德州負壓隔離病（bìng）房（fáng）高效（xiào）過濾器

由於新冠病症前所未有，並（bìng）且（qiě）危害嚴重，因此在（zài）全世界迅速擴散後對（duì）人們的健（jiàn）康造成很大危（wēi）害。據世界衛生組（zǔ）織公布的統計數字表明（míng），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（qū），其（qí）中SARS 死亡（wáng）人數919 人，病（bìng）死率近11%。像SARS 這樣的突發性（xìng）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百億元的經濟損失（shī），有必要引起重視，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（hé）治療，在此過程（chéng）中（zhōng），就有醫護人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我（wǒ）國潔淨技術起（qǐ）步於（yú）上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶（dài）波（bō）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（jǐ）十（shí）年裏，我國頒發了（le）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（fàn）的新版（bǎn）本或者意見征（zhēng）求稿（gǎo）。近幾年我國對傳染疾（jí）病防治問題的十分重視，我國（guó）的（de）潔淨病房、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年代（dài），我國試製成（chéng）功潔（jié）淨室配套的淨化（huà）設備，淨化設備的生產（chǎn）在國內（nèi）形成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、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備（bèi）。

1979 年1 月（yuè）我國出版（bǎn）了《空氣潔（jié）淨技術措施（shī）》，起到了規範與推動潔淨室技術發展的重要（yào）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《潔淨廠房設計規範》（GBJ73-84），2002 年又頒發了

修訂版（GB50073—2001）。

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

1990 年我國頒（bān）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《衛生保健設施中（zhōng）防（fáng）止結核（hé）分（fèn）支（zhī）杆菌傳播指南》。

1997 年我國國家藥品監督管理局頒布（bù）了《醫藥工業潔淨廠房（fáng）設計規範》（GMP-97）。

1998 年我國國家藥品監督管理局頒（bān）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（le）《潔淨廠房設計規範》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫院潔（jié）淨手（shǒu）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”、完成了“負壓層流淨（jìng）化滅病毒裝置”和“負（fù）壓淨化病床”的設計工作（zuò），向國（guó）家申報了“針對（duì）烈性呼吸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（yī）院（yuàn）建築設計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年（nián）我（wǒ）國推出了《傳染（rǎn）病醫院建築設計規範（討論稿）》。

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

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氣調節所（suǒ）、解放軍（jun1）３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研（yán）究小（xiǎo）組進行的“隔離（lí）病房隔離效果（guǒ）的研究”通過了（le）建設（shè）部（bù）科技發（fā）展促進中心組織的科技成果評估（gū）。該研究的成果有：提出了緩衝室隔離效（xiào）果的表達式和設計要求，對傳染病隔離（lí）病（bìng）房換（huàn）氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口（kǒu）的模式，通過模擬、驗證明比單（dān）送（sòng）風口能夠改進氣流組織，降低醫護人員工作區域內（nèi）細菌濃度[iv]。通（tōng）過理論分析和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明循環利用回風也可（kě）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。這一係列成果標誌著我國對傳染隔離病房的設計已經（jīng）形成（chéng）了完備的理（lǐ）論。

1.3 主要內（nèi）容、目的及研究方法

可見，為（wéi）了在（zài）疫情爆發時期盡量控製疫情、避免擴散（sàn）、減少損失，醫院（yuàn）傳（chuán）染性隔離病房的隔離效果需（xū）要改（gǎi）善（shàn），相關的隔離措施值得探討和研究。患（huàn）者被安置在獨立（lì）的傳染（rǎn）性隔離病房內，新風經（jīng）過過濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理（lǐ），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（fēi）典型性肺炎）疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆（bào）發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於中（zhōng）國廣東、香港以及越南的（de）河內（nèi）等（děng）地, 並（bìng）迅速（sù）蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫（yì）情，引起了我國對傳染性隔離病（bìng）房（fáng）的高度。如何（hé）提高傳染（rǎn）性（xìng）隔離病房空調的（de）隔離效（xiào）果和如（rú）何（hé）改進傳染性隔離病（bìng）房空調的設計。對於今後新建或改造的傳染病醫院具有重（chóng）要的（de）指導意義。傳染隔離病房的空調通風設計中（zhōng）應當（dāng）滿足以下幾個要求：提供病患者（zhě）舒適環境，提（tí）高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人（rén）員不受感染（rǎn），避免形成渦流及換氣死角，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（le）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：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有（yǒu）良好的隔離措施，如保持（chí）室內外壓力（lì）梯（tī）度（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善（shàn）氣流組織、提高換氣次（cì）數、考慮局部排風的設計（jì），降低室內的汙（wū）染物濃度（dù），保證醫護人員工（gōng）作區空氣清潔度，降低醫護（hù）人員感染風險。計算流體力學使用計算機輔助計算，是計算機技術的發展和（hé）應用，數值模擬分（fèn）析，有助於迅速得（dé）到結論，能減少實驗費用和（hé）投入，為設計和施工提供參考。

參考國內外文獻和（hé）相（xiàng）關（guān）理論，筆者（zhě）對采用（yòng）兩個送風（fēng）口時，送風口和排風口的不同組合的幾種方案進（jìn）行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房（fáng）的模型，然後模擬送風口、排（pái）風口設在不（bú）同位置時的空調通風情況，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（bǐ）較，得出最（zuì）佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬（shǔ）於潔淨室（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（huàn）者間相互（hù）感染，它應具（jù）有如下三種功能

（1）為傳染病患者提供良（liáng）好的（de）室內環境；

（2）保證（zhèng）室（shì）內（nèi）汙染空氣不（bú）會逸出到室外；

（3）減少醫護人員感染（rǎn）上傳染病的風險。

可見，隔離病（bìng）房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止（zhǐ）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（xiào）排除病（bìng）房內產生的汙染空氣，而且要有效（xiào）阻止室內的汙染（rǎn）物逸出到室外。保證空調的良好效果，提（tí）高清除汙染空（kōng）氣的（de）效（xiào）率，防止汙染物逸出到病房外，保（bǎo）持醫護人員工作區空氣的清潔度，都是傳（chuán）染性隔離病房空調通風設計中需要考慮的問題。

綜合以（yǐ）上幾點要求，筆（bǐ）者對傳染隔離（lí）病房空調通風進行探討，以（yǐ）期達改善空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區（qū））指空氣懸浮粒子濃度（dù）、含菌濃度受控的（de）房間（空間）[i]。傳染（rǎn）性隔離病房的（de）空調通風需要（yào）控製含菌濃度和防止細（xì）菌逸出，屬於潔淨室的範（fàn）疇。18 世紀60 年代的歐洲醫（yī）學率先有了潔淨室的概念，當時對潔（jié）淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後可（kě）以控（kòng）製創部感染率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環境，這也（yě）是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國（guó）軍（jun1）工產業中（zhōng）產品返工率、返修率居高不下，軍方（fāng）和（hé）廠商研究得（dé）出了生（shēng）產環（huán）境清潔度不高的原（yuán）因（yīn）。

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（guó）提出了層流（laminar flow）（現正名（míng）為單向流（unidirectional flow））的潔（jié）淨（jìng）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）美國空軍製訂、頒（bān）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（yǔ）運轉特性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第一個軍（jun1）用（yòng）部分的聯邦標準209。至此形成（chéng）了完善的潔淨室技術雛形。

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

1965 年前，多用於航（háng）空工業，1968 年起開始應用於部分醫院（yuàn），並在各種行業推廣，軍工、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（děng）行業均有應用，對當時科學技術和工業發展起了很大的（de）促進作用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及（jí）生化等行業。除美國而外，其它工業先（xiān）進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和大力（lì）發展了潔淨（jìng）技術。

20 世（shì）紀80 年代以後，美國和（hé）日本分別研製成功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新（xīn）型超高效過濾器。最終建成（chéng）0.1μm 10 級和0.1μm 1 級（jí）的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一（yī）個新時期。1966 年美國新墨西哥州建（jiàn）成了（le）世界上第一個垂直單向流的生物（wù）潔（jié）淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又（yòu）在美國明蘇達大學建成了世界上第一個（gè）水平層（céng）流的（de）無菌室。1967 年美國（guó）德州（zhōu）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（shì）。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施《醫（yī）藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥（yào）品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生（shēng）組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生（shēng）產環境和用水質量的要（yào）求