南陽（yáng）負（fù）壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前（qián）所未有，並且危害嚴重，因此在全世界（jiè）迅速擴散後對人們的健（jiàn）康造成很（hěn）大危害。據世界衛生組織公布的統計（jì）數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近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大的傷害，而且也給我國造成了上百（bǎi）億元的經濟損失，有必要引起重視，避免再次發疫（yì）情爆發之後，全國各地（dì）紛紛對病患者采取了（le）隔離、觀察和治療，在此過程中（zhōng），就有醫（yī）護人員、健（jiàn）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（nián）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（wǒ）國（guó）潔淨技術正式起（qǐ）步。在近幾十（shí）年裏（lǐ），我國頒發了若（ruò）幹（gàn）潔（jié）淨技術規（guī）範、醫藥（yào）行業規範，並根據（jù）技術發展，推出相（xiàng）關規範的（de）新版本或者意見征求稿。近幾（jǐ）年我國對傳染疾病防治問題（tí）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（gōng）潔淨室配套（tào）的淨化設備，淨化設（shè）備的生產在國內形成了初步的規模（mó）與布局，我國先後（hòu）設計製造了多種型式的潔淨工（gōng）作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物（wù）料傳遞窗、餘壓閥等相關設（shè）備。

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

1984 年12 月我國頒發了（le）《潔淨廠房（fáng）設計規範》（GBJ73-84），2002 年又頒發了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布（bù）了（le）《綜合醫院（yuàn）建築設計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了《潔（jié）淨室施工及驗收規（guī）範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預（yù）防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健（jiàn）設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《醫藥工業潔淨（jìng）廠房設計規範》（GMP-97）。

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

2001 年我國修訂並頒布了（le）《潔淨廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫院潔淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協（xié）和醫院研製（zhì）成功了“呼吸器（qì）整麵防護麵罩”、完成了（le）“負壓層流淨化滅（miè）病毒裝置”和（hé）“負壓淨化病床”的設計工作，向國家申報（bào）了“針對烈性呼吸性傳染病的物理防護產（chǎn）品的研製和產業化”課題項目（mù）。

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

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討（tǎo）論稿）》。

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

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

unit）的概念，並整（zhěng）理和歸納（nà）設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學（xué）研究院空氣（qì）調節所、解放軍３０２醫院以及（jí）廣東申菱公司共１４名科（kē）研人員組成的研究（jiū）小組進行的（de）“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的科技成果（guǒ）評（píng）估。該研究的成果有：提出了緩衝（chōng）室隔離效果的表達式和設（shè）計（jì）要求，對（duì）傳（chuán）染病隔離病房（fáng）換氣合理（lǐ）次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的模式（shì），通過模擬、驗（yàn）證明比單送風口能夠改進（jìn）氣流組織，降低醫護人員工作區域內細（xì）菌濃度[iv]。通過理論分（fèn）析和（hé）實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實（shí）驗研究，說明（míng）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（le）依（yī）據。這一係（xì）列成果標誌著（zhe）我國對傳染隔離病房的設計已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究（jiū）方法

可見，為了在疫情爆發時期盡量控製（zhì）疫情、避免擴散、減（jiǎn）少損失，醫院傳染性（xìng）隔離病房的隔離效果需要改善，相（xiàng）關的隔離措施值得（dé）探討和研究。患者被安置在獨立的傳染性隔離病（bìng）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）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型（xíng）性肺炎）疫情

高效空氣（qì）過濾器,高效過濾器,空氣過濾器（qì）

爆發,該疾（jí）病在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香港以及越南（nán）的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國（guó）家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離病（bìng）房空調的隔離效果和如何改進傳染性隔離病房（fáng）空調的（de）設計。對（duì）於今後新建或改造的傳染病醫院具有重要的指導（dǎo）意義（yì）。傳染隔（gé）離病房（fáng）的空調通風設計中（zhōng）應當滿足以下幾個要求：提供病患者舒適（shì）環境（jìng），提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流（liú）及換氣死角，兼顧（gù）節能的環保要求。基於以上原則，筆者（zhě）對傳染隔離病（bìng）房設計進行了探討，說明了傳染性隔離（lí）病房（fáng）空（kōng）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（bìng）菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔（gé）離措施，如保持室（shì）內外（wài）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、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作（zuò）區空氣清潔度，降低醫護人員感（gǎn）染風險。計算流體力學使用計算（suàn）機輔助計（jì）算，是計算機技術的發展和應用，數值模擬分（fèn）析，有助於迅速得到結論，能減少實驗費（fèi）用和投入，為設計和（hé）施工提供參考。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對采（cǎi）用兩個送風口時，送風口和排風口的不同組合的幾種方案進行（háng）討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建（jiàn）立一個隔離病（bìng）房的模型，然後模擬送風（fēng）口（kǒu）、排（pái）風口設（shè）在不（bú）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（fāng）案。 傳染性隔離病（bìng）房屬（shǔ）於潔（jié）淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者間相互感染，它應具（jù）有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣（qì）不會逸出到（dào）室外；

（3）減（jiǎn）少醫護人員感染上傳染病的風（fēng）險。

可見（jiàn），隔離病房的設計、建造（zào）和使用應盡可（kě）能減（jiǎn）少引入、產生和滯留粒（lì）子等，減少滲出（chū）汙染有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計（jì），不但要有效排（pái）除病房（fáng）內（nèi）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（kōng）調的良（liáng）好（hǎo）效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙（wū）染物逸出到病房外，保持（chí）醫護人員工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔（gé）離（lí）病房空調通風設計中需要考慮的問題。

綜合（hé）以上幾（jǐ）點要求，筆者對傳染隔（gé）離（lí）病房空調通風進行探討，以期達改善空調通（tōng）風效果的目的。

1.2 國內外（wài）的研究（jiū）現狀

根（gēn）據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸（xuán）浮粒子濃度、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，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概（gài）念（niàn），當時（shí）對潔（jié）淨室（cleanroom）的理解（jiě）限（xiàn）於經噴灑（sǎ）消毒後可以控製創部感染（rǎn）率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，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，軍方和廠商（shāng）研究（jiū）得出了生產（chǎn）環境清潔度不高的原因。

1951 年，美國研製出（chū）了（le）高效空氣（qì）過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車間的送風過（guò）濾，具（jù）有現代意義的潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提出（chū）了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空（kōng）氣流組織方案，並應用於實（shí）際工程，層流（單向（xiàng）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（jìng）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部分的聯邦標準209。至此形成（chéng）了完善（shàn）的潔淨（jìng）室技術雛形。

1967 年美國又頒布了美國航空宇宙局（jú）標準（zhǔn），通（tōng）常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前，多（duō）用於（yú）航空工（gōng）業，1968 年起開始應用於部分（fèn）醫院，並（bìng）在各種（zhǒng）行業（yè）推廣，軍（jun1）工、電子（zǐ）、光學、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（yè）發展起了很大的促進作（zuò）用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食（shí）品及生化等行（háng）業（yè）。除美國而外，其它（tā）工業先進國家，日本、德國（guó）、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也（yě）都十分重視和大力發（fā）展了（le）潔淨技術。

20 世紀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）超高效過濾（lǜ）器。最終建成0.1μm 10 級（jí）和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個新（xīn）時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界（jiè）上第一個垂直單向流的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年（nián）又在美國（guó）明蘇達大學建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（bìng）院建成了世界上最早的生物潔淨白血病室（shì）。1964 年美國食品藥（yào）品管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量（liàng）管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安（ān）全性、有效性提供（gòng）了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了（le）GMP，規定了為（wéi）保證藥（yào）品無菌生產，對生（shēng）產環（huán）境和用（yòng）水質量的要求