邵陽負壓隔離病房高效過濾器

由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危（wēi）害。據世界衛生組織（zhī）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（jiā）和（hé）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（rǎn）病不（bú）但給世（shì）界各國人民身心帶來（lái）了巨大（dà）的傷害，而且（qiě）也給我（wǒ）國造成了上百億元的（de）經濟損失，有必要引起（qǐ）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（zhì）療（liáo），在此過程中，就有醫護人員、健（jiàn）康（kāng）人群被感（gǎn）染（rǎn）成（chéng）為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的（de）高效空（kōng）氣過濾（lǜ）器通（tōng）過鑒定，標誌了（le）我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若（ruò）幹（gàn）潔淨技（jì）術規範、醫（yī）藥行業規範（fàn），並根據技術發展（zhǎn），推出相關規範的新版（bǎn）本或者意見征求稿。近幾年我（wǒ）國對傳染疾病防治問（wèn）題的十分（fèn）重視，我國（guó）的潔淨病房、隔離（lí）病房技術的發展十分（fèn）迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨（jìng）室配套的淨化設備，淨（jìng）化設備的生（shēng）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（duō）種型式的潔淨工（gōng）作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規（guī）範與推動潔淨室技術發展的重要作用，為日後國家（jiā）標準的製定奠定了（le）基礎。

1984 年12 月我（wǒ）國（guó）頒發（fā）了《潔（jié）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（yuàn）建築（zhù）設（shè）計（jì）規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我（wǒ）國頒（bān）發了《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心(CDC)發布（bù）了《衛生保健設（shè）施中防止結核分支杆菌傳播指南（nán）》。

1997 年我國國家藥品監督（dū）管理局頒布了《醫藥工業潔（jié）淨廠房設計規範》（GMP-97）。

1998 年我國國（guó）家藥品監督管理局頒布了《藥品生產（chǎn）質（zhì）量管理（lǐ）規範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並頒布了《潔（jié）淨廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫院潔（jié）淨（jìng）手術部建築技術規（guī）範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸器整（zhěng）麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒（dú）裝（zhuāng）置”和“負壓淨化病（bìng）床（chuáng）”的設計工作，向國家（jiā）申報了“針（zhēn）對烈（liè）性呼吸性傳（chuán）染病的物理（lǐ）防（fáng）護產品的研製和產業化”課題項目。

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

2005 年我國推出了《傳染病（bìng）醫院（yuàn）建築設計規範（fàn）（討（tǎo）論稿（gǎo））》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹隔（gé）離（lí）病房（fáng）的專（zhuān）著（zhe）《隔離病房設計原理（lǐ）》。

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

unit）的概念，並整（zhěng）理和歸納（nà）設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科（kē）學（xué）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（kē）研人員組成的研究（jiū）小組進行的“隔離病（bìng）房（fáng）隔離效果的研究（jiū）”通過了建設部科（kē）技發展促進中心組織的科（kē）技（jì）成果評估（gū）。該研（yán）究的成果有（yǒu）：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（bìng）房換氣合理（lǐ）次數進行實（shí）驗和模擬研究[1]。提（tí）出（chū）雙送（sòng）風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流組織，降低醫（yī）護人員工作區（qū）域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定（dìng）影響[v]，高效過濾器濾（lǜ）菌效率的實（shí）驗研究，說明循環利用回風也可以得到潔淨（jìng）度高的送風[8]，為隔離病（bìng）房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標（biāo）誌著我國對（duì）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（de）及研究方（fāng）法

可見，為了在疫情爆發時期盡量（liàng）控製疫情、避免擴（kuò）散、減少（shǎo）損失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離措施值（zhí）得探討和研（yán）究。患者被安置（zhì）在獨立的（de）傳染性隔離病房內，新風經過過（guò）濾處理後送到室內，排風經（jīng）過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣（qì）過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情（qíng）

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,該（gāi）疾病在在2003 年2 月首次發現於（yú）中國廣東、香港以及越南的河內等地, 並（bìng）迅速蔓延到世界27 個國家和地區（qū）。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起（qǐ）了（le）我國對（duì）傳染性隔（gé）離病（bìng）房的高度。如何提高傳染性隔（gé）離病房空調的（de）隔離效果和如何改進傳染（rǎn）性隔離病房空調的設計。對（duì）於今後新建或改造的傳染病醫（yī）院具有（yǒu）重要的指導意義。傳（chuán）染隔（gé）離病房的空調通風設計中應當滿足以下幾個要求（qiú）：提供（gòng）病患者舒適環境，提高汙染空氣（qì）的淨化效果，保護醫護人員不受感染（rǎn），避免形成渦（wō）流及換氣死角，兼顧節能的環保要（yào）求。基於以上（shàng）原則，筆者（zhě）對傳染隔離（lí）病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離（lí）病（bìng）房空調通風設計的任務和辦法。設計中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔（gé）

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

同時應改善氣流組（zǔ）織、提（tí）高換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作（zuò）區空氣清潔（jié）度，降低醫護人員感染（rǎn）風險。計（jì）算流體力學使用計算機（jī）輔助計算，是計算機技術的發（fā）展和應用，數值模（mó）擬分析（xī），有助於迅速得到結論（lùn），能（néng）減少實驗費用和投入，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，送風口和排風口的不同組合的幾種方案（àn）進行討論，利用Fluent 軟件進行數（shù）值模擬研究。首先建立一個隔離（lí）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汙染物濃度（dù）、風速（sù）、溫度分（fèn）布，通過比較（jiào），得出最佳的通風方（fāng）案。 傳染性（xìng）隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防（fáng）止疾（jí）病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它應（yīng）具有如下三種功（gōng）能

（1）為傳染（rǎn）病患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少（shǎo）醫護人員感染上傳染病的風險。

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（liú）粒子等，減少滲出（chū）汙（wū）染（rǎn）有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環（huán）境中。潔（jié）淨空調的設（shè）計，不但（dàn）要有效排除病（bìng）房內產生的汙染空氣，而（ér）且要有效阻止（zhǐ）室內（nèi）的汙染物逸（yì）出（chū）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（bìng）房外，保持醫護人員（yuán）工作區空氣的清潔度，都是傳染性（xìng）隔離病房空調通風設計中需要考（kǎo）慮的問題（tí）。

綜合以上幾點要求，筆（bǐ）者對傳染隔離病房（fáng）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（guó）內（nèi）外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度（dù）受控的房（fáng）間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控製含菌濃度（dù）和防止細菌逸出，屬於潔淨室的（de）範疇。18 世紀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）的理解限於經噴灑（sǎ）消毒後可以控製創部感染率的處理室、手術室這類滅菌處理的（de）工作環境，這也是（shì）最初的潔淨病房。

二戰期（qī）間，美國軍工（gōng）產業中產品返工率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環境清（qīng）潔（jié）度不高的原因。

1951 年，美國研製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的（de）送風過濾，具有現代意義（yì）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（xiàng）流（unidirectional flow））的潔淨空氣流（liú）組織方案，並應用於實際工程，層流（單向（xiàng）流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上（shàng）第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的（de）設計與運轉特性標（biāo）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（wán）善（shàn）的潔淨室（shì）技術雛形。

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

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起開始（shǐ）應用於部分醫院，並在各種行業（yè）推（tuī）廣，軍工、電子、光（guāng）學、微型（xíng）軸承、微型電機、感光膠（jiāo）片、超純（chún）化（huà）學試劑等行業（yè）均有（yǒu）應（yīng）用，對（duì）當時科學（xué）技術和工業發展起了很大的促進作用。

70 年代初潔淨室的（de）建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它工業（yè）先進國家，日本、德（dé）國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重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0.1μm，捕集（jí）效率達（dá）99.99%的新型超高效過（guò）濾器。最終建成（chéng）0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別（bié）

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年（nián）美國新墨西哥（gē）州（zhōu）建成了世界上第一個垂直單向流（liú）的（de）生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又（yòu）在美國明蘇達大學建成了（le）世界上第一個水平層流的無菌室。1967 年美國德州（zhōu）的M.D.安德（dé）遜病（bìng）院建成了（le）世界上最早的（de）生物潔淨白血病室。1964 年美（měi）國食品藥品（pǐn）管理局（FDA）開始實施《醫藥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（gòng）了（le）規範。1969 年世界衛生組織（zhī）（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水質量的要求