天津負壓隔離病（bìng）房高效過濾（lǜ）器

由於新冠病症前所未有（yǒu），並且危（wēi）害嚴重，因（yīn）此在全世界迅速擴散後（hòu）對人們的健康造成很大危害。據世界衛生組織公布（bù）的統計數（shù）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（dì）區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像（xiàng）SARS 這樣的突（tū）發（fā）性傳染病不但給（gěi）世界（jiè）各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我國造成了上百億元的（de）經（jīng）濟損失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後，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（rén）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，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起（qǐ）步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨（jìng）技術規範、醫藥行（háng）業規範，並根據技術發展，推出相（xiàng）關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的（de）十分重視，我國的（de）潔淨病房、隔離病房技術（shù）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（guó）內形成了初步的規模與布局（jú），我國先（xiān）後設計製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹（chuī）淋室、氣閘室、物料傳（chuán）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（cuò）施》，起到了規範與（yǔ）推動潔淨室（shì）技術發展的重要作用，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 年我國頒布了《綜合醫（yī）院建（jiàn）築設（shè）計規範》（JGJ 49-88）。

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

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

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

1998 年我國國家（jiā）藥（yào）品監督管理局頒布（bù）了《藥品（pǐn）生產質量（liàng）管（guǎn）理規範》（GMP-98）。

2001 年我（wǒ）國修訂並頒布了《潔淨廠房（fáng）設計規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了（le）《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（chéng）了“負壓層流淨化滅病毒裝（zhuāng）置”和“負壓（yā）淨化病床”的設計工作，向國家申（shēn）報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護產品的（de）研製和產業化”課題項目。

2004 年我國推（tuī）出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版（bǎn）征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討（tǎo）論稿）》。

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

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

unit）的（de）概念，並整理和歸（guī）納設（shè）計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空（kōng）氣（qì）調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離病房隔離（lí）效果的研究”通過了建設（shè）部科技發展促進中心（xīn）組織的科技成果評估。該研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和設計要求，對（duì）傳染病（bìng）隔離（lí）病房換氣合理次數進行實（shí）驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流組織，降低醫護人員工作區（qū）域內細菌（jun1）濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響（xiǎng）[v]，高效過濾（lǜ）器濾菌效率的實驗研究，說明循環利（lì）用回風也可以得到潔淨度高（gāo）的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標誌著我國（guó）對傳染隔離病房（fáng）的（de）設計已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容（róng）、目的及研究方法

可見，為了（le）在疫情爆（bào）發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院（yuàn）傳染性隔離病房的隔離效果需（xū）要改善，相關的隔離措施值得探討和研究。患者被安置在獨立的傳染性隔（gé）離病房內，新風經過過濾處理後（hòu）送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（shì）（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（kōng）氣過（guò）濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次（cì）發現於中國廣東、香港以及（jí）越南的河內等地, 並迅（xùn）速蔓延到（dào）世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染（rǎn）性隔（gé）離病房（fáng）空調的隔離效果和如（rú）何改進傳染（rǎn）性隔離病（bìng）房空調的（de）設計。對於今後新建或改造的（de）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（yīng）當（dāng）滿足以下幾（jǐ）個（gè）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（yào）求。基於以（yǐ）上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房（fáng）空調通風設計的任（rèn）務和辦法。設計中應注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳（chuán）染隔

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

同（tóng）時應改善氣流組織、提高換氣（qì）次數（shù）、考慮局部排風的設計，降（jiàng）低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算流體力學使用計算機輔助計算，是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析（xī），有助於（yú）迅速得到結論，能減少實驗費（fèi）用和投入，為設計和（hé）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進行討（tǎo）論，利用Fluent 軟件（jiàn）進行數值模擬研究。首（shǒu）先建（jiàn）立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同位（wèi）置時的空（kōng）調通風情況，分（fèn）析醫護人員工作（zuò）區內的汙（wū）染物（wù）濃度、風速、溫度分布，通過比（bǐ）較，得出最佳的（de）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，及防止不同病患（huàn）者間相互感染（rǎn），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（zhèng）室內汙染空氣不會逸出（chū）到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病（bìng）房的設計、建造和使（shǐ）用（yòng）應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減（jiǎn）少滲出汙（wū）染有（yǒu）利於防止病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不（bú）但要有（yǒu）效排除病房（fáng）內產（chǎn）生（shēng）的汙染（rǎn）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（guǒ），提高清除汙染空氣的效率，防（fáng）止汙染物逸出到病房外，保持（chí）醫護人員工作區空氣的清（qīng）潔度，都是傳染（rǎn）性隔離病房空調通風設計中（zhōng）需要考（kǎo）慮的問題。

綜合以上幾點要求，筆者對傳染（rǎn）隔離病房空（kōng）調通風進行探討，以期達改善空調通（tōng）風效（xiào）果的目的。

1.2 國內外（wài）的研究現狀

根據潔淨室（區（qū））的定（dìng）義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌（jun1）濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調（diào）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（chóu）。18 世紀60 年（nián）代的歐洲醫學率（lǜ）先有了潔淨（jìng）室的概念（niàn），當時對潔淨室（shì）（cleanroom）的理解限於經（jīng）噴（pēn）灑消毒後可以控製創部感（gǎn）染（rǎn）率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環（huán）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、返修率居高不（bú）下，軍方和廠（chǎng）商研究得出了生產環（huán）境清潔度不高的原因。

1951 年，美國研（yán）製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於（yú）生產車間的送風過濾，具（jù）有現代意義的潔（jié）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案，並應（yīng）用於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕（dàn）生了（le）。同年美國空軍製訂、頒發了世界上（shàng）第一個潔淨（jìng）室標準《潔淨室與潔（jié）淨工作台的設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第一個軍用部分（fèn）的聯邦標準209。至此形成了（le）完（wán）善的潔淨室技術雛形。

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（yòng）於部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光（guāng）學（xué）、微型軸承、微型電機、感光膠片、超（chāo）純化學試劑等行業均有應用，對當時科學技（jì）術和工業發（fā）展（zhǎn）起（qǐ）了很大的促進作用。

70 年代（dài）初潔（jié）淨室的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，其它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯（lián）、荷（hé）蘭等也都十分重視（shì）和大力發（fā）展了潔淨技術。

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

淨（jìng）室，它使（shǐ）潔淨技術的發展又（yòu）進入（rù）一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第一個垂直單向流的生物潔淨技術室（shì）（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達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M.D.安德遜病院建成了（le）世界上最早的（de）生物潔淨白血病室。1964 年（nián）美國（guó）食品（pǐn）藥品管理局（FDA）開始實施（shī）《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的（de）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（le）為保證藥品（pǐn）無菌生產，對生產環境和用水質量（liàng）的要求