玉林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,因此在全世(shì)界迅速擴散後對人們的健康造成很(hěn)大危害。據(jù)世界(jiè)衛生組織公布的統(tǒng)計數字表(biǎo)明,截至2003 年8 月7 日,全球累計SARS病例共8422 例,涉及32 個國家和地區,其中SARS 死亡(wáng)人數919 人(rén),病死率近11%。像SARS 這樣的突發性傳染病不但給世界各(gè)國人民身心帶來了巨大的(de)傷害,而且也給我國造成了上百(bǎi)億元的經濟損失,有(yǒu)必要引起重視,避免再次發疫情爆發之後,全國各(gè)地紛紛對(duì)病患(huàn)者采取(qǔ)了隔離、觀察和治療,在此過程中,就有醫護人員、健康人(rén)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(wǒ)國研製的帶波紋隔(gé)板(bǎn)的高效空氣過濾器(qì)通過鑒定,標誌了我國潔淨(jìng)技術正式起(qǐ)步。在近幾十年裏,我國(guó)頒發了若幹潔淨技(jì)術規(guī)範、醫藥行業規範(fàn),並根據技術發展,推出相關規範的新版本或者意見征(zhēng)求(qiú)稿。近幾年我國對傳染疾病防治(zhì)問題(tí)的(de)十分重視,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(zhì)成(chéng)功潔淨室配套的淨化(huà)設(shè)備,淨化設(shè)備的生產在國內形成了初步的規模與布局(jú),我國先後設計製造了多種型式的潔淨工作台(tái)(clean bench)、吹(chuī)淋室、氣閘室(shì)、物料傳遞窗、餘壓閥等相關設備。
1979 年(nián)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(de)重要作用,為日後國家標準的製定奠定了基(jī)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(GB50073—2001)。
1989 年我國頒布了《綜合醫院建築(zhù)設計規範》(JGJ 49-88)。
1990 年我國頒發了《潔淨(jìng)室施工及(jí)驗收規範》(JGJ71-90)。
1994 年(nián)美國疾病預防和控製中心(CDC)發布了《衛生保健設施中防止結核(hé)分支杆(gǎn)菌傳播指南》。
1997 年我國(guó)國家藥品監督管理局頒布了《醫藥工業潔淨廠房設計規範》(GMP-97)。
1998 年(nián)我國國家藥品(pǐn)監督管理局頒布(bù)了《藥品生產質量管理(lǐ)規範》(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(yī)院潔淨手術部建築技術(shù)規範》(GB 50333-2002)。
2003 年協和醫(yī)院研製成功了(le)“呼吸器整麵防(fáng)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(chuáng)”的設計工作,向國家申報了“針對(duì)烈性呼吸性傳染病的物理防護產品的研製和產業化”課(kè)題項目。
2004 年我國推出了《綜合醫院(yuàn)建築設(shè)計規範(2004 版征(zhēng)求意見稿)》。
2005 年我國推(tuī)出(chū)了《傳染病醫院建築(zhù)設計規範(討論稿)》。
2006 年8 月,我國(guó)出版了係統介(jiè)紹隔離病房的專著《隔離病房(fáng)設計原理》。
2006 年,美國生(shēng)物安全專家(jiā)提出(chū)傳染病(bìng)患者看(kàn)護單元(biocontainment patient care
unit)的概念,並整理和歸納設計要求[iii]。
2006 年12 月由中國建築科學研究院(yuàn)空氣調(diào)節所、解放軍302醫院以及(jí)廣東申(shēn)菱公司共(gòng)14名科研(yán)人員組成的研究(jiū)小組進行的(de)“隔離病房隔(gé)離效果(guǒ)的研究(jiū)”通過了建設部科技發展促進(jìn)中心組織的科技成果評估。該研究的(de)成果(guǒ)有:提出了緩衝室隔離效果的表達式和設(shè)計要求,對傳染病隔離病房(fáng)換氣合理次數進(jìn)行實驗和模擬研究[1]。提出雙送風口的(de)模式,通過模擬、驗證明比單送風口能夠改進氣流組(zǔ)織,降低醫護人員工(gōng)作區域內細菌濃度[iv]。通過理論分析和實驗論證,溫差對汙染傳(chuán)播有一定影(yǐng)響[v],高效過濾器(qì)濾(lǜ)菌效率(lǜ)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(wéi)隔離病房的節能降耗提供了依據。這一係列成果標誌著我國對(duì)傳染隔(gé)離病房的設計已(yǐ)經形(xíng)成了完備的理論。
1.3 主(zhǔ)要內容、目的及研究方(fāng)法
可見(jiàn),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(chuán)染性隔離病房的隔離效果需要改善,相關的(de)隔離措施值得探討和研究。患者被(bèi)安置(zhì)在獨立的傳染(rǎn)性隔離病房內,新風經(jīng)過過濾處(chù)理後送到室內,排風經過過(guò)濾、消毒等淨處理,然後排到室外。
潔淨室(Cleanroom)傳染性隔離病房高效(xiào)空氣過濾(lǜ)器的作用
(非典型(xíng)性肺(fèi)炎)疫情
高效空(kōng)氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器
爆發,該疾病在在2003 年2 月首次發現於中國廣東、香港以及越(yuè)南的(de)河內等地, 並迅速蔓延到世界27 個國家和地區(qū)。
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。如何提高傳染性隔離病房空調的隔離效果和如何改進(jìn)傳染性隔(gé)離病房空調的設計。對於今後新建(jiàn)或改造的傳染病醫院具(jù)有重要的指導意義。傳染隔離病房的空調通風設計中應當滿(mǎn)足以下幾(jǐ)個要(yào)求:提供(gòng)病患者舒適(shì)環境,提高汙染空氣的淨(jìng)化效果,保護醫護人員不受感染,避免形成渦流及換氣死角,兼顧節能的環保要求。基於以上原則,筆者對傳(chuán)染(rǎn)隔離病房設計進行了探討,說(shuō)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:為防止病菌逸出,傳染隔
離病(bìng)房應有良好的隔離措施,如保持室內外(wài)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(huàn)氣次數、考慮局部排風的設(shè)計(jì),降低室內的汙染物濃度,保證醫護人員(yuán)工(gōng)作區空氣清潔度,降低醫護人員感染風險。計(jì)算(suàn)流體力學使用計算(suàn)機輔助計算,是計算機(jī)技術的發展和(hé)應(yīng)用,數值模擬分析,有助於迅速得到結論,能減少實驗費用和投入,為設計和施工提供參考。
參(cān)考國內外文獻和相關理論,筆(bǐ)者對采用兩個送風口時,送風口和排風口的不同組合的幾種方案進行討(tǎo)論,利用Fluent 軟件進行數值模擬(nǐ)研究。首先建立一個隔(gé)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(kōng)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(bù),通過(guò)比較(jiào),得出最佳(jiā)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(fáng)止不同病患者間相(xiàng)互感染(rǎn),它應(yīng)具有如下三種功(gōng)能
(1)為傳染病患者提(tí)供良(liáng)好的室內環境;
(2)保證室(shì)內汙染空氣不會逸出到室外;
(3)減少醫護人員感染上傳(chuán)染病的風險(xiǎn)。
可見,隔離(lí)病房的設計、建造和使用應盡可能減少引入(rù)、產生和滯留粒子等,減少滲出汙染(rǎn)有利於(yú)防止病菌擴散到室外的潔淨環境中。潔淨空調的設計,不但要有效排除病房內產(chǎn)生的汙染空氣,而且要有效阻(zǔ)止室內的汙染物逸出到室外。保證空調(diào)的良(liáng)好效果,提高(gāo)清除汙染(rǎn)空氣的效率,防(fáng)止汙染物逸出到病房外,保持醫護人員工作區空氣的清潔度,都是傳染(rǎn)性(xìng)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(zhě)對傳染隔(gé)離(lí)病房空調通風進行探討,以期(qī)達改(gǎi)善(shàn)空調通風效果的目的。
1.2 國內外的研究現狀
根(gēn)據潔淨室(區)的定(dìng)義(yì),潔淨室(區)指空氣懸(xuán)浮粒子濃度、含菌濃度(dù)受控的(de)房間(空間)[i]。傳染性(xìng)隔離病房的空調通風需要(yào)控製含菌(jun1)濃度和防止細菌逸出,屬於潔淨室的範疇。18 世紀60 年代的歐洲醫學率先有了潔淨室的概念,當時對潔淨室(cleanroom)的理解限於經噴灑消毒後可(kě)以(yǐ)控製創部感染率的處理室、手術(shù)室這類滅菌處理的工作環境,這也是最初的潔淨(jìng)病房。
二戰期間,美(měi)國(guó)軍工產業中產(chǎn)品(pǐn)返(fǎn)工率、返修率居高不下,軍(jun1)方和廠商(shāng)研究得出了(le)生產環境清潔(jié)度不高的原因。
1951 年,美(měi)國研製(zhì)出了高效空氣過濾器(HighEfficiency Particulate AirFilter)應用於生產車間的送風過濾,具有現代意義的(de)潔(jié)淨室由此(cǐ)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(jié)淨空氣流組織(zhī)方案,並應用於實際工程,層流(單向流)潔淨室(shì)誕生了(le)。同年(nián)美國空軍製訂、頒發了世界上第一個潔淨室(shì)標(biāo)準《潔(jié)淨室與潔淨(jìng)工作台的設計與運轉特性標準》。
1963 年美國頒布了潔淨室第一個軍用部分的聯邦標準(zhǔn)209。至此形成了完善的潔(jié)淨室技(jì)術雛形。
1967 年美國又頒布了美國航空宇宙局標準,通常稱為生物潔淨(jìng)室標準。
1965 年前,多用於航空工業,1968 年起開始應(yīng)用於部分醫院,並在各種行業推廣,軍工、電子(zǐ)、光學、微(wēi)型軸(zhóu)承、微型電機、感光膠片、超純化學試劑等行業均(jun1)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醫療、製藥、食品(pǐn)及生化(huà)等(děng)行業。除美國而外,其它工業先(xiān)進國家(jiā),日本、德國、英國、法國、瑞士、前蘇聯、荷蘭等(děng)也都十分重視和大力發展了潔淨技術。
20 世(shì)紀80 年代(dài)以後,美國和日本分別研製成(chéng)功過濾(lǜ)對象為0.1μm,捕集(jí)效率達99.99%的(de)新型超高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級和0.1μm 1 級的超高級(jí)別
淨(jìng)室,它使潔淨技術的發展又進入一個新時期。1966 年美國(guó)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成了世界上(shàng)第一個水平層流的無菌室。1967 年美國德州的(de)M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物潔淨白血病室。1964 年美國食品藥(yào)品(pǐn)管理局(FDA)開始實(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(fàn)。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(duì)生產環境和用水質量(liàng)的要求