深圳負壓隔離（lí）病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世（shì）界迅速擴散（sàn）後對人們（men）的健康造成（chéng）很大危害。據世（shì）界衛生（shēng）組織公（gōng）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，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人（rén）數919 人，病死率（lǜ）近11%。像SARS 這樣的突發性（xìng）傳染病不但給世（shì）界（jiè）各國人民身心帶來了巨大的傷害，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（yǐn）起重（chóng）視（shì），避免（miǎn）再（zài）次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病（bìng）患（huàn）者采取了隔離、觀察和治療，在此（cǐ）過程中，就有（yǒu）醫護人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於（yú）上世紀60 年代，1965 年，我（wǒ）國研製的帶波紋隔板的高（gāo）效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我（wǒ）國潔（jié）淨技術正式起步。在近幾十年裏，我（wǒ）國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥（yào）行業規範，並根據技術發展，推出相關規（guī）範的新版本或者意見（jiàn）征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十（shí）分重視，我國的潔淨病房、隔離病（bìng）房（fáng）技術的發展十（shí）分迅速。

70 年代，我國（guó）試製成（chéng）功潔淨室配套的淨化設備，淨（jìng）化設備的生產在國內形成了初步的規（guī）模與布局，我國先後設計製（zhì）造了多種型式的潔淨工（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（chū）版了《空氣潔淨技術措施》，起到（dào）了規範與推動潔淨室技術發（fā）展的重要作用，為日後國家標準的製定奠定了基礎。

1984 年12 月我國頒發了《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（guó）頒布了《綜合醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了《潔淨室施工及驗（yàn）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（shī）中防止（zhǐ）結核分支杆菌傳播指南（nán）》。

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

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

2001 年我（wǒ）國修訂（dìng）並頒布了《潔淨（jìng）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 年協和醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流（liú）淨化（huà）滅病（bìng）毒裝置”和“負壓淨化（huà）病床”的（de）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（zhì）和（hé）產業化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病（bìng）醫院建（jiàn）築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹（shào）隔離病房的專著《隔離病房設計原理》。

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

unit）的概念，並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築（zhù）科學研究院空氣調（diào）節所、解放軍３０２醫院（yuàn）以及廣東申菱公司共１４名科研（yán）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（jiàn）設部科技發展促進中心組織的科（kē）技成果評估。該研究的成果有：提出了緩衝室（shì）隔離（lí）效果的表達式和（hé）設計（jì）要（yào）求，對（duì）傳染病隔離病（bìng）房換（huàn）氣合理次數進行實驗（yàn）和模擬研（yán）究[1]。提出雙送風口的模式，通過模（mó）擬、驗（yàn）證明比單（dān）送風口能（néng）夠改進氣流組織，降低醫護（hù）人員工作區域內細菌濃度（dù）[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究（jiū），說明循環利用回風也可（kě）以得到潔淨度（dù）高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標（biāo）誌著（zhe）我（wǒ）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（zhǔ）要內容、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆發時期（qī）盡量控製疫（yì）情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性隔（gé）離病房的隔離效（xiào）果需要改善，相關的隔離措施值得探討（tǎo）和研究。患者被安置在獨立的傳染性隔離病房內，新風經過（guò）過濾處理後送到室內，排風（fēng）經過過濾、消毒（dú）等淨（jìng）處理，然後（hòu）排到室（shì）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）疫情

高效空氣過濾器,高效過（guò）濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病（bìng）在在（zài）2003 年2 月首（shǒu）次發現於中國廣東、香港以及越（yuè）南的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳（chuán）染性隔離（lí）病房的高度（dù）。如何提高傳（chuán）染性隔離病房空調的隔離效（xiào）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。傳染隔離病（bìng）房的空調通風設計中應當滿足以下（xià）幾個要求：提供（gòng）病患者舒適環境，提高（gāo）汙（wū）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（jiē）能（néng）的環保要（yào）求。基於（yú）以上原則，筆者對（duì）傳染隔離（lí）病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的任務和辦法（fǎ）。設計中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

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

同時應改善（shàn）氣流組織、提高（gāo）換氣次數、考慮局部排風的設計，降低（dī）室內的汙染物濃度，保證（zhèng）醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人（rén）員感染風險。計算流體力學（xué）使用計算（suàn）機輔助計算，是計算機技術的發展（zhǎn）和應用，數值模擬分析，有助於迅速得到結論，能減少實驗費用和投入，為設（shè）計和施（shī）工提供參考。

參考國內外文（wén）獻和（hé）相關（guān）理論，筆（bǐ）者對采用兩個送風口時，送風口（kǒu）和（hé）排風（fēng）口的不同組合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房（fáng）的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的空調通風情況（kuàng），分（fèn）析醫護人員（yuán）工作區內的汙（wū）染物濃度（dù）、風速、溫度分布，通過比較，得出最佳的（de）通風方案（àn）。 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、防止疾病擴散，及防止不同病（bìng）患者間相互感染，它（tā）應具有如下（xià）三種（zhǒng）功能

（1）為傳（chuán）染病患者提供良好（hǎo）的室內環境；

（2）保證室內汙（wū）染空氣不會逸出到室外；

（3）減少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（yòng）應盡可能減少引入（rù）、產生和滯留粒子等（děng），減少滲出汙染有利（lì）於防止病菌擴散到室（shì）外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不（bú）但要有效排除病房（fáng）內產生的汙染空氣（qì），而且要有效阻止室內的汙（wū）染物逸出（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房外，保持醫護人（rén）員工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔離病房（fáng）空調（diào）通風設計中（zhōng）需要考（kǎo）慮的問題。

綜合以上幾點要求，筆（bǐ）者對傳染（rǎn）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 國內外的研（yán）究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸（xuán）浮粒子（zǐ）濃（nóng）度（dù）、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳（chuán）染性隔離病房的（de）空調通風需要控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概（gài）念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經（jīng）噴灑消毒後可以控製創（chuàng）部（bù）感染率的處理室、手（shǒu）術室這類滅菌處理的工（gōng）作環境，這也是最初（chū）的潔淨病房。

二戰期（qī）間，美國軍工產業中產（chǎn）品返工率、返修率居高不下（xià），軍（jun1）方和廠商研究得出了生產環境（jìng）清潔度不高的原因（yīn）。

1951 年，美國研製（zhì）出了高（gāo）效（xiào）空氣（qì）過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應（yīng）用於生產車間的送風過濾，具有現代意義的潔（jié）淨室由此真正誕生了。

1961 年美（měi）國（guó）提出了層流（liú）（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨（jìng）空氣流組織方案，並應用（yòng）於實際工程，層流（單向流（liú））潔淨（jìng）室（shì）誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界（jiè）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（xìng）標準》。

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

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

1965 年前，多用於航空工（gōng）業，1968 年起開始應用於部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光學（xué）、微型軸承、微型電機、感光（guāng）膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對當時科學技術和（hé）工業發展起了很大的促進作用。

70 年代初潔淨室的建設（shè）重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它工業先進國家，日本、德國、英（yīng）國、法國、瑞士（shì）、前蘇聯、荷蘭等也（yě）都（dōu）十分重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後（hòu），美國（guó）和（hé）日本分（fèn）別（bié）研製成（chéng）功過濾（lǜ）對象（xiàng）為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過（guò）濾器。最（zuì）終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它（tā）使（shǐ）潔淨技（jì）術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新墨（mò）西哥州建成了世界上第一個垂直單向流的生（shēng）物潔（jié）淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達（dá）大學建成了世界上第（dì）一個水平層流的無菌室。1967 年美國德州的（de）M.D.安德遜病（bìng）院（yuàn）建成了世界上最（zuì）早的生物潔淨（jìng）白血病室（shì）。1964 年美國食品藥品管（guǎn）理局（jú）（FDA）開始實施（shī）《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確（què）保（bǎo）藥（yào）品的安（ān）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（le）為保證藥品無菌生（shēng）產，對生產環境和用水質量的要求