三明負（fù）壓隔離病（bìng）房高效過濾器

由於新冠病症前（qián）所未有，並且危害嚴重，因（yīn）此在全世界迅速擴（kuò）散後對人們的健康造成很大危害。據（jù）世界衛生組織公布的統（tǒng）計數字表（biǎo）明，截至2003 年（nián）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 這樣的突發性傳染病不但給世界各國人（rén）民身心帶來（lái）了巨大的傷（shāng）害，而且也給我國造成（chéng）了上百（bǎi）億元的經（jīng）濟損失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆發（fā）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、健康人群被感染成為新的SARS 患者（zhě）。

我國潔淨技術（shù）起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器（qì）通過鑒定，標誌了我國（guó）潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範（fàn）、醫藥行業規範，並根據技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近（jìn）幾年我（wǒ）國對傳（chuán）染疾病防治問（wèn）題的十分重視，我國（guó）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，我國先後設計製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘（zhá）室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

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

1984 年12 月（yuè）我國頒發了《潔（jié）淨廠房設計規範（fàn）》（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（fā）了《潔淨室施工（gōng）及驗收規範（fàn）》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製（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（jiā）藥品監督管理局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設（shè）計規（guī）範》（GMP-97）。

1998 年我國（guó）國家藥（yào）品（pǐn）監督管理局頒布了《藥品生（shēng）產質量管（guǎn）理規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂（dìng）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）和醫院研製成功了“呼（hū）吸器整（zhěng）麵防護麵（miàn）罩”、完成了（le）“負壓層（céng）流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨（jìng）化病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物（wù）理防護產品的研製和產業化”課題項（xiàng）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《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹隔離病房的（de）專（zhuān）著《隔離病房（fáng）設計原理》。

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

unit）的概念，並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由（yóu）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司共１４名科研人員組（zǔ）成的研究小組進行的“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（jì）成果評（píng）估。該研究（jiū）的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理（lǐ）次數（shù）進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式（shì），通過模擬、驗證明比單送風口能夠改（gǎi）進氣流組織（zhī），降低醫護人員工作區域（yù）內細菌濃度[iv]。通過（guò）理論（lùn）分析和實驗論證，溫（wēn）差（chà）對汙（wū）染傳播有一定影響[v]，高效過濾器（qì）濾菌效率的實驗研（yán）究，說明循（xún）環（huán）利用回風也（yě）可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供（gòng）了依據。這一係列成果標誌著我國（guó）對傳染隔離（lí）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（yán）究（jiū）方（fāng）法

可（kě）見，為了在疫情爆（bào）發時期盡量控製疫情、避免擴散、減（jiǎn）少損（sǔn）失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果（guǒ）需（xū）要改善，相關（guān）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（gé）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、消毒等淨處理（lǐ），然（rán）後排到室外。

潔淨（jìng）室（Cleanroom）傳染性隔（gé）離病房（fáng）高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣過濾器,高效（xiào）過（guò）濾器,空氣過濾器

爆發（fā）,該疾病在（zài）在2003 年2 月首次發（fā）現於中國廣東（dōng）、香港以及越南的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個（gè）國家和（hé）地區（qū）。

2002 年底爆發（fā）的SARS 疫情，引起了我國對傳（chuán）染性隔離病房的高（gāo）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房（fáng）空調的設計。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（shè）計中應當滿足以下（xià）幾個要求：提供病患者舒適環境，提高汙染空（kōng）氣的淨化效果（guǒ），保護（hù）醫護人員不受感染，避免（miǎn）形成渦流及換氣死角，兼顧（gù）節能的環（huán）保要求。基於以上（shàng）原（yuán）則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討，說明了傳（chuán）染性隔離病房空調通風設計的任務和辦法。設計（jì）中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳（chuán）染隔

離病房應有（yǒu）良好的隔離措施（shī），如保（bǎo）持室內外壓力梯（tī）度（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善（shàn）氣流組織、提高換氣次（cì）數、考（kǎo）慮局部排風的設計，降低（dī）室內的（de）汙染（rǎn）物濃度，保證醫護人員（yuán）工作區空氣清潔（jié）度，降低醫護人員感染風險。計算（suàn）流體力學使用計算機輔助計算，是（shì）計算機技術的發展和應用，數值模擬分（fèn）析，有助（zhù）於迅速（sù）得到結論，能減少（shǎo）實驗費用和投入（rù），為設計（jì）和施工提供參考。

參考國內外文獻和相（xiàng）關理論，筆（bǐ）者對采用兩個送風口時，送風口和排（pái）風（fēng）口的不同（tóng）組合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研（yán）究。首先建立一個（gè）隔離（lí）病房（fáng）的模型（xíng），然後（hòu）模擬送風口、排風口設在不同位置時的空調通風情況（kuàng），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（jiào），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，為（wéi）了（le）治療傳染病（bìng）患（huàn）者、防止疾病擴散，及防止不同病患（huàn）者間相互感染，它應具有（yǒu）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（rǎn）空（kōng）氣不會逸出到室外；

（3）減少醫（yī）護（hù）人員感染（rǎn）上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防（fáng）止病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但（dàn）要有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效（xiào）阻止（zhǐ）室內的汙染物逸出（chū）到室（shì）外。保證空調的良好效果（guǒ），提高清除汙染空氣的（de）效率，防止汙染物逸出到病房（fáng）外，保（bǎo）持醫護人員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考慮的問題。

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

1.2 國內外（wài）的研究現狀（zhuàng）

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌（jun1）濃度受控的房（fáng）間（空（kōng）間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範（fàn）疇（chóu）。18 世（shì）紀60 年代的歐洲醫學率（lǜ）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（kòng）製創部感染率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是（shì）最初的潔淨病房。

二戰期間（jiān），美國軍工產業中產（chǎn）品（pǐn）返工率、返修率居高不下，軍（jun1）方和廠商研究（jiū）得出了（le）生產環境清潔度不高的原因。

1951 年，美（měi）國研（yán）製出了高效（xiào）空氣過濾（lǜ）器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應（yīng）用於生產（chǎn）車間的送風過濾，具有現代（dài）意義的潔淨室由此真正誕生了（le）。

1961 年美國提出了（le）層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空（kōng）氣流組織方案，並應用於（yú）實際工程（chéng），層（céng）流（單向流）潔淨（jìng）室誕生了（le）。同年（nián）美國空軍製訂、頒發了世（shì）界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運（yùn）轉特性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第一個軍（jun1）用部分的聯邦（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（biāo）準，通常稱為生（shēng）物潔淨室（shì）標準。

1965 年（nián）前，多用於（yú）航空工業，1968 年起（qǐ）開始（shǐ）應用於部分（fèn）醫院，並（bìng）在各（gè）種行業推廣（guǎng），軍（jun1）工、電子、光學、微型軸承、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業發展起了很（hěn）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（liáo）、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它工（gōng）業先（xiān）進（jìn）國家，日（rì）本、德國、英（yīng）國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十（shí）分重視和大（dà）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（xiàng）為0.1μm，捕集效率達（dá）99.99%的新型超高效（xiào）過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級（jí）的超高級別（bié）

淨室，它使（shǐ）潔淨（jìng）技術的發展（zhǎn）又進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成（chéng）了世界上第一個垂（chuí）直單向流的生物（wù）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。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（lǐ）局（FDA）開始實施《醫藥（yào）品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品（pǐn）無菌生產，對生產環境（jìng）和用水質量的要求