陝西負壓隔離病房高效過濾器

由於（yú）新冠病症前所未（wèi）有（yǒu），並且危害嚴重，因此在全世界迅速擴散後對（duì）人（rén）們的健康造成很大危害。據世（shì）界衛生組織（zhī）公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例共8422 例（lì），涉及32 個國家和（hé）地區，其中SARS 死亡（wáng）人數919 人，病死率（lǜ）近11%。像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（jù）大的傷害，而且也給我國（guó）造成了上百億元的經濟損（sǔn）失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後，全國（guó）各地（dì）紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療（liáo），在此過程中，就有醫護（hù）人員、健康人群被感染成（chéng）為新（xīn）的SARS 患者。

我國潔淨技術起步（bù）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（qì）通過鑒定，標（biāo）誌了我國潔淨技術正式（shì）起步（bù）。在近幾（jǐ）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。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國（guó）的潔淨病房、隔離病（bìng）房技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功（gōng）潔（jié）淨室配套的淨化設（shè）備，淨化設（shè）備的生產在（zài）國內形成了初步的規模與布局，我國（guó）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、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技（jì）術措施》，起到了規範與推動潔淨室技（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《潔淨廠房設計（jì）規範》（GBJ73-84），2002 年又頒發了

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（fàn）》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製中（zhōng）心(CDC)發布了《衛生保（bǎo）健設（shè）施中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《醫藥工業（yè）潔淨廠房設計規（guī）範》（GMP-97）。

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

2001 年我國修（xiū）訂並頒布了《潔淨（jìng）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 年協和醫院研（yán）製成功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完（wán）成了“負壓層流淨化滅病毒（dú）裝置”和“負壓（yā）淨化病床”的設計（jì）工作，向國（guó）家申報了“針對烈性呼吸性（xìng）傳染（rǎn）病的物理防（fáng）護產品的研製和產（chǎn）業化（huà）”課題項（xiàng）目。

2004 年我國推出（chū）了《綜合醫院建築設（shè）計規範(2004 版征求意見（jiàn）稿)》。

2005 年我國推出了《傳（chuán）染病醫院（yuàn）建築設計規（guī）範（討論稿）》。

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

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

unit）的概（gài）念，並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築（zhù）科學研究院空氣調節所（suǒ）、解放軍３０２醫院以及廣東申（shēn）菱公司共１４名科研人（rén）員（yuán）組成（chéng）的研究小組進行的“隔離病（bìng）房隔離效果的研究”通過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研（yán）究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和設計要求，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、驗證明比單送風口能夠改進氣流組織（zhī），降低醫護人員工作（zuò）區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實（shí）驗論證，溫（wēn）差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實（shí）驗（yàn）研究，說明循環利用回（huí）風也（yě）可以得到潔淨度高的（de）送風[8]，為（wéi）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（yǐ）經形成了完備的理論。

1.3 主（zhǔ）要（yào）內容、目（mù）的及研究方法

可（kě）見，為了在疫情爆發時期盡量控（kòng）製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳（chuán）染性隔（gé）離病房（fáng）的隔離效果需要改善，相（xiàng）關的隔離措施值得探討和研究（jiū）。患者被安置在獨立的傳染性（xìng）隔離病房內，新風經過過濾處理（lǐ）後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後排到室外。

潔（jié）淨室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過（guò）濾（lǜ）器的作用

(非典型（xíng）性肺炎（yán））疫（yì）情（qíng）

高效空氣過濾器,高效過（guò）濾器,空氣過濾器

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

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染（rǎn）性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離（lí）病房空（kōng）調的隔離效果和如（rú）何改進傳染（rǎn）性隔離（lí）病房空調的設計。對於今後（hòu）新建或改造的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病房的空調通風設（shè）計中應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨（jìng）化效果，保護（hù）醫護（hù）人員不受感染，避免（miǎn）形成渦（wō）流及換氣死角，兼顧節能的環保要（yào）求。基於以上原（yuán）則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討（tǎo），說明了（le）傳染性隔離病房空調通風設計的任務和（hé）辦法。設（shè）計中應（yīng）注意的事項包括（kuò）：為防止病菌逸出，傳染隔

離病（bìng）房應有良好的（de）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（shàn）氣流組織、提高換氣（qì）次數（shù）、考慮局（jú）部排（pái）風的設計（jì），降（jiàng）低室內（nèi）的汙染物濃度，保證醫護人員（yuán）工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算流（liú）體力（lì）學使用計（jì）算機輔助計（jì）算（suàn），是計算機技術的發展（zhǎn）和應用，數值模擬（nǐ）分析，有助於迅（xùn）速得到結論（lùn），能（néng）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，送風口和排風口的不（bú）同組合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值（zhí）模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同位置時（shí）的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染（rǎn）性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一（yī）種，為了治療傳（chuán）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）減少醫護人員感染上傳染病的風險。

可（kě）見，隔離病房（fáng）的（de）設計、建造和使用（yòng）應盡可能減少引入、產生（shēng）和滯留粒子等，減少滲出（chū）汙染有利於防止病菌擴（kuò）散到室外的潔淨環境中（zhōng）。潔淨空調的設計（jì），不但要有效排除（chú）病房內（nèi）產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染物（wù）逸出到（dào）室外。保證空調的良好效果，提高清除汙染空（kōng）氣的效率，防止汙染物逸出到病（bìng）房外，保持醫護（hù）人員工作區空氣的清潔度（dù），都是傳染性（xìng）隔離病房空調通風設計中需要考慮（lǜ）的問題。

綜合（hé）以上幾點要求，筆者對傳染隔離病房空（kōng）調（diào）通風（fēng）進行探討（tǎo），以期達（dá）改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區（qū））的定義，潔淨室（區）指空氣（qì）懸浮粒子濃度、含（hán）菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離（lí）病房的空調通風需要（yào）控製含菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨（jìng）室的範疇（chóu）。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨（jìng）室的概念（niàn），當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經（jīng）噴灑消（xiāo）毒後可以控製創部感染率的處理（lǐ）室、手術室（shì）這（zhè）類滅菌處理（lǐ）的工作環（huán）境，這也是最初的潔淨病房。

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

1951 年（nián），美國研製出了（le）高效空氣過濾器（qì）（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過濾，具（jù）有現（xiàn）代意（yì）義的潔淨（jìng）室（shì）由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層（céng）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（xiàng）流）潔淨室誕生了。同年（nián）美國空軍製（zhì）訂、頒發了（le）世界上第一個潔淨（jìng）室標準《潔淨室（shì）與潔（jié）淨工作（zuò）台的設計（jì）與運轉特性標準》。

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淨室技術雛形。

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（biāo）準。

1965 年前，多用於航空工（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、感光膠片、超純化學試劑等行業（yè）均有應用，對當時科學技術（shù）和工業發展起了很大的促進作用。

70 年代（dài）初潔淨室的建設重點開始轉向（xiàng）醫療、製藥、食（shí）品及生（shēng）化等行業。除美國而外，其它工業先進國家，日本、德（dé）國（guó）、英國、法國、瑞士、前蘇（sū）聯、荷蘭等也都十分（fèn）重視和大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美（měi）國和日本（běn）分別研製（zhì）成（chéng）功過濾對象（xiàng）為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超（chāo）高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和（hé）0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進（jìn）入一個新（xīn）時期。1966 年美國（guó）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學建成了世界上（shàng）第一個水平層流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜（xùn）病院建（jiàn）成了（le）世界（jiè）上最（zuì）早的生物潔淨白（bái）血病室（shì）。1964 年美國食品藥品管（guǎn）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（pǐn）的安全性、有效性提供了規範（fàn）。1969 年世界衛生組織（zhī）（WH0）頒布了GMP，規定了為保證（zhèng）藥品無（wú）菌生產，對生產環境和用水質量的（de）要求