駐馬店負壓隔離病房高(gāo)效過濾器
由於新冠病(bìng)症(zhèng)前所未有,並且危害嚴重,因此在全世界迅速擴散後對人們的健康造成(chéng)很大危害。據世界衛生組織公布(bù)的統計數(shù)字表明,截至2003 年8 月7 日,全球累計SARS病例共8422 例,涉及32 個國(guó)家和地區,其中SARS 死亡人數(shù)919 人,病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不(bú)但給世界各國人民身心帶來了巨(jù)大的傷害,而且也給我國造成了上百(bǎi)億(yì)元的經濟(jì)損失,有必(bì)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采(cǎi)取了(le)隔離、觀察和治療,在此過程中,就有醫護人員、健康人群被感染成為(wéi)新的SARS 患者。
我國潔淨技術起步於上世紀60 年代,1965 年,我國研製的帶波紋隔板的(de)高效空氣過濾器通過鑒定,標誌(zhì)了我國潔(jié)淨(jìng)技術(shù)正式起步。在近幾十年裏,我國頒發(fā)了若幹(gàn)潔淨技術規(guī)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)。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視,我國(guó)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淨化(huà)設備,淨化設(shè)備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(xíng)式的潔淨工作台(clean bench)、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗(chuāng)、餘壓閥等(děng)相關設備。
1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨(jìng)技術措施》,起到了規範與推動潔(jié)淨室技(jì)術發展的重要作用,為日後國家標準的製定奠定了基礎。
1984 年12 月我國頒發了《潔淨廠房(fáng)設計規(guī)範》(GBJ73-84),2002 年又頒發了
修訂版(bǎn)(GB50073—2001)。
1989 年我國頒(bān)布了(le)《綜合醫院建築設計規範》(JGJ 49-88)。
1990 年我國頒發了《潔淨室施工及驗收規範(fàn)》(JGJ71-90)。
1994 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛(wèi)生(shēng)保健(jiàn)設施中防止結核分支杆菌傳播指南》。
1997 年我(wǒ)國國家(jiā)藥品(pǐn)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《藥品生產質量管理規範》(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《醫院潔淨手術部(bù)建築技術規範》(GB 50333-2002)。
2003 年協和(hé)醫(yī)院研製成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨(jìng)化滅病毒裝(zhuāng)置”和“負壓淨化病床”的(de)設計工(gōng)作,向國家申報了“針對烈性呼吸性傳(chuán)染病的物(wù)理防護產品的研製和產業化(huà)”課(kè)題項目。
2004 年我國推出了《綜合醫院建築(zhù)設計規範(2004 版(bǎn)征求意見稿)》。
2005 年我國推出了《傳染病醫院建(jiàn)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(zhuān)著(zhe)《隔離病房設計原(yuán)理》。
2006 年,美國生物安全(quán)專家提出傳(chuán)染病患(huàn)者看護單元(yuán)(biocontainment patient care
unit)的概(gài)念(niàn),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醫院以及廣(guǎng)東申菱(líng)公司共(gòng)14名科研人(rén)員組成的研究小組(zǔ)進行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織(zhī)的科技成果評(píng)估。該研究的成果有:提(tí)出(chū)了緩衝室隔離效果的表達式和設計要(yào)求,對傳染病隔離病房換氣合(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,降低醫護(hù)人員工作區域內細菌濃度(dù)[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(gāo)效過濾器濾菌效(xiào)率的實驗研(yán)究,說明循環利用回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(róng)、目的及研究方法
可見,為(wéi)了在疫情爆(bào)發時期盡量控製疫情、避免擴散(sàn)、減少損失,醫院傳染性隔離(lí)病房的隔離效果需要改善(shàn),相關(guān)的隔離措施值得探討和研究。患者被安置(zhì)在獨(dú)立的傳(chuán)染性隔離病(bìng)房內,新(xīn)風經過(guò)過濾處理後(hòu)送到室內,排風經過(guò)過濾、消毒等淨處理,然後排到室外。
潔淨室(Cleanroom)傳染性隔離病房(fáng)高效空氣過濾器的作用(yòng)
(非(fēi)典型性肺炎)疫情
高效空氣過濾器,高效(xiào)過濾器,空氣過(guò)濾器
爆發,該疾(jí)病在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香港(gǎng)以及越南的河內(nèi)等(děng)地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地(dì)區。
2002 年底爆發(fā)的SARS 疫情,引(yǐn)起了我國對傳染性隔離病房的高(gāo)度。如何提高傳染性隔離病房空調的隔離效果(guǒ)和如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今後新建或改造的傳染病醫院具有重要的(de)指導意義。傳染隔離病房的空調通風設計中應當(dāng)滿足以(yǐ)下幾個要求:提供病患者舒適環境,提高汙(wū)染空氣(qì)的淨化效果,保護醫護人(rén)員不(bú)受感染,避免形成渦流及換氣死角,兼顧節能的環保要求。基於以(yǐ)上原則,筆者對傳染隔離病房設計進行了探(tàn)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離措施,如保持室內(nèi)外壓(yā)力梯度(負壓控製)、設置緩衝室;
同時應改善氣流(liú)組(zǔ)織(zhī)、提高換氣次數、考慮局部排風的設(shè)計,降低室內的汙染物濃度,保證醫護人員工作區(qū)空氣清潔(jié)度,降低醫護人員感染風險。計算流體力學使用計算機輔助計算,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(liǎng)個送風口時,送(sòng)風口和排風口的不同組合的幾種方(fāng)案進(jìn)行討論,利用Fluent 軟(ruǎn)件進行數值模擬研究。首先建立一(yī)個隔離病房的模型,然後模擬送風口、排風口設在不同(tóng)位置時的空調通風情況,分析醫護人員工作(zuò)區內的汙(wū)染物濃度、風速、溫度分布,通過比較,得出最佳的(de)通風方案。 傳染性隔離病房(fáng)屬於潔淨室(Cleanroom)的一種,為了治療傳染病患者(zhě)、防止疾病(bìng)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)減少醫護人員(yuán)感染上傳染病的風險。
可見,隔離病房的設計、建造和使用(yòng)應盡可能減少引(yǐn)入、產(chǎn)生和(hé)滯留粒子等,減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環境(jìng)中。潔(jié)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(zǔ)止室內的汙染物逸出到室外。保(bǎo)證空調的(de)良好效(xiào)果,提高清除汙染空氣的效率,防止汙染物逸出到病房外,保持醫護人員工(gōng)作區空氣的清潔度,都是(shì)傳染性隔離病房空調通風設(shè)計中需要(yào)考(kǎo)慮的問題。
綜合以上幾點要求,筆者對傳染隔離病房空調通風進行探(tàn)討,以期達改善空調(diào)通風效果的目的(de)。
1.2 國(guó)內外的研究現狀
根據潔淨室(區)的定義,潔淨室(區)指空(kōng)氣懸(xuán)浮粒子濃度、含(hán)菌(jun1)濃度受控的房間(空間(jiān))[i]。傳染性隔離(lí)病(bìng)房的(de)空調通風需要控製含菌濃度(dù)和防止細菌逸出,屬(shǔ)於潔(jié)淨室的範疇。18 世紀60 年代的(de)歐洲醫學率先有了潔淨室的概念,當時對潔淨(jìng)室(cleanroom)的(de)理(lǐ)解限於經噴灑(sǎ)消毒後可(kě)以控製創部感染率的處理室、手(shǒu)術室這類(lèi)滅(miè)菌處(chù)理的工作環境,這也是(shì)最初的潔淨病房。
二戰期(qī)間,美國軍工產業(yè)中產品返工率(lǜ)、返修率居高不下,軍方和廠商研究得出了生產環境清(qīng)潔度不高的原因。
1951 年,美國研製出了高效空氣過濾器(HighEfficiency Particulate AirFilter)應用於(yú)生產車間的送風過濾,具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))的潔淨空氣流組織方案,並應用於實際工程,層流(單向流)潔淨室誕(dàn)生了。同年美(měi)國空軍製訂、頒發了世(shì)界上第一個潔淨室標準(zhǔn)《潔(jié)淨室與潔淨工作台的設計與運轉特(tè)性標準》。
1963 年美(měi)國頒布(bù)了潔淨室第一(yī)個軍用部分的(de)聯邦標準209。至(zhì)此形成了完善的潔淨室(shì)技術雛形。
1967 年美國又頒布了美國航空宇宙局標準,通常稱為生物潔淨室標準。
1965 年(nián)前,多用於航空工業,1968 年起開始應用於部分醫院,並在各種行業推廣,軍工(gōng)、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(yòng)。
70 年代初潔淨室的建(jiàn)設重點(diǎn)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(jìn)國家,日本(běn)、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭(lán)等也都十分重視(shì)和大力發(fā)展了潔淨技(jì)術。
20 世(shì)紀80 年代以後,美國和日本分別研製成功過濾對象為(wéi)0.1μm,捕集效率達99.99%的新型(xíng)超高效過(guò)濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別
淨(jìng)室(shì),它(tā)使潔淨技術(shù)的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技術室(Biological Clean Operating Room)。同(tóng)年又在美(měi)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(nián)美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界(jiè)上最早的(de)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(de)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,對生產環(huán)境和用水質量的要求