寧德（dé）負壓隔（gé）離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危（wēi）害嚴重，因此在全世界迅速（sù）擴散後對人們的健康造成很大危害。據世界衛生組（zǔ）織公布的統計數字表明，截（jié）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 這樣的突（tū）發性傳染病不但給世界各（gè）國（guó）人民身心帶來了（le）巨大的傷害，而且也（yě）給我國造成了上百億元的（de）經濟損失（shī），有（yǒu）必要引（yǐn）起重視，避免（miǎn）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（cǐ）過程中，就有醫護人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者（zhě）。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年（nián）代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過（guò）濾器通過鑒定（dìng），標誌了我（wǒ）國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨（jìng）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（jǐ）年（nián）我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨病房、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我（wǒ）國試製成（chéng）功潔淨室配（pèi）套的淨化設備，淨化設備的（de）生產（chǎn）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（zhǒng）型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞（dì）窗（chuāng）、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室（shì）技（jì）術發展的重要作用，為（wéi）日後國家標準（zhǔn）的（de）製定奠定了基礎。

1984 年12 月我國頒發了《潔淨廠房設計（jì）規範》（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（shè）計規範》（JGJ 49-88）。

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

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

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

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

2001 年（nián）我國修（xiū）訂並頒布了（le）《潔淨廠房設計規範（fàn）》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫（yī）院潔淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

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

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

2005 年我國推出了《傳染（rǎn）病醫院建築設計規範（fàn）（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係（xì）統（tǒng）介紹（shào）隔離（lí）病（bìng）房的專著（zhe）《隔離（lí）病房設計原理（lǐ）》。

2006 年，美國（guó）生物安全專家提出傳染病患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整（zhěng）理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建（jiàn）築科學研究院空氣調節所、解放軍３０２醫院（yuàn）以及廣東申菱公司共１４名科研人員組（zǔ）成的研究小組進行（háng）的“隔離病房（fáng）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（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數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證（zhèng）明比單送風口能夠改進氣流組織，降低醫護人員工作區域內（nèi）細菌濃度[iv]。通過理論（lùn）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（jiū），說明循環（huán）利用回風也可以得到潔淨度（dù）高的送風（fēng）[8]，為隔離病房的節能降耗提供（gòng）了（le）依據。這一係列成果（guǒ）標誌著我國對傳（chuán）染（rǎn）隔離病房的設計已經形成了完備的理論（lùn）。

1.3 主要內（nèi）容、目的及研究方法

可見，為了在疫（yì）情爆發時期盡量（liàng）控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性（xìng）隔（gé）離病房的隔離效（xiào）果需（xū）要改（gǎi）善，相關（guān）的隔離措施值（zhí）得探討（tǎo）和（hé）研究。患者被安置在獨（dú）立的傳染（rǎn）性隔離病房內，新風經過（guò）過濾處理後送到室內，排風經（jīng）過過濾（lǜ）、消（xiāo）毒等淨處理，然（rán）後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎（yán））疫情

高效空氣過濾器,高效（xiào）過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在（zài）2003 年2 月首（shǒu）次發現於中（zhōng）國廣東、香港以及越南的河內等地, 並迅速蔓延（yán）到世（shì）界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房的高度。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（xìng）隔離病房空調（diào）的設計。對於今後新建（jiàn）或改造的傳染病醫院具有重要（yào）的（de）指導意義。傳染隔離病房（fáng）的（de）空調通風設計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節能的環保要求。基於以（yǐ）上原則，筆者對傳染隔離病房設（shè）計（jì）進行了探討，說明了傳染性隔（gé）離病房空調通風設計的任務（wù）和辦法。設計中（zhōng）應注意的事項包（bāo）括：為（wéi）防止病菌（jun1）逸出，傳染隔

離（lí）病房（fáng）應有（yǒu）良好的隔離措施，如保持室內外（wài）壓力（lì）梯度（dù）（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣（qì）流組織、提高換氣次數、考慮局部（bù）排風（fēng）的設計，降低室內的汙染（rǎn）物濃度，保證（zhèng）醫護人員（yuán）工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算流體力學使用計算機輔助計算，是計算機技（jì）術的發展和應用（yòng），數值模擬分（fèn）析，有助於迅速得到結論，能減少實驗費（fèi）用和投入，為設計和施工提供（gòng）參考。

參考國內外文（wén）獻和相關理論，筆者對（duì）采用（yòng）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討論，利用Fluent 軟件進行數值模（mó）擬研究。首先建立一個隔離病（bìng）房的模型，然後（hòu）模擬送風口、排風口設在不同位置時的（de）空（kōng）調通風情況，分析醫（yī）護人員工作區內的（de）汙染物濃度、風速、溫度分布，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，為了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同（tóng）病患者間相互感染（rǎn），它應（yīng）具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染空（kōng）氣不（bú）會逸出到（dào）室外；

（3）減少醫護人員感染上（shàng）傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡（jìn）可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙（wū）染有利於防止病菌擴（kuò）散到室外的潔淨環（huán）境中。潔淨空調的設計，不但要有（yǒu）效排除病（bìng）房內產生的汙染（rǎn）空氣，而且要有（yǒu）效阻止室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（rǎn）空氣的效率（lǜ），防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工作區空氣的清潔度，都是（shì）傳染性隔離病房空調通風設計中需要考慮的（de）問（wèn）題。

綜合（hé）以上幾點要（yào）求，筆者對傳染隔離病房空調通（tōng）風進行（háng）探討，以期達改善（shàn）空調通風效果的目的。

1.2 國內外的（de）研究現狀（zhuàng）

根據潔淨室（區）的（de）定義，潔淨室（shì）（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性（xìng）隔離病房的空（kōng）調通風需要控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的（de）歐（ōu）洲醫學率先有了潔淨室的概念，當時（shí）對潔淨室（cleanroom）的理解限於（yú）經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處理室（shì）、手術室這類滅（miè）菌處理的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返工率、返修（xiū）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（de）原因。

1951 年，美國研製（zhì）出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於（yú）生產車（chē）間的送風過濾，具有（yǒu）現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））的潔淨空氣流組織方（fāng）案（àn），並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕（dàn）生了。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（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（yī）個軍用部分的聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨室技術雛（chú）形。

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

1965 年前，多（duō）用於航（háng）空工業，1968 年起開（kāi）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（zhóu）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業發展起了很大的促進作用。

70 年代（dài）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，其它（tā）工業先進（jìn）國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分（fèn）重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代（dài）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（xīn）型超高效過（guò）濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級（jí）的超高級別

淨室，它使（shǐ）潔淨（jìng）技（jì）術（shù）的發展又進（jìn）入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上（shàng）第一個垂直單向流的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又（yòu）在美國明蘇達大學建（jiàn）成了世界（jiè）上第一個水平層流的無菌（jun1）室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物潔（jié）淨白血病室。1964 年美國食（shí）品藥品管理局（FDA）開始實施（shī）《醫（yī）藥品的製造和（hé）質（zhì）量管理規（guī）範》（Good Manufacturing Practice），為確保（bǎo）藥品（pǐn）的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界（jiè）衛生組織（WH0）頒布（bù）了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水質量的（de）要求