洛陽負壓隔離病房高效過濾器

由於（yú）新冠病症前所（suǒ）未有，並且危害嚴重，因此在全世（shì）界迅速擴散後對人們的健康造（zào）成很大危害（hài）。據世界衛（wèi）生組（zǔ）織公布的統（tǒng）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（guó）家和地區，其中（zhōng）SARS 死亡（wáng）人數919 人（rén），病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但（dàn）給世界各國（guó）人民（mín）身心（xīn）帶來了巨大的傷害，而且也給我國造成了上百億元（yuán）的經濟損失，有必要（yào）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取了隔離、觀察和治療，在此過程（chéng）中，就（jiù）有醫護（hù）人員、健康人群被感染（rǎn）成為新的SARS 患者。

我（wǒ）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高效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥（yào）行業規（guī）範，並根據（jù）技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征（zhēng）求稿。近幾年我國對（duì）傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨病房、隔離（lí）病房技（jì）術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成（chéng）功潔淨室配套的淨（jìng）化設備，淨（jìng）化設備的生產在國內形成（chéng）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（guān）設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔（jié）淨技術措施》，起到了規範與（yǔ）推動潔淨室技術發展的重要作用，為日後國家標準的製（zhì）定奠（diàn）定了基礎。

1984 年12 月（yuè）我國頒發了《潔淨廠房設（shè）計規範》（GBJ73-84），2002 年又頒發了

修（xiū）訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫院建築設（shè）計規範》（JGJ 49-88）。

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

1994 年（nián）美國疾病（bìng）預防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健設（shè）施中（zhōng）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（yào）工業潔淨廠房設計規範》（GMP-97）。

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

2001 年我國修訂（dìng）並（bìng）頒布了《潔淨廠房設計規（guī）範》（GB 50073-2001）。

2002 年我（wǒ）國（guó）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（fáng）護麵罩”、完成了“負壓層流淨化（huà）滅病毒裝置”和“負壓（yā）淨化病床”的設（shè）計工作，向國家申報了“針（zhēn）對烈性（xìng）呼吸（xī）性傳染（rǎn）病的物理防護產品的（de）研製和產業化”課題項目。

2004 年我國推（tuī）出（chū）了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征（zhēng）求意見稿)》。

2005 年我國（guó）推出了《傳染病醫院（yuàn）建築設計規範（討論稿）》。

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

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

unit）的概念，並整理和歸（guī）納設計要求[iii]。

2006 年12 月（yuè）由中國建築（zhù）科學研究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公（gōng）司共１４名科研人員組成的研究小組進行的“隔離病（bìng）房隔離效果的研究”通過了建設（shè）部（bù）科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研究（jiū）的成果有：提出了緩衝室（shì）隔離效果的（de）表達式和設計要求，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）風口的模式，通過模擬、驗證明比單送風口（kǒu）能夠改（gǎi）進氣流組（zǔ）織（zhī），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（lùn）證，溫差對汙染傳播有（yǒu）一定影響[v]，高效過濾器濾菌（jun1）效率的（de）實驗研究，說明（míng）循環利用回風也（yě）可以得到潔（jié）淨度高的送風[8]，為隔離病房的節能降耗（hào）提（tí）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（wán）備的理論。

1.3 主要內（nèi）容、目的及研究方法

可見，為了（le）在疫情爆發時期盡（jìn）量控製疫情（qíng）、避（bì）免擴散、減（jiǎn）少損失，醫院傳染性隔（gé）離病房的隔離效果需（xū）要改善，相關（guān）的隔離措施值得探討和研究。患者被安置在獨立的傳染性隔離病房（fáng）內，新風經過過濾（lǜ）處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨（jìng）處理，然後排到室外。

潔淨室（shì）（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效（xiào）空氣過濾器,高效（xiào）過濾（lǜ）器,空氣過濾器

爆（bào）發,該疾病在在2003 年（nián）2 月首次發現於（yú）中國（guó）廣東、香港以（yǐ）及（jí）越南（nán）的（de）河內等地, 並迅速（sù）蔓延到世界27 個國家和（hé）地區（qū）。

2002 年底（dǐ）爆發的SARS 疫情，引（yǐn）起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳（chuán）染性隔離病房空調的隔離（lí）效果和如（rú）何改進傳（chuán）染性隔（gé）離病房空調的設計。對於今後新建（jiàn）或改造的傳（chuán）染病醫院具有重要的指（zhǐ）導意義。傳（chuán）染隔離病房的空調通風（fēng）設計中應當滿足以下幾個（gè）要求：提（tí）供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受（shòu）感染，避（bì）免（miǎn）形（xíng）成渦流及換氣死（sǐ）角，兼顧節能的（de）環保要（yào）求（qiú）。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討（tǎo），說明了傳染（rǎn）性隔（gé）離病房空調通風設計的任務和辦法。設計中應注（zhù）意的事項包括：為防止病菌逸出（chū），傳染隔

離病房（fáng）應有良好的隔離措施，如保持室內外壓力梯度（dù）（負壓控製）、設置緩衝室；

同時（shí）應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃（nóng）度，保證醫護人員工作區空氣清潔（jié）度，降低醫護人員（yuán）感染風險。計（jì）算（suàn）流體力（lì）學（xué）使用（yòng）計算機（jī）輔（fǔ）助計算，是計算機技術（shù）的發展和應用，數值模（mó）擬分析（xī），有助於迅速（sù）得到結論，能減少實驗費（fèi）用和投入，為設計和施工提供參考。

參考國內（nèi）外（wài）文獻和相關理論（lùn），筆者對采用兩個送風口時，送風口和排風口的不（bú）同組合的幾種方案（àn）進行討論，利用Fluent 軟件進行（háng）數值模擬研究。首（shǒu）先建（jiàn）立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口（kǒu）、排風口設在不同位置時的空（kōng）調通風情況，分析醫護人（rén）員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分（fèn）布，通過比較，得出最（zuì）佳的通風（fēng）方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的（de）一種，為了治療傳染病患者、防止（zhǐ）疾病擴散，及防止不（bú）同病患者（zhě）間相互感染，它應具（jù）有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好的（de）室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染（rǎn）病的風險。

可見（jiàn），隔離病房的設計、建造和使用應盡可能（néng）減（jiǎn）少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌（jun1）擴散到室外的潔（jié）淨環境中。潔淨空調的設計，不但（dàn）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（guǒ），提（tí）高清（qīng）除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房（fáng）外，保持醫護人員工作（zuò）區（qū）空氣的清潔度，都是傳染性隔離病（bìng）房空調通風設計中（zhōng）需要考慮的問題（tí）。

綜合以（yǐ）上幾點要求，筆者對（duì）傳染隔離病房空調通風進（jìn）行探討（tǎo），以期達改善空調通風（fēng）效果的目的。

1.2 國內（nèi）外的研究現狀

根據潔淨（jìng）室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮（fú）粒（lì）子濃度、含菌濃度受控的房間（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逸出，屬（shǔ）於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學（xué）率先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處理（lǐ）室（shì）、手術室這（zhè）類滅菌處理的工作環境，這也是最（zuì）初（chū）的潔淨病房（fáng）。

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

1951 年，美國研製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風（fēng）過濾，具有現代意義的潔淨室由（yóu）此（cǐ）真（zhēn）正誕生了。

1961 年美國（guó）提出了層流（laminar flow）（現正名（míng）為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方（fāng）案，並應用於實際工程，層流（單向流）潔淨（jìng）室（shì）誕生了。同年美（měi）國空軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室標（biāo）準《潔（jié）淨室與潔淨工作台的設計與運轉特性標（biāo）準》。

1963 年美（měi）國頒布了潔淨室第一個軍用部（bù）分的聯邦（bāng）標準（zhǔn）209。至此形成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年美國（guó）又頒布了（le）美國航空宇宙局標準，通常稱為生物（wù）潔淨室標準。

1965 年前，多（duō）用於航空工業（yè），1968 年起開始應用於部分醫院（yuàn），並（bìng）在各種行（háng）業推廣，軍工、電子（zǐ）、光學（xué）、微型軸承、微型電機、感光（guāng）膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對（duì）當時科學技術（shù）和工業（yè）發展起了很大的促進（jìn）作用。

70 年代初潔淨室的建設重點開（kāi）始轉向醫療、製藥、食品及生化等行（háng）業。除美國而外，其它工業先進國家，日本、德國（guó）、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭（lán）等（děng）也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（měi）國和日（rì）本分別研製成功過濾對象為（wéi）0.1μm，捕集效率達99.99%的（de）新型超高效過濾器。最（zuì）終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超（chāo）高級別

淨室，它使潔淨技術的發展（zhǎn）又進入一個新時期。1966 年美（měi）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）。同年又在美國明蘇達大（dà）學建（jiàn）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.安德遜病院建成了世界上最早的生物潔淨白血病室。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）量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確（què）保藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛（wèi）生組織（WH0）頒布（bù）了GMP，規定了（le）為保證藥品無菌生產，對生（shēng）產環境和用水質量的要求