中（zhōng）山負壓隔離病房（fáng）高效過濾器

由於（yú）新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全（quán）世界迅速擴散後（hòu）對人們的健康造成很大危害。據世（shì）界衛生組織公布的統計數字（zì）表明，截（jié）至2003 年8 月7 日，全球累計（jì）SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其（qí）中（zhōng）SARS 死亡人數919 人，病（bìng）死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但給世界（jiè）各國人（rén）民身心帶來了巨大的傷害，而且也給我國（guó）造成了上百億元的經濟損失，有必要引起重視，避（bì）免（miǎn）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（cǐ）過程中，就有醫（yī）護人員、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，我國研製（zhì）的帶波（bō）紋隔板的高效空氣（qì）過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國（guó）頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根據技（jì）術發展，推出相關規範的新（xīn）版（bǎn）本或者意見征求稿。近幾年（nián）我（wǒ）國對傳染疾病防治問題的十分重（chóng）視，我國的潔淨病房（fáng）、隔離病房技術的發展十分迅（xùn）速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化（huà）設（shè）備的生產在國內形成（chéng）了初步（bù）的規模與布局，我國先後設計製造了多（duō）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（shè）備（bèi）。

1979 年（nián）1 月（yuè）我國出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範與推動潔淨室技術發展的（de）重要（yào）作用，為日（rì）後國家標準的（de）製（zhì）定奠定了基礎。

1984 年12 月我國（guó）頒發了（le）《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範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了《潔淨室施工及（jí）驗（yàn）收規範》（JGJ71-90）。

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

1997 年我國國（guó）家（jiā）藥品監督管理局（jú）頒布了《醫藥工業潔淨廠房設計規（guī）範》（GMP-97）。

1998 年我（wǒ）國國家藥（yào）品監督管理局頒布了（le）《藥品生產（chǎn）質量管理（lǐ）規範》（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（shù）部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功了“呼吸（xī）器（qì）整麵防護麵罩”、完成（chéng）了“負壓（yā）層流淨（jìng）化滅病毒裝置”和“負壓（yā）淨化病床”的設（shè）計工作（zuò），向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病（bìng）的物理（lǐ）防護產（chǎn）品的研製（zhì）和產業化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院建（jiàn）築設計規範(2004 版征求意見（jiàn）稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

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

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

unit）的概（gài）念，並（bìng）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氣調節所、解放軍（jun1）３０２醫院以及廣（guǎng）東申菱公司共１４名科研人員組成的研究（jiū）小組進行的“隔離病房隔離（lí）效果的研究”通過了建設部科技發展促進（jìn）中心組織的科技（jì）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（shì）和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送（sòng）風口的模（mó）式，通過模擬、驗證明比（bǐ）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濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證（zhèng），溫差對汙染傳播（bō）有一定影響[v]，高效過濾器濾菌（jun1）效率的實驗研究，說明循環利用回風也可以得到潔（jié）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（xì）列成果標誌（zhì）著我國對傳（chuán）染隔（gé）離病房的設計已經形成了完備的理論。

1.3 主要（yào）內容、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆發時（shí）期盡量控製疫情、避免擴散（sàn）、減（jiǎn）少損失，醫（yī）院（yuàn）傳染性隔離病房（fáng）的隔離效果需要改善，相關的隔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（xīn）風經過過濾處理後送到室內，排風經（jīng）過過濾、消毒等淨處理，然（rán）後排到室外。

潔淨室（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,高效過濾（lǜ）器（qì）,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香港（gǎng）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（fā）的SARS 疫情，引（yǐn）起了我國對傳（chuán）染性（xìng）隔離病（bìng）房的高度。如何提高（gāo）傳染性（xìng）隔（gé）離病房空調的隔離效果和如何改進傳染性隔離病房空調（diào）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（fēng）設計中應當滿足以下幾個要（yào）求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化（huà）效果，保護醫（yī）護人員不（bú）受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧（gù）節能的環保要求。基於（yú）以上原則，筆者對傳染隔（gé）離病房設計進行了探討，說明了傳染性隔離病房空調通風設計的任務和辦法。設計中應（yīng）注意的事項包括：為防止（zhǐ）病菌（jun1）逸出（chū），傳染隔

離病房應有良好（hǎo）的隔離措施，如保持室（shì）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（bù）排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人（rén）員工作（zuò）區（qū）空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算流體力學使用計（jì）算機輔助計算，是計算機技術（shù）的（de）發展和應用，數（shù）值模擬分析，有助於（yú）迅速得（dé）到結論，能（néng）減少實驗費用和（hé）投入，為設計和施工提供參考（kǎo）。

參考國內外（wài）文獻和相關理論（lùn），筆者對采用兩個（gè）送風口時，送風口和排（pái）風口的不同組合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先（xiān）建（jiàn）立一個隔離病房的模型，然後（hòu）模擬送風（fēng）口、排風口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染物（wù）濃度、風速、溫度分布，通過比較（jiào），得出最佳（jiā）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、防止（zhǐ）疾病擴散（sàn），及防止不同病患者間相互（hù）感染，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（zhèng）室內汙染空氣不（bú）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（shǐ）用應盡可能（néng）減少引入、產生和滯（zhì）留粒（lì）子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調（diào）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（qì）的效率，防止汙（wū）染物（wù）逸出到病房外，保持醫護人（rén）員（yuán）工作區空氣的（de）清潔度，都是傳染性（xìng）隔離病房空調通風設計中（zhōng）需（xū）要考（kǎo）慮的問題。

綜合以上幾點要求，筆者（zhě）對傳染隔離病（bìng）房空調通（tōng）風進（jìn）行探討，以期達改（gǎi）善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究（jiū）現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨（jìng）室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房（fáng）間（空間）[i]。傳染性（xìng）隔離（lí）病房的（de）空調通風需要控製含（hán）菌濃度和（hé）防止細菌逸出，屬於（yú）潔淨室的範疇。18 世（shì）紀60 年代（dài）的歐洲醫學率先有了潔淨室（shì）的概（gài）念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑（sǎ）消毒後可以控製創部（bù）感（gǎn）染率的處（chù）理室（shì）、手術（shù）室這類滅菌處理的工作環境，這也是最初的（de）潔淨病房。

二戰期間，美國軍工（gōng）產業（yè）中產品返工率、返修率（lǜ）居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環境清潔度不高的原因。

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（zhèng）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，並應用（yòng）於（yú）實際工程，層流（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》。

1963 年美國頒（bān）布了潔淨室第一個軍用部分的聯邦標準209。至（zhì）此形成了完善的潔淨室（shì）技術（shù）雛形。

1967 年美國又頒布了美國航（háng）空宇宙局（jú）標準，通常（cháng）稱（chēng）為生物（wù）潔淨室標準。

1965 年前，多用（yòng）於航（háng）空工（gōng）業，1968 年起開始應用於部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光（guāng）膠片、超（chāo）純化學（xué）試劑等行（háng）業均有應用，對當時科學技術和工業發展起了很（hěn）大的促進作（zuò）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，其它工（gōng）業先進（jìn）國（guó）家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等（děng）也都（dōu）十分重視和大力發展（zhǎn）了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研製成功（gōng）過濾對象為0.1μm，捕集效率（lǜ）達99.99%的新型超高效過濾器（qì）。最終建（jiàn）成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它（tā）使潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新（xīn）墨西哥州建成了世（shì）界上第一個垂直單向流的（de）生物潔淨技（jì）術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建成了世界上（shàng）第一個水（shuǐ）平層流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安（ān）德遜（xùn）病院建（jiàn）成了（le）世界上最早的生物潔淨（jìng）白血病室。1964 年美國食品（pǐn）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（tí）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，對生產環境和用水質量的要求