天門負壓隔離病房（fáng）高效過（guò）濾（lǜ）器

由於新冠病（bìng）症前所未有，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的統計數字表明，截至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，其中SARS 死亡（wáng）人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的（de）突發性傳染病不但給世（shì）界各國人民身心帶來了巨大的傷害，而且也給（gěi）我國造成了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（guó）各地紛紛對（duì）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定，標誌了（le）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、醫藥行業規範，並根據技術（shù）發展，推出相關規（guī）範的（de）新版本或者意（yì）見（jiàn）征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔淨病房、隔離病房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設備，淨化（huà）設備的生產在國內形成（chéng）了初步的規模與布（bù）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（zhá）室、物（wù）料傳遞窗（chuāng）、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月（yuè）我（wǒ）國出版（bǎn）了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範與推（tuī）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礎。

1984 年12 月我國頒（bān）發了《潔淨廠（chǎng）房設計規範》（GBJ73-84），2002 年又頒（bān）發了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我（wǒ）國頒布了《綜合醫院建築（zhù）設（shè）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 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛（wèi）生（shēng）保健設施中防止結核分（fèn）支杆菌傳播指（zhǐ）南》。

1997 年我國國家藥品監督管（guǎn）理（lǐ）局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設計規範》（GMP-97）。

1998 年（nián）我國國家藥品監督管理局頒布了《藥品生產質量管理規（guī）範》（GMP-98）。

2001 年我國修訂並（bìng）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（jiàn）築技（jì）術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功了（le）“呼吸器（qì）整麵（miàn）防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和（hé）“負壓淨化（huà）病床”的設計工作，向國家申報了“針對（duì）烈性（xìng）呼吸（xī）性傳染病的物理防護產品的研製和產業化”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（qiú）意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院（yuàn）建（jiàn）築設計規（guī）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（lí）病房（fáng）設計原理》。

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

unit）的概念，並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由（yóu）中國建築科學研究院空（kōng）氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組（zǔ）成（chéng）的研究小組進行的“隔離病房（fáng）隔離效果的研究”通（tōng）過了建設部科技發展促進中心組織的科（kē）技成果評估。該研究的成果（guǒ）有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和設（shè）計要（yào）求，對傳（chuán）染病隔離病房換氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗證明比（bǐ）單送風口（kǒu）能夠改進（jìn）氣流組織（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（duì）汙染傳播（bō）有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗（yàn）研究，說明循環（huán）利（lì）用回（huí）風（fēng）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（liè）成果標誌著我國對傳染隔離病房的（de）設計已經形成（chéng）了完備（bèi）的理論。

1.3 主要內容、目的及研（yán）究方法

可見，為（wéi）了在疫情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院（yuàn）傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離措施值得探討和（hé）研究。患（huàn）者被安置在獨立的傳染（rǎn）性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性（xìng）隔離病房高效空氣過濾（lǜ）器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效（xiào）空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器（qì）

爆發,該疾病在在2003 年2 月首（shǒu）次發現於中國（guó）廣東、香港以及越南的河內等地, 並迅（xùn）速蔓延到世界27 個國家和（hé）地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房（fáng）的高度。如何提高傳染性隔離病（bìng）房（fáng）空調的隔離效果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（gǎi）造（zào）的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染（rǎn）隔離病房的空調通風（fēng）設計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適環（huán）境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護（hù）人（rén）員不受感染，避（bì）免形成渦流及換氣死角，兼（jiān）顧節（jiē）能的環保要求（qiú）。基（jī）於以（yǐ）上原則，筆（bǐ）者對傳（chuán）染隔離病（bìng）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。設計中應注意的事項包括：為防止病菌（jun1）逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如保持室內外壓力梯度（dù）（負（fù）壓（yā）控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣流組織、提高換氣次數（shù）、考慮（lǜ）局部排風的設計（jì），降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低（dī）醫護人員感染風險。計算流體力學使用（yòng）計算機輔助計算，是（shì）計算機技（jì）術的發展和應用，數值模擬分析，有（yǒu）助於（yú）迅速得（dé）到結論，能減少實（shí）驗費用和投（tóu）入，為設計和施工提供（gòng）參考。

參考（kǎo）國內外文獻和相關（guān）理論（lùn），筆者（zhě）對采用兩個送（sòng）風口時，送風口和排風口的不同組合的幾種方案（àn）進行討論（lùn），利用Fluent 軟（ruǎn）件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同（tóng）位置時的空調通（tōng）風情況，分析醫護人員工作區（qū）內的汙染物濃（nóng）度（dù）、風速、溫度分布，通過比較（jiào），得出最佳的通風方案（àn）。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為（wéi）了治療傳染病患（huàn）者、防止疾病擴散，及防止不同病患（huàn）者間相互感（gǎn）染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良（liáng）好的室內（nèi）環境（jìng）；

（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（rǎn）上（shàng）傳染病的風險（xiǎn）。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留（liú）粒子等（děng），減少（shǎo）滲出汙染有利於防止病菌擴散到室（shì）外的潔淨環境中（zhōng）。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（zǔ）止室內的汙染（rǎn）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，防止汙染（rǎn）物逸出到病房外（wài），保持醫護（hù）人員工作（zuò）區空（kōng）氣的清潔度，都是傳染性隔離病房空調通風設計中需要考慮的問題。

綜合以上幾點要求，筆者對傳染隔離病房空調通風進行（háng）探討，以期達改善空調通（tōng）風效果的目的。

1.2 國內（nèi）外的研究現狀

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（nóng）度（dù）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（hán）菌濃（nóng）度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世（shì）紀（jì）60 年代的歐洲醫學（xué）率（lǜ）先有了潔淨室的概念（niàn），當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消（xiāo）毒後可以控製創部感（gǎn）染率的處理室、手術室（shì）這類滅菌處理的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二（èr）戰期間，美國軍（jun1）工產業中產品返工率、返修率居高（gāo）不下，軍方和廠商研究得（dé）出了（le）生（shēng）產環境清潔度不高的原因。

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（céng）流（laminar flow）（現正名為單（dān）向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組（zǔ）織方案，並應用於實際工（gōng）程（chéng），層流（單向流）潔淨室（shì）誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上（shàng）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 年美國頒布了潔淨室第一個軍用（yòng）部分的聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年美國（guó）又頒布了美國航空宇宙局標準（zhǔn），通常稱為生物潔淨室標（biāo）準。

1965 年前，多用於航空工（gōng）業，1968 年（nián）起開始應用於部分醫（yī）院，並在（zài）各種行業推廣，軍（jun1）工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感（gǎn）光膠片、超純化學試劑（jì）等行業均有應用，對當（dāng）時科學技術（shù）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（yī）療、製（zhì）藥、食品及生化等行業。除美（měi）國而外，其它工業先進（jìn）國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等（děng）也都十分（fèn）重視和大力發展了潔（jié）淨技術。

20 世紀80 年代以後（hòu），美國和日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（jí）別

淨室，它使潔淨（jìng）技（jì）術的發（fā）展又進入一（yī）個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成（chéng）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（dá）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（bìng）院建成了世界上（shàng）最早（zǎo）的生物潔淨白血病（bìng）室。1964 年美國食品藥（yào）品管（guǎn）理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和（hé）質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的（de）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（le）為保證藥品無菌（jun1）生（shēng）產，對生（shēng）產環境和用水質量的要求