黔東南負壓隔離病房高效過濾器

由於（yú）新冠（guàn）病症前所未有，並且危害嚴重，因此在全世界迅（xùn）速擴散後對人們的健康造成很大危害。據世界衛（wèi）生組織公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日（rì），全球累計SARS病例共8422 例（lì），涉及（jí）32 個國家和（hé）地區，其中SARS 死亡（wáng）人數（shù）919 人，病死（sǐ）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（jù）大的傷害，而且也給我國造（zào）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（hòu），全國各地紛紛對病患者采取了隔（gé）離、觀察和治（zhì）療（liáo），在此過（guò）程中，就有醫護（hù）人員、健康人群被感染（rǎn）成為新（xīn）的SARS 患（huàn）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（wén）隔板的高效空氣過濾器通（tōng）過鑒定，標誌了我國潔淨（jìng）技術正式起步。在近幾（jǐ）十年裏（lǐ），我國頒發了（le）若幹潔淨技術規範、醫（yī）藥行（háng）業規（guī）範（fàn），並根據技術發展，推出相關規範的新版本（běn）或者（zhě）意見征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的（de）潔（jié）淨病（bìng）房、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年（nián）代，我國試製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設備的生產在國內（nèi）形成了初（chū）步的規模與布局（jú），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、物料傳遞窗、餘壓閥等相關（guān）設備。

1979 年1 月我（wǒ）國出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了規範與推動潔淨室技術發展的重要作用，為日後國（guó）家標準的製定奠定（dìng）了（le）基礎。

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我（wǒ）國頒布（bù）了《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（gōng）及（jí）驗收（shōu）規範（fàn）》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾（jí）病預防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健設施中（zhōng）防止結核分（fèn）支杆菌傳播（bō）指（zhǐ）南》。

1997 年我國國（guó）家藥品監督管理局頒布了《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（guǎn）理局頒布了《藥品生產質（zhì）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“呼吸器整麵防護麵罩”、完（wán）成了“負壓層流（liú）淨化滅病毒裝（zhuāng）置”和“負壓淨化病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈（liè）性呼吸性傳染病的物理防（fáng）護（hù）產品（pǐn）的研製和產業化”課題項目。

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

2005 年我國推出了《傳（chuán）染病醫院建築設計規範（討論（lùn）稿）》。

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

2006 年（nián），美國生物安全專家提出傳染病患（huàn）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 月由中國建築科學研究院空氣調（diào）節所（suǒ）、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成（chéng）的研究（jiū）小組進行（háng）的“隔離病房隔離效果的（de）研究（jiū）”通過了建設（shè）部科技發展促進中（zhōng）心組織（zhī）的科技成果評估。該研究的成果有：提出了緩衝室隔（gé）離效果的表達式和設計要求，對（duì）傳染（rǎn）病（bìng）隔離病房換氣合理次數進行實驗和模（mó）擬研究[1]。提出雙送風（fēng）口（kǒu）的模式，通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流組織，降低醫護人員工作區域內（nèi）細（xì）菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾（lǜ）器濾菌效率的實驗研究，說明循環利用（yòng）回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離（lí）病房的節（jiē）能降耗提供了（le）依據。這一係列成果標誌著我（wǒ）國對傳染隔離病房的（de）設計已（yǐ）經形成了完（wán）備的（de）理論（lùn）。

1.3 主要內容、目的及研究方（fāng）法

可（kě）見，為了在疫情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染（rǎn）性隔離病房的（de）隔離效果需（xū）要改善，相關的（de）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內，新風（fēng）經過過濾處（chù）理後送到（dào）室內，排風（fēng）經過過濾、消毒等淨處理，然後（hòu）排（pái）到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性隔（gé）離病房高效空氣過濾（lǜ）器的（de）作用

(非典型性（xìng）肺炎）疫（yì）情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

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

2002 年底爆（bào）發的SARS 疫情（qíng），引起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何（hé）提高傳染性隔離病房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（jiàn）或改造的傳染病醫院（yuàn）具有重要（yào）的指導意義。傳染隔（gé）離病房的空調通風設計中應（yīng）當滿足以下幾個要求：提（tí）供病患者舒適（shì）環境，提（tí）高汙染空氣的淨化效果（guǒ），保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及（jí）換氣死角，兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討，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（shì）項包括：為防止病菌逸（yì）出，傳（chuán）染隔

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

同時應改善氣流組（zǔ）織、提高換氣次數、考慮局部排風的設計，降（jiàng）低室內的汙染物濃度，保證醫護人（rén）員工作（zuò）區空（kōng）氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計（jì）算流（liú）體力學使用計算機輔助計算，是（shì）計算（suàn）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（néng）減少實驗費用和投入，為設計和施工提供參考。

參考國內外文獻和（hé）相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和排風口的不同組合的幾種方案進行討論（lùn），利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離（lí）病房的模型，然後模擬送風口、排風口設在（zài）不（bú）同位置時的空調通風（fēng）情況，分析醫護人員工作區內的（de）汙染物濃度、風速、溫度分布，通過比較，得出最（zuì）佳的通風方案（àn）。 傳染性隔離病房屬（shǔ）於潔淨室（Cleanroom）的一種，為（wéi）了治療傳染病患者、防止疾病（bìng）擴散，及防止不同病患者（zhě）間相（xiàng）互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳（chuán）染病患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙（wū）染空氣不會逸出（chū）到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和（hé）使（shǐ）用（yòng）應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要有（yǒu）效排（pái）除病房內產生的汙染空氣，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，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出（chū）到病房外，保持醫護人員工作區空氣的清潔度，都是（shì）傳染性隔離病房空調（diào）通風設計中需要（yào）考慮的（de）問題。

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

1.2 國內外的研究現狀

根據（jù）潔淨室（區）的（de）定義，潔（jié）淨（jìng）室（區）指空氣懸浮粒子濃度、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（shì）紀60 年代的歐（ōu）洲醫學率先（xiān）有了潔淨室的概（gài）念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可以（yǐ）控製創部感染率的處理室、手術室（shì）這類滅菌處理的工（gōng）作環（huán）境，這也是最初的潔（jié）淨病房。

二戰期間，美（měi）國軍工產業中產品（pǐn）返工率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環境清潔度不高的（de）原（yuán）因。

1951 年，美（měi）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（yì）義的潔淨（jìng）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）潔淨室誕生了。同年美國空軍製（zhì）訂、頒發了世（shì）界上（shàng）第一個潔淨室標準《潔淨室與（yǔ）潔淨工作台的設計與運轉特性標（biāo）準》。

1963 年美國頒布了潔（jié）淨室第一個軍用部分的聯邦標準209。至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（zhǔn）。

1965 年前，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、電子、光學、微型軸承、微型（xíng）電（diàn）機、感光（guāng）膠片、超純化（huà）學試劑等行業均有應用，對當時科學技術和工業發展（zhǎn）起了很大的促進作用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉（zhuǎn）向醫療、製（zhì）藥、食品及生（shēng）化等行業。除美國而（ér）外，其它工業先（xiān）進國家（jiā），日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大（dà）力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代以後，美國和日本分別研製成功（gōng）過濾對象為0.1μm，捕集（jí）效率達99.99%的新型超高效過濾器。最終建（jiàn）成0.1μm 10 級和（hé）0.1μm 1 級的（de）超高級（jí）別

淨室，它使（shǐ）潔淨技術的發展（zhǎn）又進入一個新時期。1966 年（nián）美國新墨西哥州建成了世界上第一個垂直單（dān）向（xiàng）流的生物潔淨（jìng）技術（shù）室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大（dà）學（xué）建成了世界上第一個水平層流（liú）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（jié）淨白血病室。1964 年美國食品藥品管理（lǐ）局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效（xiào）性（xìng）提供了規（guī）範。1969 年世界衛（wèi）生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產（chǎn）環境和（hé）用水（shuǐ）質量的要求