江西負壓隔離病房高效過濾器

由於新（xīn）冠病症前所未有，並且危害嚴重，因此（cǐ）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（jiè）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（hé）地區，其中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這（zhè）樣的突發（fā）性（xìng）傳染病不但給（gěi）世（shì）界各國人民身心帶來了巨（jù）大的傷害，而（ér）且也給我（wǒ）國造（zào）成了上百億元（yuán）的經濟損（sǔn）失，有必要引起重視，避免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取了（le）隔離、觀察和治療，在此過程中，就有（yǒu）醫護人員、健康人群被（bèi）感染成為新的SARS 患者。

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板的高效（xiào）空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔（jié）淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發（fā）了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根據技術發（fā）展，推出相關（guān）規範的新版本或（huò）者意見（jiàn）征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重（chóng）視，我國的潔（jié）淨病房、隔（gé）離病房技術（shù）的發展十分迅速。

70 年代，我（wǒ）國試製成功潔淨室配套的淨化設備，淨化設（shè）備（bèi）的生產在國內形成了初步的規模與布局（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（dì）窗、餘壓閥等相（xiàng）關設備（bèi）。

1979 年1 月（yuè）我國出版了《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，為日後國家標準的製定奠定了基礎。

1984 年12 月我國頒發（fā）了《潔（jié）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（guī）範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預（yù）防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健設施中（zhōng）防止結核分支（zhī）杆菌（jun1）傳播指南》。

1997 年我國國家藥品監督（dū）管理（lǐ）局頒布了《醫藥工（gōng）業潔淨廠房設計規（guī）範》（GMP-97）。

1998 年我國國家藥品監督管理局頒布（bù）了《藥品生產質量管理規範》（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（jiàn）築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和（hé）醫院研製成功了（le）“呼（hū）吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和（hé）“負壓（yā）淨化病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性呼（hū）吸性傳染病的物理（lǐ）防護產品的研製和產業化”課題項目。

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

2005 年我國推出了《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

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

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

unit）的概念，並整（zhěng）理和歸納設計（jì）要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空氣調節所、解（jiě）放軍３０２醫院（yuàn）以及（jí）廣東申菱公司共１４名（míng）科研人員組成（chéng）的研究小組進行的“隔離病房隔離效（xiào）果的研究”通過了（le）建設部科技發展促進（jìn）中心組織的科技成果評估。該研究的成果有（yǒu）：提出了緩衝（chōng）室隔離效果的（de）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（jiū）[1]。提出雙送風口的模式（shì），通過（guò）模擬、驗證明（míng）比單送風（fēng）口能夠改進氣流組織，降低醫（yī）護人（rén）員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論（lùn）分析（xī）和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影（yǐng）響[v]，高效過濾器（qì）濾菌效率的實驗研究，說明循環利用回風（fēng）也可以得到潔淨度高的送風（fēng）[8]，為隔離病房的節能降（jiàng）耗（hào）提供了（le）依據。這一係列成果標誌著我國（guó）對傳染隔離病房的設計（jì）已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及（jí）研究方法（fǎ）

可見，為了在疫情爆（bào）發時（shí）期盡量控（kòng）製疫情（qíng）、避免（miǎn）擴散（sàn）、減少損失（shī），醫院傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，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（guò）濾處理後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後（hòu）排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳（chuán）染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣（qì）過濾器,高效（xiào）過（guò）濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在在2003 年2 月首次（cì）發現於中國廣（guǎng）東、香港以及越南的河內等地, 並迅速（sù）蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引（yǐn）起了我國（guó）對傳染性隔離病房（fáng）的高度。如何提高傳染（rǎn）性隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳染（rǎn）性隔離病房空調的設計。對（duì）於今後新建或改造的傳染病醫院（yuàn）具（jù）有重要的指（zhǐ）導意義。傳染隔離病房的空調通風設計中應當滿足（zú）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，保護醫護人員（yuán）不受感（gǎn）染，避免形成渦流及換氣死角（jiǎo），兼顧節能的環保要求。基於以上（shàng）原（yuán）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。設計中應注意的事項包（bāo）括：為防止病（bìng）菌逸出，傳染（rǎn）隔

離病房應有（yǒu）良（liáng）好的隔離措施（shī），如（rú）保持室內外壓力梯度（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣流（liú）組織、提高換（huàn）氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內的汙染物濃度，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護（hù）人員（yuán）感染風險。計算流體力學使用計（jì）算機輔（fǔ）助計算（suàn），是計算機技術的（de）發展（zhǎn）和應用，數值模擬分析，有助於迅速得（dé）到結論，能減少實驗費用和投（tóu）入，為設計和施（shī）工（gōng）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（de）幾種方案進行（háng）討論，利用Fluent 軟件進行（háng）數值模（mó）擬研究。首先建立一個隔離病房的（de）模型，然（rán）後（hòu）模（mó）擬送（sòng）風口、排風口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員（yuán）工作區內的汙（wū）染物濃度、風速、溫度分布，通（tōng）過（guò）比較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為（wéi）了治療（liáo）傳染（rǎn）病患者、防止疾病擴散，及（jí）防止不同病患者間相互感染，它應具有如下三（sān）種功能

（1）為傳染病患者提供良好的室內環（huán）境；

（2）保證（zhèng）室內（nèi）汙染空（kōng）氣不會逸出到室外；

（3）減少醫護人員（yuán）感（gǎn）染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造（zào）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（rǎn）有利於防止病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空（kōng）調的設計，不但要有效（xiào）排（pái）除病房內產生的汙染（rǎn）空（kōng）氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證空（kōng）調的良好效（xiào）果（guǒ），提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房外，保持醫護人員工（gōng）作區（qū）空氣的清潔（jié）度，都（dōu）是傳染性隔離病房空調通風設計中需要考慮的（de）問題。

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

1.2 國內外的研究現（xiàn）狀（zhuàng）

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣懸浮（fú）粒（lì）子濃度、含菌濃度受控（kòng）的房間（jiān）（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調（diào）通風需（xū）要控製含菌濃度和防止（zhǐ）細菌逸出，屬於潔淨室（shì）的範疇。18 世紀60 年代的歐（ōu）洲醫學率先有了潔淨室的（de）概（gài）念，當時對潔淨室（cleanroom）的（de）理解限於（yú）經噴灑消毒（dú）後可以控製創部感染率的處理室、手術室這類滅菌處理的工作環（huán）境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間（jiān），美國軍工產業中產品返工率、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原因。

1951 年，美國研製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應（yīng）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（le）。

1961 年美國提出（chū）了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於（yú）實際工程，層流（liú）（單（dān）向流）潔淨室誕生了。同年（nián）美國空軍製（zhì）訂、頒發了世界上第一個潔淨室（shì）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（bān）布了潔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技（jì）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（zhǔn）。

1965 年前，多用於航空（kōng）工業，1968 年起開始應用於部分醫（yī）院，並在各種行業推廣，軍（jun1）工、電子、光學、微型軸（zhóu）承、微型電機、感光膠（jiāo）片、超純化（huà）學試劑等行業（yè）均有應用，對當（dāng）時科（kē）學技術和工業發展起了很大的促進作用。

70 年代初（chū）潔淨室的建設（shè）重點（diǎn）開始轉向醫療、製藥、食（shí）品及（jí）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（nián）代以後，美國和日本（běn）分別研製成功過濾對（duì）象為0.1μm，捕集（jí）效率達99.99%的新型超高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高（gāo）級別

淨室，它使潔淨技術的發展（zhǎn）又進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第一個垂直單向流（liú）的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇（sū）達大學建成了世界上第（dì）一個水平層流的無菌室。1967 年美國（guó）德州的M.D.安德遜病院建成了（le）世（shì）界（jiè）上最早的（de）生物潔淨白血病室（shì）。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實（shí）施《醫藥品的製造和質（zhì）量管理（lǐ）規範（fàn）》（Good Manufacturing Practice），為確保（bǎo）藥品的安全性、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和（hé）用水質量的要求