徐（xú）州負壓隔離病房高效過濾器

由於（yú）新冠病症前所未有，並（bìng）且危害嚴重，因此在（zài）全世界迅速擴散後對人們的（de）健康造成很大（dà）危（wēi）害。據世界衛生組織（zhī）公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累（lèi）計SARS病例共8422 例（lì），涉（shè）及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人（rén），病死率（lǜ）近11%。像SARS 這樣（yàng）的（de）突發性傳染（rǎn）病不但給世界（jiè）各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我國造成了（le）上百億元的經濟損失，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（zhě）采取（qǔ）了隔離、觀察和治（zhì）療，在此過程中（zhōng），就有醫護人員、健康人群被感染成為新的SARS 患（huàn）者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的（de）帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒（jiàn）定，標誌了我國潔淨（jìng）技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒（bān）發了若幹潔淨技術規範、醫藥（yào）行業規範，並根據（jù）技術發展（zhǎn），推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我國對傳（chuán）染疾病防治問題的十分重（chóng）視，我國的潔淨病房、隔離病房（fáng）技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套的（de）淨化設備，淨化設備的生產在國內形成了（le）初步的規模與布局，我國先後（hòu）設計製造了多種型式的（de）潔淨工作台（clean bench）、吹淋（lín）室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓（yā）閥等相關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措（cuò）施（shī）》，起到了（le）規（guī）範與（yǔ）推動潔淨室技術發展的重要作用，為日後國家標準的製定奠定了基（jī）礎。

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

修訂版（bǎn）（GB50073—2001）。

1989 年（nián）我國頒布了《綜合（hé）醫院建築設計規範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年（nián）美國疾（jí）病預防和控（kòng）製中心(CDC)發布了《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（guǎn）理局頒布了《醫藥工業（yè）潔淨廠房設計規範》（GMP-97）。

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

2001 年我國修訂並頒（bān）布了《潔淨廠房設（shè）計規範（fàn）》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布（bù）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（qì）整麵（miàn）防護（hù）麵罩”、完成了“負（fù）壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床（chuáng）”的設計工作，向（xiàng）國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護產（chǎn）品的研製和（hé）產業化”課題（tí）項目。

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

2005 年我國（guó）推出了《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

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

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

unit）的概念，並整（zhěng）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醫院以及廣東申菱公司共１４名科（kē）研（yán）人（rén）員（yuán）組成的研究小（xiǎo）組進行的（de）“隔離病房隔離效（xiào）果（guǒ）的研究”通過了建設（shè）部科技發展促進（jìn）中心組織的科技成果評估。該研究的成（chéng）果有：提出了緩衝室隔離效（xiào）果的表達式和設計要求，對傳染病隔離病房換（huàn）氣合（hé）理次數進行實驗和模擬研究[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（zhī），降低醫（yī）護人員工作（zuò）區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論（lùn）證，溫差對（duì）汙（wū）染傳播有一定影（yǐng）響[v]，高效過濾器濾菌（jun1）效率的實驗研（yán）究，說明循環利用回（huí）風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為（wéi）隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成（chéng）果標（biāo）誌著我國對傳染隔（gé）離病房的設計已經形成了完備的（de）理論。

1.3 主要內容（róng）、目的（de）及研究方法

可見，為（wéi）了在疫情爆發（fā）時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，相（xiàng）關的隔（gé）離措施（shī）值得探（tàn）討和研究。患者（zhě）被安置在（zài）獨立的傳染性隔離（lí）病（bìng）房內，新風經（jīng）過過濾（lǜ）處理後送到室內，排風經過過濾（lǜ）、消毒等（děng）淨處理，然後（hòu）排到室外（wài）。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔（gé）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（guò）濾器,空氣過濾器（qì）

爆發,該疾病在（zài）在2003 年2 月首次（cì）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（le）我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空（kōng）調的隔離效果和（hé）如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今（jīn）後新建或改造的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病房的（de）空調通風設計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適環境（jìng），提高汙染空氣的淨化效果（guǒ），保護醫護人（rén）員不受感染，避免形成渦流及換氣死（sǐ）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計進行了探討，說（shuō）明（míng）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（yīng）注意的事項包括：為防止病菌逸出，傳染隔（gé）

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

同時應改善氣流組織、提高換氣（qì）次數、考慮（lǜ）局部排風的設計，降低室內的汙染（rǎn）物濃度（dù），保證醫護人員工作區空氣清潔度（dù），降低醫護（hù）人員感染風險。計算流體力學使用計算機輔助（zhù）計算（suàn），是計算機技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於迅速得到結（jié）論，能減少實驗費用和投入，為設計和施工提供參考。

參考國內（nèi）外文獻和相關理論，筆者對（duì）采用兩個送風口時，送風口和（hé）排風口的不同組合（hé）的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟（ruǎn）件進（jìn）行（háng）數值模（mó）擬研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬（nǐ）送風口、排（pái）風口設在不（bú）同位置時的空（kōng）調（diào）通風（fēng）情況，分（fèn）析醫護人（rén）員工作區內的汙染物濃（nóng）度、風速、溫度分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 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（zhě）、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提（tí）供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣（qì）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、建造和使用應（yīng）盡可能減少引（yǐn）入（rù）、產生和滯留粒子等（děng），減（jiǎn）少滲（shèn）出汙染有利於防止（zhǐ）病菌擴散到室外的潔淨環境中（zhōng）。潔淨空調的設計，不但要有效排除病房（fáng）內（nèi）產生的汙染空氣，而且要有（yǒu）效（xiào）阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防（fáng）止汙染物逸（yì）出（chū）到病房外，保（bǎo）持醫護人員工（gōng）作區空氣的清潔度，都（dōu）是（shì）傳染性隔離病房空調通風（fēng）設計中需要考慮的問題。

綜合（hé）以上幾點要求，筆者對傳染隔離病房（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 國內外的（de）研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子（zǐ）濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空（kōng）調通風需要控（kòng）製含菌濃度和防（fáng）止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀（jì）60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨（jìng）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（zhì）創（chuàng）部感染率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也是（shì）最初的潔淨病房。

二戰（zhàn）期間，美國軍工產業中（zhōng）產品返工率、返修率居高不下，軍方（fāng）和廠（chǎng）商研（yán）究得（dé）出了生產環境清潔度不高的原因。

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

1961 年美國提（tí）出了層流（laminar flow）（現正（zhèng）名為單向（xiàng）流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於實際工（gōng）程，層流（單向流）潔（jié）淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世（shì）界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設（shè）計與（yǔ）運轉特（tè）性標準》。

1963 年美（měi）國頒布了潔淨室第一（yī）個軍用部分的聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨（jìng）室（shì）技術雛形。

1967 年美國又頒布（bù）了美國航空（kōng）宇宙局標準，通常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前（qián），多用於航空工業，1968 年起（qǐ）開始應用於（yú）部分醫院，並在（zài）各（gè）種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠（jiāo）片、超（chāo）純化學試劑等行業（yè）均有應用，對當時科學技（jì）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（liáo）、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它（tā）工業先進國家，日本、德國、英（yīng）國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也（yě）都十分重視和大力發展了（le）潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，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（gāo）效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個（gè）新時期。1966 年美國新墨（mò）西哥州（zhōu）建成了世界上第一（yī）個垂直單向流（liú）的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同（tóng）年（nián）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室。1967 年美國德州的M.D.安（ān）德遜病院建成了世界上最早的生物潔淨（jìng）白血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質（zhì）量管理規（guī）範》（Good Manufacturing Practice），為確保（bǎo）藥品的安全性、有（yǒu）效（xiào）性提（tí）供了規範。1969 年世界（jiè）衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產（chǎn）環境和用水質量的要求（qiú）