邯鄲負壓隔離病房高效過濾器

由於新冠病症前所未有，並且危害嚴重，因（yīn）此在全世界（jiè）迅速擴散（sàn）後對人們的健康造成很大危害。據世（shì）界衛（wèi）生組織公布的統計數字表明，截至2003 年8 月7 日（rì），全（quán）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 這樣的突發性傳染病不但（dàn）給世（shì）界各國人（rén）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，有必要引起重視，避（bì）免再次發疫情爆發之後，全國各地紛紛對病患（huàn）者采取了隔離、觀察和治療，在此過程中，就有醫（yī）護人（rén）員、健（jiàn）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（jì）60 年代，1965 年，我國研製的帶波紋隔板的高效空氣過濾（lǜ）器通過鑒定，標誌了我國潔淨（jìng）技術正式起步。在近幾十年裏，我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規（guī）範，並根據技術發（fā）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（jí）病防治問題的十分重視，我國的潔淨病房（fáng）、隔離病房技術的發展十分迅速。

70 年代，我國試（shì）製成功潔淨（jìng）室配套的（de）淨化設備（bèi），淨化設備的生產在國內形成（chéng）了初步的規模與布局，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（liào）傳遞窗、餘（yú）壓（yā）閥（fá）等相關設備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技（jì）術措施》，起到了規範與推動潔淨室技術發展（zhǎn）的重要作（zuò）用，為日後國家標準的製定奠定了基礎。

1984 年12 月（yuè）我國頒（bān）發了《潔淨廠房設計規範》（GBJ73-84），2002 年（nián）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（guó）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（zhī）杆菌（jun1）傳播指南》。

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

1998 年我國國家（jiā）藥品（pǐn）監督管理局頒布了《藥（yào）品生（shēng）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（bān）布了《醫（yī）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）吸器整麵防護麵罩”、完成了“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓淨化病床”的設計工作，向國家申報了“針對（duì）烈（liè）性呼吸性傳染病的（de）物理防護產品的研製和產業化”課題項目。

2004 年我國推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意見（jiàn）稿（gǎo）)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫（yī）院建築設計規範（討論（lùn）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）房設（shè）計原理》。

2006 年，美國（guó）生（shēng）物安全專家提出傳染病患者看護單元（biocontainment patient care

unit）的概念，並整（zhěng）理和歸納設計要求[iii]。

2006 年12 月由（yóu）中國建築科學研究院空氣調節所、解（jiě）放（fàng）軍３０２醫院以及廣東申菱公（gōng）司共１４名科研人員組成的研（yán）究小組進（jìn）行的“隔離病房（fáng）隔離效果（guǒ）的研究”通（tōng）過了建（jiàn）設部科技發展促（cù）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（shì）隔（gé）離效（xiào）果的表達式（shì）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（yán）究[1]。提出雙送風口的模式，通（tōng）過模擬、驗證明比單（dān）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（tōng）過理論分析（xī）和實驗論證，溫差對汙染傳播有一定影（yǐng）響（xiǎng）[v]，高效過濾器濾菌效（xiào）率的實驗研究，說明循環利用回風也可以得到潔淨度高的送風[8]，為隔離病（bìng）房的節能降耗提供了依據（jù）。這（zhè）一係列成果標誌著我國對傳染隔離病房的設計已經形（xíng）成了（le）完備的理論（lùn）。

1.3 主要內容、目的及研究方法

可見，為（wéi）了在（zài）疫情爆發時期盡量控製（zhì）疫情、避免擴散、減少損失，醫院傳染性隔離病（bìng）房的隔離效果需要改善，相（xiàng）關的隔離措施值得探（tàn）討和研究。患者被安置在獨（dú）立的傳染（rǎn）性隔離病（bìng）房內，新風經（jīng）過過濾處理後送到室內，排風經（jīng）過過濾、消毒等淨（jìng）處理，然後排到室（shì）外。

潔淨室（Cleanroom）傳染性（xìng）隔離病房高效空氣過濾（lǜ）器的作用

(非典（diǎn）型性肺炎）疫情（qíng）

高（gāo）效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆（bào）發,該疾病在在2003 年2 月首次（cì）發現於中國廣東、香港（gǎng）以及越南（nán）的河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區。

2002 年底爆發（fā）的SARS 疫情，引（yǐn）起了我國對傳染性隔離病（bìng）房的高度。如（rú）何（hé）提高傳染性隔離病房空調的隔離效果和如何改進傳染性隔離病房空調的設計。對於今後新建或改造的傳染病醫院具有重要的指導（dǎo）意義。傳染隔離病房的空調通風設計（jì）中應當滿足以下幾個要（yào）求：提供病患者舒適環境，提高汙染空氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染（rǎn），避免（miǎn）形成（chéng）渦流及（jí）換氣死（sǐ）角，兼顧節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳染隔離病房設計進行了（le）探討，說明了（le）傳染性隔離病房空調通風設計的任務和辦法。設計中（zhōng）應注意的事項包括（kuò）：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施（shī），如保持室內（nèi）外壓力梯度（負壓控製）、設置緩衝室；

同時應改（gǎi）善氣流組（zǔ）織、提高換氣次數、考慮局部排（pái）風的設計，降低室內的汙（wū）染物濃度，保證醫護人員工作區（qū）空氣清潔度（dù），降低醫護人（rén）員感染風險。計算流（liú）體力學使用計（jì）算機輔助計算，是（shì）計算機技術的發展和應用，數（shù）值（zhí）模擬分析，有助於迅速得到結論，能減少實驗費用（yòng）和投入，為設計和施工（gōng）提供參考（kǎo）。

參考國內外文獻和相關理（lǐ）論，筆者對采用兩個送風口時，送風口和排風口的不同組合（hé）的幾種方案進行（háng）討論，利用Fluent 軟件進行數值模擬研究。首先建立一個隔離病房的模型，然後模擬（nǐ）送風口、排（pái）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（wù）濃度、風（fēng）速、溫度（dù）分布，通過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔（gé）離病（bìng）房屬於潔淨室（Cleanroom）的（de）一種（zhǒng），為了治療（liáo）傳染病患者、防止疾病擴散，及防止不同（tóng）病患者間相互感染，它應具有如下三種功能

（1）為傳染病（bìng）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；

（3）減少醫護人員感染上傳染病的（de）風險。

可見，隔離病房的設計、建造和使用應盡可能減少引入、產生和滯留粒子等，減少滲出汙染有利於防止病菌擴散到室（shì）外的（de）潔淨環境中。潔淨空調的設計（jì），不但要有效排除病房內產生的（de）汙染空氣（qì），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（guǒ），提高清除（chú）汙染（rǎn）空氣的效率，防止汙（wū）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通風設計中需要考慮的問題。

綜合以上幾點要求，筆者對傳（chuán）染隔離病房空（kōng）調通（tōng）風進行探討，以期達（dá）改善（shàn）空調通風效果的目的。

1.2 國內外（wài）的研究現狀

根據潔（jié）淨室（區）的定義，潔淨室（shì）（區）指空（kōng）氣（qì）懸（xuán）浮粒子濃度、含菌（jun1）濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的（de）空調通風需要控製含菌濃度和（hé）防止細菌逸（yì）出，屬於潔淨室的範疇（chóu）。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了（le）潔（jié）淨室的概念，當時對潔淨室（cleanroom）的（de）理解限（xiàn）於經噴灑消毒後可以控製創部感染率（lǜ）的處理室（shì）、手術室這類滅菌處理的（de）工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中產品返工率、返修率居高不下，軍（jun1）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（yán）製出了高效（xiào）空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生產車（chē）間的送（sòng）風過濾，具有現代意義的潔（jié）淨（jìng）室由此真正誕生了。

1961 年（nián）美國提出（chū）了（le）層流（laminar flow）（現正名為單向（xiàng）流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於（yú）實際工程，層流（單向流）潔淨室誕生了。同年（nián）美國空軍製訂、頒發了世界上第（dì）一個潔淨室標準《潔淨室與潔淨工作台的設計與（yǔ）運轉特性標準（zhǔn）》。

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

1967 年美國又頒（bān）布了美（měi）國航空（kōng）宇宙（zhòu）局標準，通常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前，多（duō）用於（yú）航空工業，1968 年起開始應用於部分醫院，並在各（gè）種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機（jī）、感光膠片（piàn）、超純化學試劑等（děng）行業均有應用（yòng），對當時科（kē）學技術（shù）和工業發展起了很大（dà）的（de）促進作用。

70 年代（dài）初潔淨室的建設重點開始轉向醫療、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其它工業先進國家（jiā），日本、德（dé）國（guó）、英國（guó）、法國、瑞士、前（qián）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（jì）80 年代以後，美國和日本分別研（yán）製成功（gōng）過濾對象為0.1μm，捕（bǔ）集效率達99.99%的新型超高效過濾器。最終建成（chéng）0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的（de）超（chāo）高級別

淨室，它使潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第一個垂直單向流的生物潔淨技（jì）術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建（jiàn）成了世界上第一個水平層流的無（wú）菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的（de）生物潔淨白血病室。1964 年（nián）美國食品藥品管理局（FDA）開（kāi）始實施《醫藥品（pǐn）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（shēng）組（zǔ）織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對（duì）生產環境和用水質量的（de）要（yào）求