自貢負壓隔離病房高效過濾器

由於新（xīn）冠病症前（qián）所未（wèi）有，並（bìng）且危害嚴重，因此在全世界迅速擴散後對人們的健康造成很大危（wēi）害。據（jù）世界衛生組織公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累（lèi）計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區，其（qí）中SARS 死亡人數919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但給世界各國人（rén）民身心帶來（lái）了巨大的傷害，而且也（yě）給我國（guó）造成了上百億元的經濟損失，有必要引起重視，避免（miǎn）再次發疫情（qíng）爆發之後，全國（guó）各地紛紛（fēn）對病患者采取了隔離、觀察和治（zhì）療（liáo），在此過程中，就有（yǒu）醫護（hù）人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術（shù）起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研製的帶波（bō）紋隔板的高效空氣過濾器（qì）通過鑒定，標誌了我國潔（jié）淨技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若（ruò）幹潔淨技術規範、醫藥行業規範，並根據技術發展，推出相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我國對傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔（jié）淨病房、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功潔淨室配套（tào）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（jú），我國（guó）先後（hòu）設計製造了多種型式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋（lín）室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月我（wǒ）國出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了（le）規範與（yǔ）推動潔淨室技術發展的重要作用，為日後國家標準的製定（dìng）奠定了基礎。

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

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我（wǒ）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（jié）淨室施工及驗（yàn）收規範》（JGJ71-90）。

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

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

1998 年我國（guó）國家藥品監督（dū）管理局頒布了（le）《藥品生（shēng）產質量管理規（guī）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《醫院潔淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年協和醫院研製成（chéng）功了“呼吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅（miè）病毒裝（zhuāng）置”和“負壓淨化（huà）病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈（liè）性呼吸性（xìng）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（chū）了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意（yì）見稿)》。

2005 年我國推（tuī）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（biocontainment patient care

unit）的概念，並（bìng）整理和歸納設計要求[iii]。

2006 年（nián）12 月由中國建築科學研（yán）究院空氣調節所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱（líng）公司（sī）共１４名科（kē）研人員組成的（de）研（yán）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（zhōng）心組織的（de）科技成果評估。該研究（jiū）的成果有：提出了緩衝室隔離效（xiào）果的表達式和設計要求，對傳染病隔離病房換氣合理次數進行實驗和模（mó）擬研究[1]。提出雙送風口的模式，通過模擬、驗（yàn）證明比單送風口能夠改（gǎi）進（jìn）氣流（liú）組織，降低醫護人員工作區域內細菌濃（nóng）度[iv]。通（tōng）過理論分析和實驗（yàn）論證，溫差對汙染傳播有一（yī）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（huí）風也可以得到潔淨（jìng）度（dù）高的送風[8]，為隔離病房的節（jiē）能降耗提供了依據。這一係列成果標誌（zhì）著我國對傳染隔離病房的設（shè）計已經形成了完備的（de）理論。

1.3 主要內容、目的及研究方法

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，醫院傳染性隔離病房的隔離（lí）效果需要改善，相關的隔離措施值得（dé）探討和研（yán）究。患者被安（ān）置在獨立（lì）的傳染性隔（gé）離病房內，新風經過過濾處理（lǐ）後送到室內，排風經過過濾、消毒等淨處理，然後排（pái）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

爆發,該疾病在在2003 年（nián）2 月首（shǒu）次發現（xiàn）於中國廣東、香（xiāng）港以及越南的河內等地, 並迅速蔓延到世（shì）界27 個國家和地區。

2002 年底爆發的SARS 疫情，引起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性（xìng）隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳染性隔離病（bìng）房（fáng）空調（diào）的設計。對於今（jīn）後新（xīn）建或（huò）改造（zào）的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔離病房（fáng）的空調通風設計中應當滿（mǎn）足以下幾個要求：提供（gòng）病患者（zhě）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，避免形成渦流及換氣死角，兼（jiān）顧節能的環（huán）保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了探討，說明（míng）了傳染性隔（gé）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（bìng）房（fáng）應有良好的隔離措施，如保持室（shì）內外壓力梯度（dù）（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣流組織、提高換氣（qì）次數、考慮局（jú）部（bù）排風的設計，降低室（shì）內的汙染物濃度，保證（zhèng）醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算（suàn）流體力學（xué）使用計算機輔助計算，是（shì）計算機（jī）技術的發展和應用，數值模擬分析，有助於（yú）迅速得到結（jié）論，能減少實驗費用和投入，為設計和（hé）施工提供參考。

參考（kǎo）國內外文（wén）獻和相關（guān）理論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和排風（fēng）口的不（bú）同組合的幾種方案進行討（tǎo）論，利用（yòng）Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立（lì）一個隔離病房的（de）模型，然後模（mó）擬送風口、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（de）汙染物（wù）濃（nóng）度、風速、溫度分布，通過比較，得出最佳（jiā）的通風方案。 傳染性（xìng）隔離病房（fáng）屬於潔淨（jìng）室（Cleanroom）的一種，為（wéi）了治療傳染病患者、防止（zhǐ）疾病擴散，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（chuán）染病患者提供良好（hǎo）的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會逸出到室外（wài）；

（3）減（jiǎn）少醫護人員感染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的（de）設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯（zhì）留粒子等，減少滲出汙染有（yǒu）利於防止病（bìng）菌擴散到室外的潔淨環境中（zhōng）。潔淨空調的設（shè）計，不但要有效排除病房內產生的汙染空氣，而且要有效阻止室內的（de）汙染物逸出（chū）到室外。保證空調（diào）的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸（yì）出（chū）到病房外，保持醫護人（rén）員工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔離病（bìng）房空調通風設計中（zhōng）需要考慮的問題。

綜合以上幾點（diǎn）要求，筆者對傳染隔離病房空（kōng）調通風進行探討，以期達改（gǎi）善空（kōng）調通（tōng）風（fēng）效果的目的。

1.2 國內外的研究現狀

根據潔淨室（區）的（de）定義，潔淨（jìng）室（區）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的（de）房間（空間）[i]。傳染性隔（gé）離病房的空調通風需要控（kòng）製含（hán）菌濃度和防止細菌逸出，屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代（dài）的歐（ōu）洲醫（yī）學率（lǜ）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）以控製創部感（gǎn）染率的處理室、手術室這類滅（miè）菌處理的工作環境，這也是最（zuì）初的潔淨病房。

二戰期間，美（měi）國軍工（gōng）產業中產品返工（gōng）率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產（chǎn）環境清潔（jié）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（chē）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（tí）出了層（céng）流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨（jìng）空氣流組織方案，並（bìng）應用（yòng）於實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上（shàng）第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工（gōng）作台的（de）設計與運轉特性標準（zhǔn）》。

1963 年美國頒布了潔淨（jìng）室第一（yī）個軍用部（bù）分的（de）聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨室（shì）技術雛形。

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

1965 年前，多用於航空工業，1968 年（nián）起開始應用於（yú）部分醫院，並在各種行業推廣，軍（jun1）工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超純（chún）化學試（shì）劑等（děng）行業均（jun1）有（yǒu）應用，對當（dāng）時科學（xué）技術和工業發展起了很大的促進作用（yòng）。

70 年代初（chū）潔淨室的建設重（chóng）點開始轉向醫（yī）療、製藥、食品及生化等行業。除美國（guó）而外，其它工業先（xiān）進國（guó）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（jié）淨技術（shù）。

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%的新型超高效過濾器（qì）。最終建（jiàn）成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入（rù）一個（gè）新時期。1966 年美國新墨西哥州（zhōu）建成（chéng）了世界上第一個垂直單向流的生物潔淨（jìng）技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又（yòu）在美（měi）國明蘇達大（dà）學（xué）建成了世界上第一個水平（píng）層流的無菌室。1967 年（nián）美（měi）國德州的M.D.安德遜病院（yuàn）建成了（le）世界上最早的生物潔淨白血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實施（shī）《醫藥品的製造和質量管理（lǐ）規範》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性（xìng）提供了規範。1969 年世界衛（wèi）生組織（WH0）頒布了GMP，規（guī）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