鄭（zhèng）州負壓隔離病房（fáng）高效過濾器

由於新（xīn）冠病症前所未有，並（bìng）且危害（hài）嚴重，因此在全世界迅速擴（kuò）散後對人們（men）的（de）健康造成很（hěn）大危（wēi）害。據世（shì）界衛生組織公布（bù）的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累計SARS病（bìng）例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人（rén），病死率近11%。像（xiàng）SARS 這樣的突發性傳染病不但給世界各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也（yě）給我國造成了上百億元的經濟損失，有必要引起重視，避免再（zài）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（hé）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（huàn）者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製（zhì）的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過（guò）鑒定，標誌了我國潔（jié）淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發（fā）了若幹潔淨技術規範、醫藥行業（yè）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（gǎo）。近幾年（nián）我國對傳染疾病防治問題的十分重（chóng）視，我國的潔淨病房、隔離病房技術的發展十（shí）分迅速。

70 年代，我（wǒ）國試製（zhì）成功潔淨室配（pèi）套的淨化設備，淨化設備的（de）生產（chǎn）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（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞（dì）窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣（qì）潔淨技術措施》，起到了規範與推動潔淨室技術發展（zhǎn）的重要作用，為日後國家標準的製定奠（diàn）定（dìng）了基礎。

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（GB50073—2001）。

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

1990 年我國頒發了《潔淨室施工及驗收規範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾（jí）病預防和控製中心(CDC)發布了《衛生（shēng）保健設施中防止結核（hé）分支杆菌傳播指（zhǐ）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（jì）規範》（GMP-97）。

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

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

2002 年我國頒布了《醫院潔淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協（xié）和醫（yī）院研製成（chéng）功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完（wán）成了“負壓層流淨化（huà）滅病毒（dú）裝置”和“負壓淨化病床”的設（shè）計工作，向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病（bìng）的物理防護產品的研（yán）製和產業化”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《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版（bǎn）了（le）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（nián）12 月由中（zhōng）國建築科學研究院（yuàn）空氣調節所、解放軍３０２醫（yī）院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離病（bìng）房隔（gé）離效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科（kē）技成果評估。該研（yán）究（jiū）的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和設計要求（qiú），對傳染病隔（gé）離病房換（huàn）氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模（mó）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域內細菌（jun1）濃度[iv]。通過理論分析和實驗（yàn）論證，溫差對汙染傳（chuán）播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明循（xún）環利用回（huí）風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標（biāo）誌著我國對傳染隔離病房的設計已經形成了完備（bèi）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（shǎo）損失，醫院（yuàn）傳染（rǎn）性隔離病房的隔離效果需要改（gǎi）善，相關的隔離措施（shī）值得探討和研究。患者被安置（zhì）在（zài）獨立的傳染性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到（dào）室（shì）內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後排到室（shì）外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空（kōng）氣過濾（lǜ）器（qì）的作用

(非典型（xíng）性肺炎）疫情

高效空氣過濾器,高效過（guò）濾器,空（kōng）氣過濾器

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

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調的隔（gé）離效果和如何改進傳染性隔離病（bìng）房空調的設計。對於今後新建或改（gǎi）造的（de）傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病房的空調通風（fēng）設計中應當滿足以（yǐ）下幾個要求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的（de）淨化效果，保護醫護人員不受（shòu）感染，避免形成渦流及換氣死（sǐ）角，兼顧節能的環保要（yào）求。基於以上（shàng）原則，筆者對傳（chuán）染隔離病房設計進行了（le）探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的任（rèn）務和辦法。設計中應注（zhù）意的事項包（bāo）括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良（liáng）好的隔離措施，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，降低室內的汙染（rǎn）物濃度，保證醫護人員工（gōng）作區空氣清潔度，降低醫（yī）護人員感染風險。計算流體力學使用計算（suàn）機輔助（zhù）計算，是計算機技術的發展和應用（yòng），數（shù）值模擬分析，有助於迅速得到（dào）結論，能減少實驗費用和投入，為設計和施工（gōng）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（pái）風口的不（bú）同組合的幾種方案進（jìn）行討論，利用Fluent 軟件進（jìn）行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型（xíng），然後模擬送風口、排風口設在不同位置時的（de）空調通風情況，分（fèn）析（xī）醫護人員工作區內的汙染物（wù）濃度、風速、溫度（dù）分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬（shǔ）於潔淨（jìng）室（Cleanroom）的一（yī）種，為了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止（zhǐ）不同病患者間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳（chuán）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）護人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯（zhì）留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環（huán）境中。潔淨空調的設計，不但要有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止（zhǐ）室內的（de）汙染（rǎn）物逸出到（dào）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（kōng）氣的清潔（jié）度，都是傳染性隔離（lí）病房空（kōng）調通風設計中需要考慮（lǜ）的（de）問題。

綜合以上幾（jǐ）點要求，筆者對傳染隔離病房空調通風進行探討，以期達改（gǎi）善空（kōng）調通風效果的目（mù）的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區（qū））指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控（kòng）的房間（jiān）（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調通風需（xū）要控製含菌濃度（dù）和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範（fàn）疇。18 世紀60 年（nián）代的歐洲醫學率先有了潔淨室（shì）的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限（xiàn）於經噴灑消毒後可以控製創部感染率（lǜ）的處理室、手（shǒu）術室這類滅菌處理的工作環境，這也是最初的潔淨病（bìng）房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返工率、返修率居高不下，軍方（fāng）和廠商研究得出了（le）生產環境清潔度不（bú）高的原因。

1951 年，美國研製出（chū）了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過濾，具（jù）有現代意義的潔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（qì）流組織方案，並應用於實際工程，層流（liú）（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界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標準（zhǔn）》。

1963 年美國頒布了潔淨室第一個（gè）軍用部分的聯邦標準209。至此形成了完善的潔（jié）淨室（shì）技術雛形。

1967 年（nián）美國又頒布了美國航空宇宙局標準，通常稱為生（shēng）物潔（jié）淨室標準。

1965 年前，多用於航（háng）空工業，1968 年起開始應用（yòng）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、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對（duì）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（yào）、食品及生化等行業。除美國而外，其它工業先進（jìn）國家，日本、德（dé）國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年（nián）代以後，美國和日（rì）本分別研製成功過濾對象為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

淨室（shì），它使潔淨技術（shù）的發展又進入（rù）一個（gè）新時期。1966 年（nián）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（jì）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（céng）流的無菌室。1967 年美國（guó）德州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物潔淨白（bái）血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產（chǎn），對生產環境和用水質量的要求