三沙負壓隔離病房高效過濾器

由（yóu）於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在（zài）全世界迅速擴散後對人們的健康造成很大（dà）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（quán）球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國（guó）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（jiè）各國人民（mín）身心帶來了巨大的傷害，而且也（yě）給我國造成了上百億元的經濟損失（shī），有必要引起（qǐ）重視，避免再次發疫（yì）情（qíng）爆發之（zhī）後（hòu），全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治（zhì）療，在此（cǐ）過（guò）程中（zhōng），就有醫（yī）護人員（yuán）、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，1965 年，我國研製的（de）帶（dài）波紋隔板的高效（xiào）空氣過濾器通過鑒定，標誌了我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（zhǎn），推出相關規範（fàn）的新（xīn）版本或（huò）者意（yì）見征求稿。近（jìn）幾（jǐ）年我國對傳染疾（jí）病防治（zhì）問題的十分重視，我國的潔淨病房、隔離病（bìng）房技術的發展十分迅（xùn）速。

70 年代，我國（guó）試製成功潔淨室（shì）配套的淨化設備，淨化設備的生（shēng）產在國內形成了初（chū）步（bù）的（de）規模與布局，我國先後設計製（zhì）造了多種（zhǒng）型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室（shì）、氣閘室、物料傳遞窗、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（dào）了規範與推動潔（jié）淨室技術發展的重要作用，為日後國家標準的製定（dìng）奠定了基礎（chǔ）。

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（wǒ）國頒布了《綜合醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年（nián）我（wǒ）國頒發（fā）了《潔淨室（shì）施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製中（zhōng）心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結核分支（zhī）杆菌傳播指南》。

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

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

2001 年我國修（xiū）訂並頒布了《潔淨（jìng）廠（chǎng）房設計規（guī）範》（GB 50073-2001）。

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

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

2004 年我國推（tuī）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（le）《傳染病醫（yī）院（yuàn）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專著《隔離病房設計原理》。

2006 年，美國生物安全（quán）專（zhuān）家提出（chū）傳染病患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整理和歸（guī）納設計（jì）要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學（xué）研究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公（gōng）司共１４名科（kē）研人員組成的研究小組進行的“隔離病房隔離效果的研（yán）究”通過了建設部科技發展（zhǎn）促進中心組（zǔ）織的科技成果評估。該研究的成果有：提出了緩衝室（shì）隔離效果的表達式和設計要求，對傳染病隔離病房（fáng）換氣合理次數進行實（shí）驗和模擬研究[1]。提（tí）出雙送（sòng）風口的模式，通過模擬、驗證明（míng）比單送風口能夠改進（jìn）氣流組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析（xī）和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率（lǜ）的實驗研（yán）究，說明循環利用回風也可以得到潔淨度高的（de）送風（fēng）[8]，為（wéi）隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標誌著（zhe）我（wǒ）國（guó）對傳染隔離病（bìng）房（fáng）的設計已（yǐ）經形成了（le）完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆發時（shí）期盡量控製疫情、避（bì）免擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離措施（shī）值得探討和研究。患者被安置在獨立的傳（chuán）染性隔離病房內，新風經過過濾處（chù）理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨（jìng）處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔（gé）離病房（fáng）高（gāo）效空（kōng）氣（qì）過濾器的作用

(非典型性（xìng）肺炎（yán））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（yuè）首次發現於中國廣東、香港以及越（yuè）南（nán）的河內等地, 並（bìng）迅速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年（nián）底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房（fáng）的（de）高度。如何提高傳染（rǎn）性隔離病房空調的隔離效果和如何改進（jìn）傳染性隔離病房空調的設計。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（lí）病房的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（kōng）氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染（rǎn），避免形成渦流及換氣死角（jiǎo），兼顧節能（néng）的（de）環保要求。基於（yú）以上原則，筆者對（duì）傳染隔（gé）離病（bìng）房設（shè）計進行了探討（tǎo），說明了傳染性（xìng）隔（gé）離病房空調通風（fēng）設（shè）計的（de）任務和辦法。設（shè）計中（zhōng）應注（zhù）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；

同時應（yīng）改善氣流組織、提高換氣次數、考（kǎo）慮局部排風的設（shè）計，降（jiàng）低室內的汙染（rǎn）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。計算流（liú）體力學使用（yòng）計算機輔助計算，是（shì）計算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅速得到結論，能減少實（shí）驗費（fèi）用和投入，為設計和施工提供參考。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和排風口（kǒu）的不（bú）同組合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬（nǐ）研究。首先建立一個隔離病房的（de）模型，然後模（mó）擬送風口、排風口（kǒu）設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的（de）汙染物濃度、風（fēng）速、溫度分（fèn）布，通過比較，得出最佳的通風（fēng）方案。 傳染（rǎn）性隔（gé）離（lí）病房屬（shǔ）於潔淨室（Cleanroom）的（de）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，它應具有如下（xià）三（sān）種功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內（nèi）環境（jìng）；

（2）保證室內（nèi）汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少（shǎo）醫護人（rén）員感染上傳染病（bìng）的風險。

可見（jiàn），隔離病房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯（zhì）留（liú）粒子等，減少滲（shèn）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，不但要有效排（pái）除病（bìng）房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，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，都是傳（chuán）染性隔（gé）離病房空調通風設計中需（xū）要考慮的問題。

綜合以上幾點要求，筆者對傳染隔離病房（fáng）空調通風進行（háng）探討，以期達改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃（nóng）度、含菌濃度受（shòu）控的房間（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（hé）防止細菌逸出，屬（shǔ）於潔淨（jìng）室的範疇。18 世紀60 年代的歐（ōu）洲醫學率先有（yǒu）了潔淨室的概念，當時對潔（jié）淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處理室、手術室這（zhè）類滅菌處理的（de）工（gōng）作環境，這（zhè）也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業（yè）中產品返工率、返修率居高不下（xià），軍方和廠商（shāng）研究（jiū）得出了生（shēng）產環境清（qīng）潔度不高的原因。

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

1961 年美國提出了層流（liú）（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織（zhī）方案，並應用於實（shí）際工程，層流（單向流）潔淨室誕生（shēng）了。同年美國空軍製訂（dìng）、頒發了世界上（shàng）第一個（gè）潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的（de）設計與運（yùn）轉特性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第一個軍用部分（fèn）的聯邦標準（zhǔn）209。至（zhì）此形成了完善的潔淨室技術雛（chú）形。

1967 年美國（guó）又頒布了（le）美國航空宇宙局標準，通（tōng）常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前，多用於航空工業（yè），1968 年起（qǐ）開始應用於部分醫院，並在各種行業（yè）推（tuī）廣，軍工、電子（zǐ）、光學、微型軸承（chéng）、微型（xíng）電機（jī）、感光（guāng）膠片、超純化學試劑等（děng）行業（yè）均有應（yīng）用，對當時科學技術和工業發展起了很大的促（cù）進作用（yòng）。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製（zhì）藥（yào）、食品及生化等行業。除美國而（ér）外，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十（shí）分重視和大力發（fā）展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以（yǐ）後，美國和日本分別（bié）研製成功過濾對（duì）象為0.1μm，捕（bǔ）集效率達99.99%的新型超高效過濾器。最終建成（chéng）0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術（shù）的發展又進入一個新時期（qī）。1966 年（nián）美國新墨西哥州建成了世界上（shàng）第一個垂直單向流的生（shēng）物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年（nián）又在美國明蘇達大學建成了世界上第一個水平（píng）層流（liú）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（zǎo）的生物（wù）潔淨白血病室。1964 年美國食品藥品管理（lǐ）局（FDA）開始實施《醫藥品的製造（zào）和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確（què）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（bù）了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和（hé）用水（shuǐ）質量的要求