哈爾濱負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重（chóng），因此在全（quán）世界迅速擴散後對人們的健康造成很大危害。據世界衛生組織公布的統計數字表（biǎo）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（zhè）樣的突發性傳染病不但給世界各國人民身心帶（dài）來了巨（jù）大的傷（shāng）害，而且（qiě）也給我國造成了上百億元的經濟損失，有必（bì）要引起重視，避免再次發（fā）疫情爆發之後（hòu），全國各地紛紛對（duì）病患者采取了隔（gé）離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康（kāng）人群被感染成為新的SARS 患者（zhě）。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔（gé）板的（de）高（gāo）效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔（jié）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（bǎn）本或者（zhě）意見征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問（wèn）題的十（shí）分重視，我（wǒ）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（jìng）室配套的淨化設備，淨化設備的生產在國內形成了初步的規模與布局，我國先後設計（jì）製造了多種型式的潔淨工作（zuò）台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗（chuāng）、餘壓閥等相關設備。

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（jìng）室技術（shù）發展的重要（yào）作用，為日（rì）後國家標準的製定奠定了基礎。

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

修（xiū）訂版（GB50073—2001）。

1989 年（nián）我國頒（bān）布了《綜合醫院建築設（shè）計規範》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發了《潔淨室施工及（jí）驗收規範（fàn）》（JGJ71-90）。

1994 年美國（guó）疾病預防和控（kòng）製中心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結核分支杆菌傳播指南》。

1997 年我國（guó）國家藥品監督管理局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設計規範（fàn）》（GMP-97）。

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

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

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

2003 年協和醫院研製成功（gōng）了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化（huà）滅病（bìng）毒裝置”和“負（fù）壓淨化病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性（xìng）呼（hū）吸性傳染病的物理防護產品的研製和產業化”課題（tí）項目（mù）。

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

2005 年我國推出了《傳染病醫（yī）院建築（zhù）設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我（wǒ）國出版了係統介紹隔離病（bìng）房的專著《隔離病房設計（jì）原理》。

2006 年，美國（guó）生物安全專家提出傳染病患者（zhě）看護（hù）單元（biocontainment patient care

unit）的（de）概念，並整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由中國（guó）建築科（kē）學研究院空氣調（diào）節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研究小組進行的“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（kē）技成果評估（gū）。該（gāi）研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和設計（jì）要求，對傳（chuán）染病隔離病房（fáng）換氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的（de）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細（xì）菌（jun1）濃度[iv]。通過理論（lùn）分析和實驗論證，溫差對汙染傳播（bō）有一定影響[v]，高效（xiào）過濾器濾菌效率的實驗研究，說明循環利用回風也可以得（dé）到潔淨度高的送風[8]，為隔離病房的（de）節能降耗提（tí）供了依據。這一係列成果標誌著我國對傳染隔（gé）離病房的設計已（yǐ）經形成了完（wán）備的理論（lùn）。

1.3 主要內（nèi）容、目的（de）及研究方（fāng）法

可見，為了在疫情爆發時期盡量控（kòng）製（zhì）疫（yì）情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病房（fáng）的隔離效（xiào）果需要改善，相關的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（bìng）房高效空氣過濾器的作用

(非典型性（xìng）肺炎）疫情

高效（xiào）空氣過濾器,高效過濾器（qì）,空氣過（guò）濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月（yuè）首次發現（xiàn）於（yú）中國廣東、香（xiāng）港以及越（yuè）南的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳（chuán）染（rǎn）性隔（gé）離（lí）病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳（chuán）染性（xìng）隔離病房空調的設（shè）計。對於今後新建或改造（zào）的傳染病醫院（yuàn）具有重要的指導意義。傳染（rǎn）隔離病房的空調通風設計中應當滿足以下幾個要求：提供病患（huàn）者舒適環境，提高汙染空氣的（de）淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦（wō）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（rǎn）隔離病房設計進行了探討，說明了傳染（rǎn）性隔離病房空調（diào）通風設計的任務和辦法。設計中應注意的事（shì）項包括：為防止病菌逸出，傳染隔

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

同時應改善氣流組織、提高換氣次數、考慮（lǜ）局部（bù）排風的設計，降（jiàng）低室內的汙染物（wù）濃度（dù），保證醫護人（rén）員（yuán）工作區空氣清潔度（dù），降低醫（yī）護人（rén）員感染風險。計算流體力學使用（yòng）計算機輔助計算，是計算機技術的發展和應用，數值模擬分（fèn）析，有助於（yú）迅速得（dé）到結論，能減少實驗費用（yòng）和投入，為設計和施工提（tí）供參考（kǎo）。

參考國內外文獻和相關理論（lùn），筆者對采用（yòng）兩個送風口時（shí），送（sòng）風口（kǒu）和排風口的不同組（zǔ）合的幾種方案進行討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究（jiū）。首（shǒu）先建立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口、排（pái）風口（kǒu）設在不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（wù）濃度、風速、溫（wēn）度分布，通過比較，得出最佳的（de）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（liáo）傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同病患者（zhě）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（liáng）好的室內環境；

（2）保證室內（nèi）汙（wū）染空（kōng）氣不會逸出到室（shì）外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的風（fēng）險。

可見，隔離病房的（de）設計、建造和使用應盡可（kě）能減少引（yǐn）入、產生和滯留粒子等（děng），減少滲出汙染有利（lì）於防止病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔（jié）淨空調的設計，不但要有效排除（chú）病房內產（chǎn）生的汙染空（kōng）氣，而（ér）且要有效阻止室內（nèi）的汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清除汙染空氣（qì）的效率，防（fáng）止（zhǐ）汙染（rǎn）物逸出到病房外，保（bǎo）持醫護人員工作區（qū）空氣（qì）的清潔度，都是（shì）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探（tàn）討，以期達改善（shàn）空調通風效果的目的。

1.2 國內外的研究現（xiàn）狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控（kòng）的房（fáng）間（jiān）（空間）[i]。傳染性隔離病（bìng）房的空調通風需要控製含菌濃度和防止（zhǐ）細菌逸出，屬於潔淨室的（de）範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率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毒後可以（yǐ）控製創部感（gǎn）染率的（de）處理室、手術室這類滅（miè）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、返修率居（jū）高不下，軍方和廠商研究得（dé）出了生產環境清（qīng）潔度（dù）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（jiān）的送風過濾，具有現代意義的潔淨室由此真正（zhèng）誕生了。

1961 年美國（guó）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（shì）誕生了。同（tóng）年美國空軍製訂、頒發了世（shì）界上第一個潔淨室標（biāo）準《潔淨室與潔淨工作台的設計與（yǔ）運轉特性標（biāo）準》。

1963 年美國頒布了潔淨室第（dì）一個軍用部分的聯邦（bāng）標準209。至此形成了完善的潔淨室技術（shù）雛形。

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

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起開始應用（yòng）於（yú）部分醫院，並在各種行業推廣，軍（jun1）工、電子、光學、微型軸承、微（wēi）型電機、感光膠片、超純化學試（shì）劑等行業均有（yǒu）應用，對當（dāng）時（shí）科學技術和工（gōng）業發展起了（le）很大的促進作用（yòng）。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它工業先進國家，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過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高效過濾（lǜ）器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高（gāo）級別

淨室，它使潔淨（jìng）技（jì）術的發展又進入一（yī）個新時期。1966 年美國新墨（mò）西（xī）哥州建成了世界（jiè）上第一個垂直單向流的生物（wù）潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又（yòu）在美國（guó）明蘇達大學建成了世界上第一個（gè）水（shuǐ）平層流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建（jiàn）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（pǐn）管理局（FDA）開始實施《醫藥品的製造和質量管理規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性（xìng）、有（yǒu）效性提供了規（guī）範。1969 年（nián）世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了（le）為保證藥品無菌生產，對生產環境和用（yòng）水質量的要（yào）求