錦州負壓隔離病房高效過濾器(qì)
由(yóu)於新冠(guàn)病症前所未有,並且危害嚴重,因此在全世界迅速擴散後對人們(men)的健康造(zào)成(chéng)很大危害。據世界衛生組織公布的統計數字表(biǎo)明,截(jié)至2003 年(nián)8 月7 日,全球累計SARS病例共8422 例,涉(shè)及32 個國家(jiā)和地區,其中SARS 死亡人數(shù)919 人,病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染(rǎn)病不但(dàn)給世界(jiè)各國(guó)人民身心帶來了巨大的傷害,而且也(yě)給我國造成了(le)上百億元的(de)經(jīng)濟損失,有必要引起重視,避免再次發疫情爆發之後,全國各地紛紛對病患者采取了隔離、觀(guān)察和治療,在此過程中,就有醫(yī)護人員、健(jiàn)康人群被感染成(chéng)為新(xīn)的SARS 患者。
我國潔淨技術起(qǐ)步於(yú)上(shàng)世紀60 年代,1965 年,我國研製的帶波(bō)紋(wén)隔板的高效空氣過濾器通過鑒定(dìng),標誌了我國潔淨技術正式起步。在近幾(jǐ)十年(nián)裏,我國頒發了若幹潔淨技術規範、醫藥行業規範,並根據技(jì)術發展,推出(chū)相關規範的新版本或者意見征求稿。近幾年我國(guó)對傳染疾病防治問題的十(shí)分(fèn)重視,我國的潔淨病房、隔離病房技術的發(fā)展十分迅速(sù)。
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(de)生產在國內形成(chéng)了初步的規模與布局,我國先後(hòu)設計製造了多種型式的潔淨工作台(clean bench)、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。
1979 年1 月我國出版了《空氣潔淨技術措施》,起到了規範與推動潔淨室技術發展的重(chóng)要作用(yòng),為(wéi)日(rì)後國(guó)家標準的製定(dìng)奠定了基礎。
1984 年12 月我(wǒ)國(guó)頒發了(le)《潔淨廠房設計規範》(GBJ73-84),2002 年又頒發了
修訂版(GB50073—2001)。
1989 年我國頒(bān)布(bù)了《綜合醫院建築設計規(guī)範》(JGJ 49-88)。
1990 年我國頒發了《潔淨(jìng)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(fā)布(bù)了《衛(wèi)生保健(jiàn)設(shè)施(shī)中防止結核分支杆菌傳播(bō)指南》。
1997 年我國國家藥(yào)品監督管理局頒布了《醫藥工業潔淨廠(chǎng)房設計(jì)規範》(GMP-97)。
1998 年我國國家藥品監督管理局頒(bān)布了《藥品生產質量管理規範》(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(wǒ)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(bào)了“針對烈性呼吸性傳(chuán)染病的物理防護產品的研製和產業化(huà)”課題項目。
2004 年我(wǒ)國推出了《綜合醫院建築設計規範(2004 版征求意見稿)》。
2005 年我國推出了《傳染病醫院建築(zhù)設計規範(討論稿)》。
2006 年8 月,我(wǒ)國(guó)出版了係統介(jiè)紹隔離病房的專著《隔離(lí)病(bìng)房設計原理》。
2006 年(nián),美(měi)國生物(wù)安全專家提出傳染病(bìng)患者看護單元(biocontainment patient care
unit)的概念,並整理(lǐ)和(hé)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(jun1)302醫院以及廣東申(shēn)菱公司共14名科研(yán)人員組成的(de)研究小組進(jìn)行的“隔離(lí)病房隔離效果的研究”通過(guò)了(le)建設部科技發展促進中心組織的科(kē)技成果評估(gū)。該研究的成果有:提出了緩衝室隔(gé)離效果的表達式和設計要求,對傳染病隔離病房換氣合理次數(shù)進行實驗(yàn)和模擬研究[1]。提出雙送風口(kǒu)的模式,通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流組織,降低醫護人(rén)員工作區域內細菌濃度[iv]。通過理論(lùn)分(fèn)析和實驗(yàn)論證,溫差(chà)對汙染傳播有一(yī)定影響[v],高效過(guò)濾器濾菌效率的實驗研究,說明循環利用回風也可以得到潔淨度高的送風[8],為隔離病房的節能降耗提供了依據(jù)。這一係列成果標誌著我國對傳(chuán)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(le)在疫(yì)情爆發時期盡量控製疫情、避(bì)免擴散、減少損失,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(fēng)經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(shì)(Cleanroom)傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用(yòng)
(非典(diǎn)型性肺炎)疫(yì)情
高效空氣(qì)過濾器,高效過濾器,空氣過濾器
爆發,該(gāi)疾病(bìng)在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香港(gǎng)以及(jí)越南的河內等地(dì), 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區。
2002 年底爆發的SARS 疫情,引起了我國對傳(chuán)染(rǎn)性(xìng)隔離病房的高度(dù)。如何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(de)設計。對於今後新建或改造的傳染(rǎn)病醫(yī)院具有(yǒu)重要的(de)指導意義。傳染隔離病(bìng)房的空調通(tōng)風設計(jì)中應當滿足以下幾個要求:提供病患者舒適環境,提高汙染空氣的(de)淨化效(xiào)果,保護醫護(hù)人員不受感染,避免形成渦流及換氣死角,兼顧節能的環保要求。基於以上原則,筆者對傳(chuán)染隔離病房設計進行了(le)探討,說明了傳染性隔離(lí)病房空調通(tōng)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(lí)病房應有良好的隔離措施,如保(bǎo)持室內外壓力梯度(負壓(yā)控製)、設置緩(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(shì)內的汙染物濃度,保證(zhèng)醫護(hù)人員工作區空氣清潔度,降低醫護人員感染(rǎn)風(fēng)險。計算流體力學使用計算機輔助計算,是計算機技術的發展和應用,數值模擬分析,有助於迅速得到結論(lùn),能減少實(shí)驗費(fèi)用和投入,為設計和施工提供參考。
參考國(guó)內外文獻和相關理論,筆(bǐ)者(zhě)對采(cǎi)用兩個送風口時,送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(zhí)模擬研究。首先建立一個(gè)隔離病房(fáng)的模型,然後模擬送風口(kǒu)、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(zuò)區內的(de)汙染物濃度、風速、溫度分布,通過比較,得出(chū)最佳的通風方案。 傳染性隔離(lí)病房屬於潔淨室(Cleanroom)的(de)一種,為(wéi)了治療傳染病患者、防止疾病擴散,及防止不同病(bìng)患者間相互感染(rǎn),它應具有如下三種功能
(1)為傳染病患(huàn)者提供良好的室內環境(jìng);
(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風險。
可見,隔離病房的設計、建造和(hé)使用應(yīng)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(lì)於防止病菌(jun1)擴散到室外的潔淨環境中。潔(jié)淨空(kōng)調的設計,不但要有效排除(chú)病房內產生(shēng)的汙染空氣,而且要有效阻止室內的汙染物逸出到室外。保證(zhèng)空調的良好效果,提高清除汙染空(kōng)氣(qì)的效率,防止(zhǐ)汙染物(wù)逸(yì)出(chū)到病房外,保持(chí)醫護人員工作區空氣的清潔度,都是傳染性隔離病房(fáng)空調通(tōng)風(fēng)設計(jì)中需要考慮的問題。
綜合以上幾點要求,筆者對傳染隔離病房空調通風進行探討,以期達改善空調(diào)通(tōng)風效果的目的。
1.2 國內外的研究現狀
根據(jù)潔淨室(區)的定義,潔淨室(區)指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間(空間)[i]。傳染性隔離病房(fáng)的(de)空調通風需要控製(zhì)含菌濃度和防止細菌逸出,屬於潔淨室的(de)範疇。18 世紀60 年代(dài)的歐洲醫學率先(xiān)有了潔淨(jìng)室的概念,當(dāng)時對潔淨室(cleanroom)的理解限於經噴灑消毒後可以控製創部感染率的處(chù)理室、手術室這類滅(miè)菌處理的工(gōng)作環境,這也是最初的潔淨病房。
二戰(zhàn)期間,美(měi)國軍工產業中產(chǎn)品(pǐn)返工率、返修率居高(gāo)不下(xià),軍方和廠商研究得出了生產環境清潔度不高的原因。
1951 年,美國研製出了高效空氣過(guò)濾器(qì)(HighEfficiency Particulate AirFilter)應用於生產車間的送(sòng)風過濾,具有現代意(yì)義的(de)潔(jié)淨室由此真正誕生了。
1961 年美國提(tí)出了層流(laminar flow)(現正(zhèng)名為單向流(unidirectional flow))的潔淨空氣流組織方案,並應用於實(shí)際(jì)工程,層流(單向流)潔(jié)淨(jìng)室誕生了。同年美國空軍製訂、頒(bān)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與運(yùn)轉特性標準》。
1963 年美國頒布了(le)潔淨室(shì)第一個軍用部分的聯邦標準209。至此(cǐ)形(xíng)成了完善的潔淨室技術雛形。
1967 年美國又頒布了美國航空宇宙局標準,通(tōng)常稱為生物潔淨室標準。
1965 年前,多用於航空工業,1968 年起開始(shǐ)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(chéng)、微型電機、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用,對當時科學(xué)技術(shù)和工業發展起了很大(dà)的促進作用。
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(háng)業(yè)。除美國而外,其(qí)它工(gōng)業先進國家,日本、德(dé)國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等也都十分(fèn)重視和大(dà)力發展了潔淨技術。
20 世紀80 年代以後,美國和日本分別研製(zhì)成功過濾對象為0.1μm,捕集(jí)效率達99.99%的新型超高效過濾器(qì)。最終建成(chéng)0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級別
淨室(shì),它使潔淨技術的發展又進入一個(gè)新時期。1966 年(nián)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術室(Biological Clean Operating Room)。同年又在美國明蘇達(dá)大(dà)學建成了世界上第一(yī)個水(shuǐ)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(shì)界上最早的生物(wù)潔淨白血病室(shì)。1964 年美國食品藥品管理局(FDA)開始實施《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、有效性提供了規範。1969 年世界衛生組織(WH0)頒布(bù)了GMP,規定了為保證藥品無菌生產,對生產環境和用水(shuǐ)質量的要(yào)求