福（fú）州負（fù）壓隔離（lí）病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危（wēi）害嚴（yán）重，因此在全世界迅速擴散後對人（rén）們的（de）健康造（zào）成很大危害。據世界衛生組織公布的（de）統計數字表明（míng），截至2003 年8 月7 日，全（quán）球累計SARS病例共8422 例，涉及32 個國家和地區（qū），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民身心（xīn）帶來了巨大的傷害，而且也給我國造成了上（shàng）百億（yì）元（yuán）的經（jīng）濟損失，有必要引起重視，避免再（zài）次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患者采取（qǔ）了隔離、觀察和（hé）治療，在此過（guò）程中，就有醫護人員、健康人群被感染成為（wéi）新的（de）SARS 患者。

我（wǒ）國（guó）潔淨技術起步於上世（shì）紀60 年代，1965 年，我國研製的帶（dài）波（bō）紋隔（gé）板的高（gāo）效空氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨（jìng）技（jì）術正式起步。在（zài）近幾十（shí）年裏，我國（guó）頒發了若幹潔淨技術規範、醫（yī）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（yì）見征求稿。近幾年我國（guó）對傳（chuán）染疾病防治問題的十分重視，我國（guó）的潔淨病房、隔離（lí）病房（fáng）技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試製成功（gōng）潔淨室配套的淨（jìng）化設備，淨化（huà）設備的生產在國內形成（chéng）了初步的（de）規模與布（bù）局，我國先後設（shè）計製造了多種型（xíng）式的潔淨工作台（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞（dì）窗、餘壓閥等相關設備。

1979 年1 月（yuè）我國（guó）出版了《空氣潔淨技術措施》，起到了（le）規範與推動潔淨室技（jì）術發展的重要作用，為日後國家（jiā）標準的製（zhì）定奠定了基礎。

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

修訂版（bǎn）（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（wǒ）國頒發了《潔淨室（shì）施工及驗收（shōu）規範》（JGJ71-90）。

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

1997 年我國國家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 年我國國家藥品監督管理局頒布（bù）了《藥品生產質量（liàng）管理規範》（GMP-98）。

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

2002 年我（wǒ）國頒（bān）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“呼吸器整麵防護麵（miàn）罩”、完成了“負壓（yā）層（céng）流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設計（jì）工作，向國家申報了“針對烈（liè）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（nián）我國推出了《綜（zōng）合醫院建築設計規範(2004 版征求（qiú）意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫院（yuàn）建築設計規範（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了係統介紹隔離（lí）病（bìng）房的專著《隔離病房設（shè）計原理（lǐ）》。

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

unit）的概念，並整理和歸納設（shè）計要求[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院（yuàn）空氣（qì）調節所（suǒ）、解放軍３０２醫院以（yǐ）及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研究小（xiǎo）組進（jìn）行（háng）的“隔離病房（fáng）隔離效果的研究”通過了建設部科技發（fā）展促進中（zhōng）心組（zǔ）織的科技成（chéng）果評估。該研究的成果有：提出了緩衝室隔離效果（guǒ）的表達式和設計要求（qiú），對（duì）傳染病隔離病（bìng）房換氣合理次數進行實驗和模擬研究[1]。提出雙（shuāng）送風口的模式，通過模擬（nǐ）、驗證明比單送（sòng）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（yī）定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實驗研究，說明（míng）循環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了依據。這一係列成（chéng）果標誌著我國對傳染隔離病房的設計已經形成了（le）完備的理論。

1.3 主（zhǔ）要內容、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆發時（shí）期盡量控製疫情、避免擴散、減少損（sǔn）失，醫（yī）院傳染性隔離病房的隔離效果需要改善，相關的隔離措施（shī）值得探討和研（yán）究。患（huàn）者被安置在獨立的傳染性隔離病（bìng）房內，新風經（jīng）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（gé）離病房高（gāo）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（xiào）過濾器,空氣過濾器

爆發,該疾（jí）病在在2003 年2 月首次發現於中（zhōng）國廣東、香港以及越南的河內等地, 並（bìng）迅速蔓延到世界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（gé）離病房的高度。如何提高傳染性隔（gé）離病房空調的隔離效果（guǒ）和如何改進傳（chuán）染性隔離病（bìng）房空調的設（shè）計。對於今後新建或改造的傳染病醫院具有重要的指導意義。傳染隔（gé）離病房的空調通風設（shè）計中應當滿足以下幾個要求：提供病（bìng）患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人（rén）員不受感染，避免（miǎn）形成渦流及換氣死角，兼（jiān）顧節能的環保（bǎo）要求。基於以（yǐ）上（shàng）原則，筆（bǐ）者對傳染隔離（lí）病房設（shè）計（jì）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括：為防止病菌（jun1）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（kòng）製）、設置（zhì）緩（huǎn）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，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人員感染風險。計算流體力（lì）學使用計算機輔助計算，是計算機技術的發（fā）展和應用，數值模擬分析，有助（zhù）於迅（xùn）速（sù）得到結論，能減少實驗費用和投入（rù），為設計和施工提供參考。

參考國內外文獻（xiàn）和相關理論，筆者對采用兩個送風口時（shí），送風口和（hé）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究。首先建（jiàn）立一個隔離病房的模型，然後模擬送風口、排風口設在不同位置時（shí）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、溫度分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染（rǎn）性隔離（lí）病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳（chuán）染病患者、防（fáng）止疾病擴散，及防止不同病患（huàn）者間（jiān）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（shì）外；

（3）減少醫護人（rén）員感（gǎn）染上傳染病的風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應（yīng）盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止（zhǐ）病（bìng）菌擴散到室外的潔（jié）淨環境中。潔淨空調的設計，不（bú）但要有效排除病房內產生的汙染空氣，而（ér）且要有效阻止室內的汙（wū）染物逸出到室外。保證空調（diào）的良好效果，提高清除汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房外，保持醫護（hù）人員工作區空氣的清潔度，都是傳染性隔離病房空調（diào）通風設計中需要考慮的問題（tí）。

綜合以上幾點要求，筆者對傳染隔（gé）離病房空（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（jiū）現狀

根據潔淨室（區）的定（dìng）義，潔淨室（區）指空氣懸浮粒子（zǐ）濃度、含（hán）菌濃度（dù）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（dù）和防止細菌逸出，屬於（yú）潔（jié）淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了潔（jié）淨室的概念，當時對潔（jié）淨室（cleanroom）的理解限（xiàn）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（lèi）滅菌處理（lǐ）的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產（chǎn）業（yè）中產品返（fǎn）工（gōng）率、返修率居高不下，軍方（fāng）和廠商研究得出了生產環（huán）境清潔度不高的原因。

1951 年，美國（guó）研製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車（chē）間的送風過濾，具有現代意義的潔淨室由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現正名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於實際工程，層流（單向流（liú））潔淨室誕生了。同年美國（guó）空軍製訂、頒發了（le）世界上第一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與運轉特性（xìng）標準（zhǔn）》。

1963 年美國頒布了潔淨（jìng）室第一（yī）個軍用（yòng）部分的聯邦標（biāo）準（zhǔn）209。至（zhì）此形成了完善的潔淨室技術雛形。

1967 年美國（guó）又（yòu）頒布了美國航空宇宙（zhòu）局標準（zhǔn），通常稱為生（shēng）物（wù）潔淨室標準。

1965 年前，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、電子、光學、微型軸承（chéng）、微型電機、感光膠片、超純化學（xué）試劑等行業均有應用，對當時科學技術和工業發展起了很大的促進作用。

70 年代初潔淨室的建設重點開始轉向（xiàng）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（sū）聯、荷蘭等也都十分重視和大力發展了潔淨技術（shù）。

20 世紀80 年代以（yǐ）後（hòu），美國和日本分別研製（zhì）成功過濾對（duì）象為0.1μm，捕集效率達99.99%的新型超（chāo）高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年（nián）美（měi）國新墨西哥州建（jiàn）成了世界（jiè）上第一個垂直單向（xiàng）流的（de）生物潔（jié）淨（jìng）技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美（měi）國（guó）明蘇達大學建成了（le）世（shì）界上第一個（gè）水平層流的無菌室（shì）。1967 年美（měi）國德州的M.D.安德遜病院建成（chéng）了世（shì）界上最早（zǎo）的生物潔淨白血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始（shǐ）實（shí）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、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（chǎn），對生產（chǎn）環境和用水質量的要（yào）求