頒布了（le）GMP，規定了（le）為保證藥品無菌生產，對生產環（huán）境和用水質（zhì）量的要求