煙（yān）台負（fù）壓（yā）隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴（yán）重，因此在全世界迅速擴散後（hòu）對人們（men）的健（jiàn）康造成（chéng）很大危害。據世界衛生組織公布的統計數字表明，截至2003 年（nián）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（qí）中SARS 死（sǐ）亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發性（xìng）傳染病（bìng）不但給（gěi）世界（jiè）各國人民身心帶來了巨大的傷（shāng）害，而且也給我國造成了上百億元的經濟損失，有必要引起重視，避免再次（cì）發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者（zhě）采取了（le）隔離、觀察和治療，在此過程中，就有醫護人員、健康人群被感染成（chéng）為新的（de）SARS 患者。

我國（guó）潔淨技術起步（bù）於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空（kōng）氣過（guò）濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術（shù）正式起步。在近幾十年裏，我國頒（bān）發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根（gēn）據技術發展，推（tuī）出（chū）相關規範的新版本或者意見征（zhēng）求（qiú）稿。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（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（chǎn）在國內形成了初步的規模（mó）與布局，我國先後設計製造了多種型式的（de）潔淨工作台（tái）（clean bench）、吹淋（lín）室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設（shè）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（dòng）潔淨室技術發展的（de）重要作用，為日後國家標準（zhǔn）的製定奠定了（le）基礎。

1984 年12 月我國頒發了《潔（jié）淨廠房設計規（guī）範》（GBJ73-84），2002 年（nián）又（yòu）頒（bān）發了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒（bān）布了《綜合醫院建（jiàn）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（fàn）》（JGJ71-90）。

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

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

1998 年（nián）我國國家藥品監督管理局頒（bān）布了《藥品生產（chǎn）質量（liàng）管理規範（fàn）》（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（yī）院潔淨手術部建（jiàn）築（zhù）技（jì）術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成功（gōng）了“呼吸器整（zhěng）麵防護（hù）麵罩（zhào）”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負（fù）壓（yā）淨化病床”的設計工作，向國（guó）家申報了“針對（duì）烈（liè）性呼吸性傳染病的物理防（fáng）護產品的研製和產業化”課題（tí）項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我（wǒ）國推（tuī）出了《傳染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

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

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

unit）的概念，並整理和歸納設計（jì）要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科（kē）學研究院空氣調節所、解（jiě）放軍３０２醫院以及（jí）廣東申菱公司共１４名（míng）科研人員組成的研究小組進（jìn）行的“隔離病房隔（gé）離效果的研究”通（tōng）過了建設部科技發展促進中心組織的科技成果評估。該研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果的表達式和設（shè）計要求，對傳染病隔離病房換氣合理（lǐ）次數進行實驗和模擬研（yán）究[1]。提出雙送風口的模式，通過模（mó）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）細菌（jun1）濃度（dù）[iv]。通過理論（lùn）分析和實驗論證（zhèng），溫差對（duì）汙染傳播有一定（dìng）影響（xiǎng）[v]，高效過濾器（qì）濾菌（jun1）效率的實驗研究，說明循環利（lì）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（hào）提供了（le）依據。這一（yī）係列成果標誌著我國對傳染隔離病房的設計已經形成了完備的理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見，為了在（zài）疫情爆（bào）發時（shí）期盡量控製疫情、避免擴散、減少損失，醫院（yuàn）傳染性（xìng）隔離病房的隔離效果需（xū）要改（gǎi）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（bìng）房內，新風經過過濾處理後送到室內，排（pái）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（gé）離病房高效空（kōng）氣過濾器的（de）作用

(非典型性肺（fèi）炎）疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾病在（zài）在2003 年2 月首次發現於（yú）中國廣東、香港以及越南的河內等地, 並迅速蔓延（yán）到世界27 個國家（jiā）和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病（bìng）房的高度。如何提高傳（chuán）染性隔離病房空調的隔離效果和如何改（gǎi）進傳染性隔離病（bìng）房空（kōng）調的設計。對於今後（hòu）新（xīn）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（kōng）調通風設計中應當（dāng）滿足以下（xià）幾個（gè）要求：提（tí）供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護（hù）醫護人員不受感染，避免形成（chéng）渦流及換氣死（sǐ）角，兼顧節能的環保要求。基於以（yǐ）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（lí）病房空調通風（fēng）設計的任務和辦法。設計中（zhōng）應注意的（de）事項包括：為（wéi）防止病菌逸出，傳染隔

離（lí）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（gǎi）善氣流組織、提高換氣次數、考慮局部排風（fēng）的設計，降低室內的汙染物濃度（dù），保證醫護（hù）人員工作區空氣（qì）清潔度，降低（dī）醫護人員感染風險。計算流體力學使用計算機輔助計算，是計算機（jī）技術的發展（zhǎn）和應用，數值模擬分析，有助於迅速得到結論，能（néng）減（jiǎn）少實驗費用和投入，為設計（jì）和施工提供參考。

參考國內外文獻和相關理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和排風口的（de）不同組合的幾種方案進行討論（lùn），利用（yòng）Fluent 軟件進行數值（zhí）模擬研究。首（shǒu）先（xiān）建立一個隔離病房的模型，然後模擬（nǐ）送風口、排風口設在不同位置時的空調通風情況，分析醫護人員工作區內的汙染物濃度、風速、溫度分（fèn）布，通過比較（jiào），得出最佳的（de）通風方案。 傳染性隔離病（bìng）房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治（zhì）療傳染病患者、防止疾病擴散（sàn），及防止不同病患者間相互感染，它應具有如（rú）下三種功能

（1）為傳染病患者提供良好的（de）室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸（yì）出到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染病（bìng）的風險。

可見，隔離病（bìng）房的設計、建（jiàn）造和使用應盡可（kě）能減少引入、產生和滯留粒子（zǐ）等，減少滲出（chū）汙染有利於防止（zhǐ）病菌擴散到室（shì）外的潔淨環境中。潔淨空調的設計，不但要（yào）有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的汙染物逸出（chū）到室外。保證空調的良好效果，提（tí）高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出（chū）到病房外，保持（chí）醫護人員（yuán）工作區空氣（qì）的清潔度，都是傳染性隔離病房空調通風設計中需要考（kǎo）慮的問（wèn）題。

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

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的定義，潔淨室（區）指空氣（qì）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（chū），屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率（lǜ）先有了潔淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後（hòu）可（kě）以控製創部感染率的處理（lǐ）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，美國軍工產業中產品返工率（lǜ）、返修（xiū）率居高不下，軍方和廠商（shāng）研究（jiū）得出了（le）生產環境（jìng）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）應用於生產車間的送風（fēng）過濾，具有現（xiàn）代意義的潔淨室由此真正（zhèng）誕生了。

1961 年（nián）美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織（zhī）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（jun1）製訂、頒發了世界上第一個潔淨室標準《潔淨室（shì）與潔淨工作台（tái）的設計與運轉特性標準》。

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

1967 年美國又頒布了美國航空（kōng）宇宙局標準，通常稱（chēng）為生（shēng）物潔淨室標準。

1965 年前，多用於（yú）航空工業，1968 年起開始應（yīng）用於部分醫院，並在各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承（chéng）、微型（xíng）電機、感光膠片、超純化（huà）學試劑等行（háng）業均有應用（yòng），對當時科學技術和工業發展（zhǎn）起（qǐ）了很大的促進作用。

70 年代初潔淨（jìng）室的建設重點開始轉向醫療、製（zhì）藥、食品及生化等行業。除（chú）美國而外，其它工業先進國家，日（rì）本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分重視和（hé）大力發展了潔淨技術。

20 世紀80 年代（dài）以後，美國和日本分別研製成功過（guò）濾對象為（wéi）0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超高（gāo）效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發（fā）展又進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世（shì）界上第一個垂直單向流的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年（nián）又在美國明蘇（sū）達大學建成了世界上第一個水平層（céng）流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界（jiè）上最早的生物潔淨白血病（bìng）室。1964 年美國食（shí）品藥品管理局（FDA）開始（shǐ）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）、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組（zǔ）織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環境和用水質量的要求（qiú）