鐵嶺負壓隔離病房高效過濾器
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- 發布日期:2020/12/10
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由於新(xīn)冠病症前所未有(yǒu),並且危害嚴重(chóng),因此在全世(shì)界迅(xùn)速擴散後對人們的健康造成很大危害(hài)。據世界衛生(shēng)組織公布的統計數字表明,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(xiàng)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百億元的經濟損失,有必要引起重(chóng)視,避免再次(cì)發疫情爆發之後,全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療,在此過程(chéng)中,就有醫護人員、健康人群(qún)被感染成為新的SARS 患者。
我國潔淨技術(shù)起步於上世紀(jì)60 年代,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,標誌了我國潔淨技術正式(shì)起步。在近幾十年裏,我國頒(bān)發了若幹(gàn)潔淨技術規範、醫藥行業規範,並根據技術發(fā)展,推出相(xiàng)關規範的新版本或者意見征求稿。近(jìn)幾年我(wǒ)國(guó)對傳染疾病防治問題的十分重(chóng)視,我國(guó)的潔(jié)淨病房、隔(gé)離病房技術(shù)的發展十分迅速。
70 年(nián)代,我國試製成(chéng)功潔淨室配套(tào)的淨(jìng)化設備(bèi),淨化設備的生(shēng)產在國內形成了初步的規模與布(bù)局,我國先(xiān)後設計製(zhì)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。
1979 年1 月(yuè)我國(guó)出版了《空氣潔淨技(jì)術措施》,起到了規範與推動潔淨室技術發展的(de)重要作用,為日後國(guó)家標準的製定奠定了基礎。
1984 年12 月我(wǒ)國頒發了《潔淨廠房設計(jì)規範》(GBJ73-84),2002 年又頒(bān)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範》(JGJ71-90)。
1994 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛(wèi)生保健設施中防止結核分支杆菌傳播指(zhǐ)南》。
1997 年我國國家藥品監督管(guǎn)理局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設計規範》(GMP-97)。
1998 年我國國家藥品(pǐn)監督管理局頒布了《藥品(pǐn)生(shēng)產質量管理規範》(GMP-98)。
2001 年我國修訂並頒布了《潔(jié)淨廠房(fáng)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(hū)吸器整(zhěng)麵防護麵(miàn)罩”、完成了“負(fù)壓層流淨化(huà)滅病毒(dú)裝置”和“負壓淨化病床”的(de)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品的研製和產業化”課題項目。
2004 年我國推出了《綜合醫院建(jiàn)築設計規範(2004 版征求意見(jiàn)稿)》。
2005 年我(wǒ)國推出了《傳染病醫院建築設計規範(討論稿)》。
2006 年8 月,我國出版了係統介紹隔離病房的專著《隔離病(bìng)房(fáng)設(shè)計原理》。
2006 年,美國生物安(ān)全專家提出傳染(rǎn)病(bìng)患者看護單元(yuán)(biocontainment patient care
unit)的概念,並整理和歸納設(shè)計要求[iii]。
2006 年12 月由中國(guó)建築科學研究院空氣(qì)調節所、解放軍302醫院以及廣(guǎng)東申菱公司共(gòng)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(cù)進中心組織(zhī)的科技成果評估。該研究的(de)成果有:提出了緩衝室(shì)隔離效果的表達(dá)式(shì)和設計要求(qiú),對傳染病隔離病房換(huàn)氣合理次數進行實驗和(hé)模擬研究[1]。提出雙送風口(kǒu)的模式,通過模擬、驗(yàn)證明比(bǐ)單送風口能夠改進氣流組織,降低醫護人員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證,溫差對汙染傳播有一定影響(xiǎng)[v],高效過濾器濾菌效率的實驗研(yán)究,說(shuō)明循環(huán)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(gòng)了依據。這一係列(liè)成(chéng)果(guǒ)標誌著我國對(duì)傳染隔離病房的(de)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(fǎ)
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,醫院傳染性隔離(lí)病房的隔離(lí)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,新風經過過濾處理後送到室內,排風(fēng)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(lí)病房高效空氣過濾器的作用
(非典型性肺炎(yán))疫情
高效空氣過濾(lǜ)器(qì),高效過濾(lǜ)器,空氣過濾器
爆發,該疾病在在2003 年2 月首(shǒu)次發現於中(zhōng)國(guó)廣(guǎng)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(qū)。
2002 年(nián)底爆發(fā)的SARS 疫情(qíng),引起了我國對傳染性隔離病房的高(gāo)度。如(rú)何提高傳染性隔離病房空(kōng)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(jīn)後新建或改造的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病房的空調通風設計中應當(dāng)滿足以下幾個要求:提供病患者舒適環境,提高汙(wū)染空(kōng)氣的淨化效果,保護醫護人員不(bú)受(shòu)感染,避免形成渦流及換氣死角,兼顧節能的環保要求。基(jī)於以上(shàng)原則,筆者對傳染隔離病房設計進行了探討,說(shuō)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(zhù)意的事項包括:為防止病菌逸出,傳(chuán)染隔
離病房應有良好的隔(gé)離措施,如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(yuán)工作區空氣清潔度,降低醫護人員感染風險。計算流體力學使用計算機輔助(zhù)計算(suàn),是計算機技術的發展和應用,數值模(mó)擬分析,有助於迅速得到結論(lùn),能減少實驗費用和投入,為設計和施工提供參(cān)考。
參(cān)考國內(nèi)外文獻和相關理論,筆(bǐ)者對采用兩個送風口時,送(sòng)風口和排風口的不同組合的幾種方案進行討論,利用Fluent 軟件進行數值模擬研(yán)究。首先建立一個隔離病房的模型,然後模擬送風口、排(pái)風口設在(zài)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濃度、風速(sù)、溫度分布,通過比較,得出最佳的通風方案。 傳染性隔離病(bìng)房(fáng)屬於潔淨室(Cleanroom)的一種,為了(le)治療傳染病患者(zhě)、防止疾病擴散,及防止不同病患者間相互感染,它應具有如下三種功能
(1)為傳染病患者提供良好的室內環境(jìng);
(2)保證(zhèng)室內汙染空氣不會逸出到室外;
(3)減少醫(yī)護人員感染上傳染病的風險。
可(kě)見,隔(gé)離病房(fáng)的設計、建造和使用應盡可能減(jiǎn)少(shǎo)引入、產生和滯留粒子(zǐ)等,減(jiǎn)少滲(shèn)出汙染有利於防止病菌(jun1)擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的(de)設計,不但要有效排(pái)除病房內產生的汙染空氣,而且要有效阻止(zhǐ)室內的汙染物逸出到室(shì)外。保證空(kōng)調的良(liáng)好效果,提高清除汙染空氣的效率,防止汙染物逸出到病房外,保持醫護人員工作(zuò)區空氣的清潔度,都是傳染性隔離病房空調通風設計(jì)中需要考慮的問題。
綜(zōng)合以上幾點要求,筆(bǐ)者對(duì)傳染隔離病房(fáng)空調通風進行探討,以期達改善空調通風(fēng)效果的目的。
1.2 國內外的研究現狀
根據潔(jié)淨室(區)的(de)定義,潔淨室(區(qū))指(zhǐ)空氣懸浮(fú)粒(lì)子濃度、含菌(jun1)濃度受控的房間(空間)[i]。傳染性隔離病房(fáng)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(shì)的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學(xué)率先有了潔淨室的概念,當時對潔淨室(shì)(cleanroom)的理解限於經噴灑消毒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(gōng)作環境(jìng),這也是最初的潔淨(jìng)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(jiū)得出了生(shēng)產環境(jìng)清潔度不高的原因。
1951 年,美國研製出了高效空(kōng)氣過濾(lǜ)器(HighEfficiency Particulate AirFilter)應用(yòng)於生(shēng)產車間的送風過濾(lǜ),具有(yǒu)現代意義的(de)潔淨室由此真正誕生了。
1961 年(nián)美國提出了層(céng)流(laminar flow)(現正名為單向(xiàng)流(unidirectional flow))的潔淨空氣流組織方(fāng)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、頒發了世界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計(jì)與運(yùn)轉特性標準》。
1963 年美國頒(bān)布了潔淨(jìng)室第一個軍用(yòng)部分的聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨室技術(shù)雛(chú)形。
1967 年美國又(yòu)頒布了美國航空宇(yǔ)宙局標準,通常稱為生物潔淨室標準。
1965 年(nián)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(gōng)、電子、光學、微型軸承、微型電機(jī)、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發展起了很(hěn)大的(de)促進作用。
70 年代初潔淨室(shì)的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業。除(chú)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(fèn)重視和大力發展了潔淨(jìng)技術。
20 世紀80 年代以後,美國和日本分別研(yán)製成功(gōng)過濾對象(xiàng)為0.1μm,捕集效率達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(de)超高級別
淨室,它使潔淨(jìng)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上第一個垂直單向流的生物潔(jié)淨(jìng)技(jì)術室(Biological Clean Operating Room)。同年又在美國明(míng)蘇達大學建成了世界上第一個水平層(céng)流的無菌室。1967 年美國德州(zhōu)的M.D.安德遜病院建成了(le)世界上最早的生物潔(jié)淨(jìng)白血病室(shì)。1964 年(nián)美國食品藥品管理局(FDA)開始實施《醫藥品的製造(zào)和(hé)質量管理規範》(Good Manufacturing Practice),為確(què)保藥(yào)品的安全性、有(yǒu)效性提供了規範。1969 年世界衛生組織(WH0)頒布了GMP,規定(dìng)了為保證藥品(pǐn)無菌(jun1)生產,對生產環境和用水(shuǐ)質量(liàng)的要求(qiú)