西寧（níng）負壓（yā）隔離病房高效（xiào）過濾器

由於新冠病（bìng）症前所未有，並且危（wēi）害嚴重，因此在全（quán）世界迅速擴散後對人們的健康造（zào）成很大危害。據世界衛生（shēng）組（zǔ）織公布的統計數字表（biǎo）明，截至（zhì）2003 年8 月7 日，全球累（lèi）計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病（bìng）死率近11%。像SARS 這（zhè）樣的突發性（xìng）傳染病不但給世界各國人民身心（xīn）帶來了巨大的（de）傷害，而且也給我國造成了上百億元的經濟損失，有必要引起（qǐ）重（chóng）視，避免再次發疫（yì）情爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀（guān）察（chá）和治療，在此過（guò）程中，就有醫護人員（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（wǒ）國研製的帶波紋隔（gé）板的高效空氣過濾器通過鑒（jiàn）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（jié）淨技術規範、醫藥（yào）行業規範（fàn），並（bìng）根（gēn）據技術發展，推出相關規範的新版本或（huò）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（chóng）視，我國的潔（jié）淨病房、隔離病房技術的發展十（shí）分迅速。

70 年代，我國試製（zhì）成功潔（jié）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模與布局，我國先後設（shè）計製造了多種型式的潔淨工作台（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（kōng）氣潔淨技術措施》，起到了規範與推動潔淨室技術（shù）發展的重要作用，為日（rì）後國家標準的製定奠定了基礎。

1984 年12 月我國頒發了《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《綜合醫院建築設計規（guī）範（fàn）》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了《潔淨室施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

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

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

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

2001 年我國（guó）修訂並頒布了《潔淨廠（chǎng）房設計規（guī）範》（GB 50073-2001）。

2002 年（nián）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（céng）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（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《傳染病醫院建（jiàn）築設（shè）計規範（討論（lùn）稿）》。

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

2006 年，美國生物安全專家提出傳染（rǎn）病患（huàn）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（yán）究院空氣（qì）調節所、解放軍３０２醫院以（yǐ）及（jí）廣東申菱公司共（gòng）１４名科研人員（yuán）組成的研究小組進行（háng）的“隔離病（bìng）房隔離效果的研究”通過了建設部科技發（fā）展促進中（zhōng）心組織（zhī）的（de）科技成果評估。該研究的成果有：提出（chū）了緩衝室隔離效果的表達式和（hé）設計要求（qiú），對傳染病隔離病房換氣合（hé）理次數進（jìn）行實驗和模擬研究[1]。提（tí）出雙（shuāng）送風口的模式，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（jun1）濃度[iv]。通過理論（lùn）分析和實（shí）驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾（lǜ）器濾菌效率（lǜ）的實驗（yàn）研究，說明循環利用回風也可以（yǐ）得到潔淨度高的送風[8]，為隔離病房（fáng）的（de）節能降耗提供了依據。這一係列成果標誌著我國對（duì）傳染隔離病房的設計已經形成（chéng）了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見，為了在疫情（qíng）爆發時期盡量控製疫情、避（bì）免擴散、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（guān）的隔（gé）離措施值得探討和研究（jiū）。患者被（bèi）安置在獨（dú）立（lì）的（de）傳（chuán）染性隔離病房內，新風經過（guò）過濾處理後送到室內，排風經過過濾（lǜ）、消毒等淨（jìng）處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高（gāo）效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣（qì）過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在（zài）在2003 年2 月首次發現於中（zhōng）國廣東、香港以及越南的河內等地（dì）, 並迅速蔓延到（dào）世界27 個國家和地（dì）區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起（qǐ）了（le）我國對傳染性（xìng）隔離病房的高（gāo）度。如何提高傳染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（diào）的（de）設計。對於今後新建（jiàn）或改（gǎi）造的傳染病醫院具有重要的指導意（yì）義。傳染隔（gé）離病房的空調通風設計中應當滿（mǎn）足以（yǐ）下幾個要求：提供病患（huàn）者舒適環境，提高汙染（rǎn）空氣（qì）的淨化效果，保護醫護人員（yuán）不受感染，避（bì）免形成渦流及換氣死角，兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆（bǐ）者對傳染隔離病（bìng）房設計進行（háng）了探（tàn）討，說明了傳染性隔離病房空調通（tōng）風設計的任（rèn）務和辦法。設計中應注（zhù）意的事項包括：為防止（zhǐ）病菌逸（yì）出，傳染隔

離病房（fáng）應（yīng）有良好的隔（gé）離措施，如保持室內（nèi）外壓力梯度（負（fù）壓控（kòng）製）、設（shè）置（zhì）緩衝室；

同時應（yīng）改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物（wù）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（zhù）計算（suàn），是計算機（jī）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，為設計和施工提供參考。

參考（kǎo）國內外文獻和相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送（sòng）風口和排風（fēng）口的（de）不同組合的幾種方（fāng）案進行（háng）討（tǎo）論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風（fēng）口、排風口設在不同位置時的（de）空調通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染物濃（nóng）度、風速、溫度分布（bù），通（tōng）過比較，得（dé）出最佳的通風方案（àn）。 傳染性（xìng）隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為（wéi）了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者（zhě）間相互感染（rǎn），它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫（yī）護人員感染上（shàng）傳染病的風險。

可見，隔（gé）離病（bìng）房的（de）設計、建造（zào）和使用應盡可能減少引入（rù）、產生和滯留粒子等，減少滲出汙（wū）染有利於防止（zhǐ）病菌擴散到室外的潔（jié）淨（jìng）環（huán）境中。潔淨空調的設（shè）計，不但（dàn）要有效排除病房內產生的汙染（rǎn）空（kōng）氣，而且要有效（xiào）阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的（de）良好（hǎo）效果，提高清除汙染（rǎn）空氣的（de）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，都是傳染性隔離（lí）病房空調（diào）通（tōng）風設計中需要考慮的問題。

綜合以上幾點要求，筆者對（duì）傳染隔離病房空調通風進行探討，以期達改善（shàn）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）指空氣懸浮粒子濃度、含菌（jun1）濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需要控製含菌濃度和防止細菌（jun1）逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的（de）歐洲醫（yī）學率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理（lǐ）解限於經噴灑消毒後可以控製創（chuàng）部感染率的處（chù）理室、手術室這類滅菌處理的工作（zuò）環境（jìng），這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國（guó）軍（jun1）工產業（yè）中產品返工率、返修（xiū）率居高不下，軍方和廠商研究得（dé）出了生產環境清潔度不高的原因。

1951 年，美國研（yán）製出了高（gāo）效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過濾，具（jù）有現代（dài）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（dān）向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於實（shí）際（jì）工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同（tóng）年美（měi）國空軍製訂、頒發了世界（jiè）上第一（yī）個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運（yùn）轉特性標（biāo）準》。

1963 年美（měi）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）善的潔淨室技術雛形。

1967 年美（měi）國又頒布了美國航空（kōng）宇宙局標準，通常（cháng）稱為生物潔淨室標（biāo）準。

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

70 年代初潔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（wài），其它工業先進國（guó）家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也（yě）都十（shí）分重視（shì）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，捕集效率達99.99%的新型（xíng）超高（gāo）效過濾器。最終建成0.1μm 10 級（jí）和0.1μm 1 級（jí）的超高級別

淨室，它使潔淨技術的（de）發展又進入一個新時期。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（jìng）技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建成了世界上第一個水平層流的（de）無菌室。1967 年美國（guó）德州（zhōu）的M.D.安德遜病院建成了世界上最早（zǎo）的生物潔淨白血病室（shì）。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量（liàng）管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品（pǐn）的安全性、有效性提供了規範。1969 年（nián）世界衛生組織（zhī）（WH0）頒布了GMP，規定了（le）為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水質量的要求