武漢負（fù）壓隔離病房高效過濾（lǜ）器

由於新冠病症前所未有，並且危害（hài）嚴重，因此在全（quán）世界迅速擴散後對人們的健康造成很（hěn）大（dà）危害。據世界衛（wèi）生組織公布的統計數字表明，截（jié）至2003 年8 月（yuè）7 日，全球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家（jiā）和地區，其中SARS 死（sǐ）亡（wáng）人數919 人，病（bìng）死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但給世界各國（guó）人民身（shēn）心帶來了巨大的傷害，而且也給我國造成（chéng）了（le）上百億元的經濟損失，有必要引起（qǐ）重視，避免再次發疫情（qíng）爆（bào）發之後，全國（guó）各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療，在（zài）此過程中，就有醫護人員（yuán）、健康人（rén）群被感染成為新（xīn）的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀（jì）60 年代，1965 年（nián），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步。在近幾十（shí）年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行（háng）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。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨（jìng）病房、隔離（lí）病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我（wǒ）國試製成功潔淨室配套（tào）的淨化設備，淨化設備（bèi）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（tái）（clean bench）、吹淋室、氣（qì）閘室、物料傳遞窗、餘壓閥（fá）等相關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔（jié）淨（jìng）技術措施》，起（qǐ）到了規範與推動潔淨室技術發展的重要作用，為（wéi）日後國家標準的製定奠（diàn）定了基礎。

1984 年12 月我國頒發了《潔淨廠房（fáng）設計規範》（GBJ73-84），2002 年（nián）又頒發了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築（zhù）設計規範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年美國（guó）疾病預（yù）防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結核分（fèn）支（zhī）杆菌（jun1）傳播指南》。

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

1998 年我國國家藥品監督管理局頒布了《藥品生產質量管理（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《醫院潔淨手術部建（jiàn）築技（jì）術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協（xié）和醫院研製成功了“呼吸器整（zhěng）麵（miàn）防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置（zhì）”和（hé）“負壓（yā）淨化病床”的設計工作，向國家（jiā）申報了“針對烈性呼吸（xī）性傳染病的物理（lǐ）防護產品的研製和產業化”課題項目。

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

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

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

2006 年，美國生物安全專家提出傳染（rǎn）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 月由中國建築科學研究院空氣調節所、解放軍３０２醫（yī）院以及廣東申菱公司共１４名科研（yán）人員組成的研究小組進行的“隔離（lí）病房隔離效果的研究”通過了建設部科技（jì）發展促進中心組織（zhī）的科技成果評估（gū）。該研究的成果有（yǒu）：提出了（le）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（cì）數進行實驗和（hé）模擬研究[1]。提出雙送風（fēng）口的模（mó）式，通過模擬、驗證明比單送風口（kǒu）能夠改進氣流組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫（wēn）差對汙染傳播有一定影響[v]，高效（xiào）過濾器濾菌效率的（de）實驗研（yán）究，說（shuō）明循環利用回（huí）風也可以得到潔淨度高的送風（fēng）[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（zhe）我國對傳染隔離病房的設計（jì）已經形成了（le）完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

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

潔淨（jìng）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

高效空氣過濾器,高效過（guò）濾器,空氣過濾（lǜ）器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於（yú）中國廣東（dōng）、香港以及越（yuè）南的河內等（děng）地, 並迅速（sù）蔓（màn）延到世界（jiè）27 個國家和地區。

2002 年底爆（bào）發的（de）SARS 疫情（qíng），引起了我國對（duì）傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染（rǎn）性隔離病房空調（diào）的隔離效果和如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今後（hòu）新（xīn）建或改造的傳染病醫院具（jù）有重（chóng）要的指導（dǎo）意義。傳染隔離病房的空調通風設計中應（yīng）當滿足以下幾個要（yào）求：提供病患者舒適（shì）環境，提高汙染（rǎn）空氣的淨（jìng）化效果（guǒ），保護（hù）醫護人員不受（shòu）感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧（gù）節能的環保要求（qiú）。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設（shè）計進行了探討，說（shuō）明了傳染性隔（gé）離病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

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

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風的設計（jì），降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作區（qū）空氣清（qīng）潔度，降低（dī）醫護人員感染風險。計（jì）算流體力（lì）學使用計算機輔助計算（suàn），是計算（suàn）機技術的發展和應用，數值模擬（nǐ）分析（xī），有助於迅速得到結論，能減少實（shí）驗費用和投入，為設計和施工提供（gòng）參考。

參考國（guó）內外（wài）文獻和相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和排（pái）風（fēng）口的不同組合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件（jiàn）進行數（shù）值（zhí）模擬研究。首先建立一個隔離病房的模（mó）型，然後模擬送風口、排風（fēng）口設在不（bú）同（tóng）位置時的空調通風情況，分析醫護人員工（gōng）作區內的汙染物濃（nóng）度、風（fēng）速（sù）、溫度分（fèn）布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔離病（bìng）房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患（huàn）者、防（fáng）止疾（jí）病擴散，及防止不同病患者間相互感（gǎn）染，它應具有如下三種功能

（1）為（wéi）傳染（rǎn）病（bìng）患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不（bú）會逸出（chū）到室外；

（3）減（jiǎn）少醫（yī）護人員感染上傳染（rǎn）病的風險。

可見，隔離病房的設計、建（jiàn）造和使用應（yīng）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止病菌擴散到室（shì）外（wài）的潔淨環境（jìng）中。潔淨空調的設計（jì），不但要有效排除病房內產生的汙（wū）染空氣，而且（qiě）要（yào）有效阻止室內的（de）汙染物逸出到（dào）室外。保證空調的良（liáng）好效果，提高清除汙（wū）染空氣的（de）效率，防止（zhǐ）汙（wū）染物逸出到病房外（wài），保持醫護（hù）人員工（gōng）作區空氣的清潔度，都是傳染（rǎn）性隔離病房空調通風設計（jì）中需要考慮的問題。

綜（zōng）合以上（shàng）幾點要求，筆（bǐ）者對傳染隔離病房空調通風進行探討，以期達改善空調通風（fēng）效果的目的。

1.2 國內外（wài）的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義（yì），潔淨室（區）指空氣懸浮（fú）粒子濃度、含菌濃度受控（kòng）的房間（空間）[i]。傳染性隔離（lí）病房的（de）空（kōng）調通風需要控製含菌濃度和防止細菌逸出（chū），屬於潔淨室的範疇。18 世（shì）紀60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概（gài）念（niàn），當時對潔淨室（shì）（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的（de）處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國（guó）軍工產業中產品返工（gōng）率（lǜ）、返（fǎn）修（xiū）率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環境清潔度不高（gāo）的原因（yīn）。

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

1961 年美國（guó）提出了層流（laminar flow）（現正名（míng）為單向流（liú）（unidirectional flow））的潔（jié）淨空氣流組（zǔ）織方案，並應用（yòng）於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年美（měi）國空軍製訂、頒發了世界上第一（yī）個潔淨室（shì）標準（zhǔn）《潔淨室與潔淨工作台的設計與運轉特性標（biāo）準》。

1963 年美國頒（bān）布（bù）了潔淨室第一個軍用部分的聯邦標準209。至此形成了完（wán）善的潔（jié）淨室技術雛形。

1967 年美國（guó）又頒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 年起開始應用於部分（fèn）醫院，並在各種行業推廣，軍（jun1）工、電子、光（guāng）學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超純化學試劑等行（háng）業均有應用，對當時科學技（jì）術和工業發展起了很（hěn）大的促進作用。

70 年代初潔（jié）淨室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生（shēng）化等（děng）行（háng）業。除（chú）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、荷蘭等也都十分重（chóng）視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年（nián）代以後（hòu），美國和日本分別研製成功（gōng）過濾對象（xiàng）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（jí）的超高級別（bié）

淨室，它使潔淨技術的發展又進（jìn）入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第一（yī）個（gè）垂直單向流的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在（zài）美國明蘇達大學建成了世界上第一個水平層流的無菌（jun1）室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界（jiè）上（shàng）最早的生物潔淨白血病室。1964 年美國（guó）食品藥品管理局（FDA）開始實（shí）施《醫（yī）藥品的製造（zào）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（guī）範。1969 年世界衛生組織（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（shuǐ）質量的要求