青島負壓隔離病房高效過濾器

由於（yú）新冠病（bìng）症前所未有，並且危害嚴重（chóng），因此在（zài）全世界（jiè）迅速擴散後對人們的健康（kāng）造成很大危（wēi）害。據世界衛生組織公布的統計數字表明，截至2003 年8 月（yuè）7 日，全（quán）球（qiú）累計SARS病例共8422 例（lì），涉及32 個國家和地區，其中（zhōng）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（shì）界各國（guó）人民身心帶來了巨（jù）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，避免再次發疫情爆（bào）發之後，全國各（gè）地紛紛對病患者采取了隔離、觀察和治療（liáo），在此過程中，就有醫護人員、健（jiàn）康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔淨技術起步於上世紀60 年代，1965 年，我國研（yán）製的帶波紋隔板的高效空（kōng）氣過濾器通過鑒定，標誌了我國潔淨技術正式起（qǐ）步。在近幾十年（nián）裏（lǐ），我國頒發（fā）了若幹潔淨技術規範、醫藥行業（yè）規（guī）範，並根據技術發展，推出相關（guān）規範（fàn）的新版本或者意見征求稿。近幾年我（wǒ）國對傳染疾病防治問題的十分重視（shì），我國的潔淨病房、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，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、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設（shè）備（bèi）。

1979 年1 月我（wǒ）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要作用，為日後國家標準的製定奠定了（le）基（jī）礎（chǔ）。

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

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（shì）施（shī）工及驗收規（guī）範》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止（zhǐ）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（yào）工（gōng）業潔（jié）淨廠房設計規（guī）範》（GMP-97）。

1998 年我國（guó）國家藥品監督管理局頒布了《藥品（pǐn）生產質量（liàng）管理規範》（GMP-98）。

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

2002 年我國頒布了《醫（yī）院潔淨手術部建築技術規範》（GB 50333-2002）。

2003 年（nián）協和醫院研製成功了“呼吸器整麵防護麵（miàn）罩”、完成了（le）“負壓層流淨化滅病毒裝置”和“負壓（yā）淨化病床”的設計工作，向國家申報了“針對烈性呼吸性傳染病的物（wù）理防護產品的研製（zhì）和（hé）產業化（huà）”課（kè）題項目。

2004 年我（wǒ）國推出（chū）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（chuán）染病醫院建築設計規範（討論稿）》。

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

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

unit）的概念，並整理和歸納設計要求（qiú）[iii]。

2006 年12 月由中國建築科學研究院空氣調節（jiē）所、解放軍３０２醫院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的（de）研究小組進行的“隔離病房隔（gé）離效果的（de）研究”通過了建設（shè）部科技發展促進中心（xīn）組織的科技成果評估。該研究的成（chéng）果有（yǒu）：提出了緩衝室隔離（lí）效果（guǒ）的表達式和設計要（yào）求，對傳染病隔離病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（guò）模擬、驗證明比單送風口能夠（gòu）改進（jìn）氣流（liú）組織，降低（dī）醫護人員工（gōng）作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證，溫差（chà）對汙染傳播有一定影響（xiǎng）[v]，高效過（guò）濾器濾菌效率（lǜ）的實驗研究，說明循環利用（yòng）回風也可（kě）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（zhè）一係列成果標誌著我國對傳染隔離病（bìng）房的設計已經形成了完備的理論。

1.3 主要內（nèi）容（róng）、目的及研（yán）究（jiū）方法

可見，為（wéi）了在疫情爆發時（shí）期盡量控製疫情、避免擴散、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（cuò）施值（zhí）得（dé）探討和研（yán）究（jiū）。患者被安置在獨立的傳染（rǎn）性隔離病房內，新風經過過濾處理後送到室內，排（pái）風經過過（guò）濾、消毒等淨處（chù）理，然後排到室外。

潔淨室（Cleanroom）傳染（rǎn）性隔離病房高效空氣過濾器的（de）作用

(非典型性肺（fèi）炎）疫情

高效空（kōng）氣過濾器,高（gāo）效過濾（lǜ）器,空氣過濾器

爆發,該疾（jí）病在在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（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，引起了我國對傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔（gé）離病房空調的隔離效（xiào）果和如（rú）何改進傳染性隔離病房（fáng）空調（diào）的設計。對於今後（hòu）新（xīn）建或改造的傳染病醫院具有重（chóng）要的指導意義。傳染隔離病房的空調通風設計中應當滿足以（yǐ）下幾個要求：提供病患者舒（shū）適環境，提高汙染（rǎn）空氣的淨化效果，保護醫護人員不受感染，避免形成渦流及換氣死（sǐ）角，兼顧（gù）節能的環保要求。基於以上原則，筆者對傳（chuán）染隔離（lí）病房設計進行了探討，說明了傳（chuán）染（rǎn）性隔離病（bìng）房空調通（tōng）風設計的任務和辦法。設計中應注意的事（shì）項包括：為防止（zhǐ）病（bìng）菌逸出，傳染隔

離病房應有良好的隔離措施，如保持（chí）室內外壓力（lì）梯度（負（fù）壓控製）、設置緩衝室；

同時應改善氣流組織、提（tí）高換（huàn）氣次數、考慮局部排風的設計，降低室內（nèi）的汙染（rǎn）物濃度，保證醫護人員工作區空氣清潔度，降低醫護人（rén）員感染風險。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），能減少實驗費用和投入，為設計和施工提供（gòng）參（cān）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（pái）風口的不同組合的幾（jǐ）種（zhǒng）方案進行討論（lùn），利用Fluent 軟件進行數值模擬（nǐ）研究。首（shǒu）先建立一個隔離病（bìng）房的模型，然後模擬送風口、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）濃度、風速、溫度分布，通（tōng）過比較，得出最佳的通風方案。 傳染性隔離病房屬於潔淨室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、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（sān）種功（gōng）能（néng）

（1）為傳染病患者提供良好的室內環境；

（2）保證室內汙染空氣不會（huì）逸出（chū）到室外；

（3）減少醫護人員感染上傳染（rǎn）病的（de）風險。

可見（jiàn），隔離病房的設計、建造和使用應（yīng）盡可（kě）能減（jiǎn）少引入、產生和滯留粒子等，減少（shǎo）滲出汙染有（yǒu）利於防止病菌擴散到（dào）室外的潔淨環境（jìng）中。潔淨空調的設計，不但要（yào）有效排除病房內產生的汙（wū）染空氣，而（ér）且要有效阻止室（shì）內的（de）汙染物逸出到室外。保證空調的良好效果，提高清除（chú）汙染空氣的效率，防止汙染物逸出到病房外，保持（chí）醫（yī）護人員工作區空氣的清潔度（dù），都是傳（chuán）染性隔離（lí）病房空（kōng）調通風設計中需要考慮的問題。

綜合以上幾點要求，筆者對傳染隔離病房空調通風進（jìn）行探討，以期達改善空調通風（fēng）效果的目的（de）。

1.2 國內外的研究（jiū）現狀

根據潔淨室（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（lí）病房的空調通風需要控製（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 年代的歐洲醫學率先有了潔淨（jìng）室的概念，當時對（duì）潔（jié）淨室（cleanroom）的理解限於經噴灑消毒後（hòu）可以控製創（chuàng）部感染（rǎn）率的處理室、手術室這類滅菌（jun1）處理（lǐ）的工作環境，這也是最初的潔淨病房。

二戰期間，美國軍工產業中（zhōng）產（chǎn）品（pǐn）返工率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產環（huán）境清潔度不高（gāo）的原因。

1951 年（nián），美國研製出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應用於生（shēng）產車間的送風過濾，具有（yǒu）現代意義的潔淨室由此（cǐ）真正誕生了。

1961 年美（měi）國提出了層流（laminar flow）（現正（zhèng）名為單向流（unidirectional flow））的潔淨空氣流組織方案，並應用於實際工程（chéng），層流（單向流（liú））潔淨室誕生了。同年美國空軍製訂、頒發了世界上第（dì）一個（gè）潔淨室標準《潔（jié）淨室與潔淨工作（zuò）台的（de）設計與運轉特性標準》。

1963 年美國頒布了潔淨（jìng）室第一個軍用部分（fèn）的聯邦標準209。至此形成了完善的潔淨室（shì）技（jì）術雛形。

1967 年美國又頒布了（le）美國航空宇宙（zhòu）局標準，通常稱為生物潔淨室標準。

1965 年前，多用於航空工業，1968 年起開始應用於部分醫院（yuàn），並在各種行業推廣，軍工、電子、光學、微型軸承、微型電機、感光膠片、超純化學試劑等行業均有應用，對當時科學技（jì）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（kāi）始轉向（xiàng）醫療、製藥、食品及生化等行業。除美國而外，其（qí）它工業先進國家，日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯（lián）、荷蘭等也都十分重視和大力發展了潔淨（jìng）技術。

20 世紀（jì）80 年代以後，美國和日本分別研製成功過濾對象為0.1μm，捕集效率達99.99%的（de）新型（xíng）超高效（xiào）過濾器。最終建成0.1μm 10 級（jí）和0.1μm 1 級的（de）超高（gāo）級別

淨室（shì），它使潔淨技（jì）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（shì）界上第一個垂直單（dān）向流的生物潔淨技術室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達大學建成了世界上（shàng）第一個水平層流的（de）無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜（xùn）病院建成了世界上（shàng）最早的生物潔淨白血（xuè）病（bìng）室。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（guī）範。1969 年世界衛生（shēng）組織（WH0）頒布了GMP，規定了為保證藥品無菌生產，對生產環（huán）境和用水質量的要求