由于SARS 病癥前所未有，并且危害嚴(yán)重，因此在全世界迅速擴(kuò)散后對(duì)人們的健康造成很大危害。據(jù)世界衛(wèi)生組織公布的統(tǒng)計(jì)數(shù)字表明，截至2003 年8 月7 日，全球累計(jì)SARS病例共8422 例，涉及32 個(gè)國家和地區(qū)，其中SARS 死亡人數(shù)919 人，病死率近11%。像SARS 這樣的突發(fā)性傳染病不但給世界各國人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(jīng)濟(jì)損失，有必要引起重視，避免再次發(fā)疫情爆發(fā)之后，全國各地紛紛對(duì)病患者采取了隔離、觀察和治療，在此過程中，就有醫(yī)護(hù)人員、健康人群被感染成為新的SARS 患者。

我國潔凈技術(shù)起步于上世紀(jì)60 年代，1965 年，我國研制的帶波紋隔板的高效空氣過濾器通過鑒定，標(biāo)志了我國潔凈技術(shù)正式起步。在近幾十年里，我國頒發(fā)了若干潔凈技術(shù)規(guī)范、醫(yī)藥行業(yè)規(guī)范，并根據(jù)技術(shù)發(fā)展，推出相關(guān)規(guī)范的新版本或者意見征求稿。近幾年我國對(duì)傳染疾病防治問題的十分重視，我國的潔凈病房、隔離病房技術(shù)的發(fā)展十分迅速。

70 年代，我國試制成功潔凈室配套的凈化設(shè)備，凈化設(shè)備的生產(chǎn)在國內(nèi)形成了初步的規(guī)模與布局，我國先后設(shè)計(jì)制造了多種型式的潔凈工作臺(tái)（clean bench）、吹淋室、氣閘室、物料傳遞窗、余壓閥等相關(guān)設(shè)備。

1979 年1 月我國出版了《空氣潔凈技術(shù)措施》，起到了規(guī)范與推動(dòng)潔凈室技術(shù)發(fā)展的重要作用，為日后國家標(biāo)準(zhǔn)的制定奠定了基礎(chǔ)。

1984 年12 月我國頒發(fā)了《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GBJ73-84），2002 年又頒發(fā)了

修訂版（GB50073—2001）。

1989 年我國頒布了《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ 49-88）。

1990 年我國頒發(fā)了《潔凈室施工及驗(yàn)收規(guī)范》（JGJ71-90）。

1994 年美國疾病預(yù)防和控制中心(CDC)發(fā)布了《衛(wèi)生保健設(shè)施中防止結(jié)核分支桿菌傳播指南》。

1997 年我國國家藥品監(jiān)督管理局頒布了《醫(yī)藥工業(yè)潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GMP-97）。

1998 年我國國家藥品監(jiān)督管理局頒布了《藥品生產(chǎn)質(zhì)量管理規(guī)范》（GMP-98）。

2001 年我國修訂并頒布了《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB 50073-2001）。

2002 年我國頒布了《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》（GB 50333-2002）。

2003 年協(xié)和醫(yī)院研制成功了“呼吸器整面防護(hù)面罩”、完成了“負(fù)壓層流凈化滅病毒裝置”和“負(fù)壓凈化病床”的設(shè)計(jì)工作，向國家申報(bào)了“針對(duì)烈性呼吸性傳染病的物理防護(hù)產(chǎn)品的研制和產(chǎn)業(yè)化”課題項(xiàng)目。

2004 年我國推出了《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范(2004 版征求意見稿)》。

2005 年我國推出了《傳染病醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范（討論稿）》。

2006 年8 月，我國出版了系統(tǒng)介紹隔離病房的專著《隔離病房設(shè)計(jì)原理》。

2006 年，美國生物安全專家提出傳染病患者看護(hù)單元（biocontainment patient care

unit）的概念，并整理和歸納設(shè)計(jì)要求[iii]。

2006 年12 月由中國建筑科學(xué)研究院空氣調(diào)節(jié)所、解放軍３０２醫(yī)院以及廣東申菱公司共１４名科研人員組成的研究小組進(jìn)行的“隔離病房隔離效果的研究”通過了建設(shè)部科技發(fā)展促進(jìn)中心組織的科技成果評(píng)估。該研究的成果有：提出了緩沖室隔離效果的表達(dá)式和設(shè)計(jì)要求，對(duì)傳染病隔離病房換氣合理次數(shù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和模擬研究[1]。提出雙送風(fēng)口的模式，通過模擬、驗(yàn)證明比單送風(fēng)口能夠改進(jìn)氣流組織，降低醫(yī)護(hù)人員工作區(qū)域內(nèi)細(xì)菌濃度[iv]。通過理論分析和實(shí)驗(yàn)論證，溫差對(duì)污染傳播有一定影響[v]，高效過濾器濾菌效率的實(shí)驗(yàn)研究，說明循環(huán)利用回風(fēng)也可以得到潔凈度高的送風(fēng)[8]，為隔離病房的節(jié)能降耗提供了依據(jù)。這一系列成果標(biāo)志著我國對(duì)傳染隔離病房的設(shè)計(jì)已經(jīng)形成了完備的理論。

1.3 主要內(nèi)容、目的及研究方法

可見，為了在疫情爆發(fā)時(shí)期盡量控制疫情、避免擴(kuò)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(guān)的隔離措施值得探討和研究。患者被安置在獨(dú)立的傳染性隔離病房?jī)?nèi)，新風(fēng)經(jīng)過過濾處理后送到室內(nèi)，排風(fēng)經(jīng)過過濾、消毒等凈處理，然后排到室外。

潔凈室（Cleanroom）傳染性隔離病房高效空氣過濾器的作用

(非典型性肺炎）疫情

高效空氣過濾器,高效過濾器,空氣過濾器

爆發(fā),該疾病在在2003 年2 月首次發(fā)現(xiàn)于中國廣東、香港以及越南的河內(nèi)等地, 并迅速蔓延到世界27 個(gè)國家和地區(qū)。

2002 年底爆發(fā)的SARS 疫情，引起了我國對(duì)傳染性隔離病房的高度。如何提高傳染性隔離病房空調(diào)的隔離效果和如何改進(jìn)傳染性隔離病房空調(diào)的設(shè)計(jì)。對(duì)于今后新建或改造的傳染病醫(yī)院具有重要的指導(dǎo)意義。傳染隔離病房的空調(diào)通風(fēng)設(shè)計(jì)中應(yīng)當(dāng)滿足以下幾個(gè)要求：提供病患者舒適環(huán)境，提高污染空氣的凈化效果，保護(hù)醫(yī)護(hù)人員不受感染，避免形成渦流及換氣死角，兼顧節(jié)能的環(huán)保要求。基于以上原則，筆者對(duì)傳染隔離病房設(shè)計(jì)進(jìn)行了探討，說明了傳染性隔離病房空調(diào)通風(fēng)設(shè)計(jì)的任務(wù)和辦法。設(shè)計(jì)中應(yīng)注意的事項(xiàng)包括：為防止病菌逸出，傳染隔

離病房應(yīng)有良好的隔離措施，如保持室內(nèi)外壓力梯度（負(fù)壓控制）、設(shè)置緩沖室；

同時(shí)應(yīng)改善氣流組織、提高換氣次數(shù)、考慮局部排風(fēng)的設(shè)計(jì)，降低室內(nèi)的污染物濃度，保證醫(yī)護(hù)人員工作區(qū)空氣清潔度，降低醫(yī)護(hù)人員感染風(fēng)險(xiǎn)。計(jì)算流體力學(xué)使用計(jì)算機(jī)輔助計(jì)算，是計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，數(shù)值模擬分析，有助于迅速得到結(jié)論，能減少實(shí)驗(yàn)費(fèi)用和投入，為設(shè)計(jì)和施工提供參考。

參考國內(nèi)外文獻(xiàn)和相關(guān)理論，筆者對(duì)采用兩個(gè)送風(fēng)口時(shí)，送風(fēng)口和排風(fēng)口的不同組合的幾種方案進(jìn)行討論，利用Fluent 軟件進(jìn)行數(shù)值模擬研究。首先建立一個(gè)隔離病房的模型，然后模擬送風(fēng)口、排風(fēng)口設(shè)在不同位置時(shí)的空調(diào)通風(fēng)情況，分析醫(yī)護(hù)人員工作區(qū)內(nèi)的污染物濃度、風(fēng)速、溫度分布，通過比較，得出最佳的通風(fēng)方案。 傳染性隔離病房屬于潔凈室（Cleanroom）的一種，為了治療傳染病患者、防止疾病擴(kuò)散，及防止不同病患者間相互感染，它應(yīng)具有如下三種功能：

（1）為傳染病患者提供良好的室內(nèi)環(huán)境；

（2）保證室內(nèi)污染空氣不會(huì)逸出到室外；

（3）減少醫(yī)護(hù)人員感染上傳染病的風(fēng)險(xiǎn)。

可見，隔離病房的設(shè)計(jì)、建造和使用應(yīng)盡可能減少引入、產(chǎn)生和滯留粒子等，減少滲出污染有利于防止病菌擴(kuò)散到室外的潔凈環(huán)境中。潔凈空調(diào)的設(shè)計(jì)，不但要有效排除病房?jī)?nèi)產(chǎn)生的污染空氣，而且要有效阻止室內(nèi)的污染物逸出到室外。保證空調(diào)的良好效果，提高清除污染空氣的效率，防止污染物逸出到病房外，保持醫(yī)護(hù)人員工作區(qū)空氣的清潔度，都是傳染性隔離病房空調(diào)通風(fēng)設(shè)計(jì)中需要考慮的問題。

綜合以上幾點(diǎn)要求，筆者對(duì)傳染隔離病房空調(diào)通風(fēng)進(jìn)行探討，以期達(dá)改善空調(diào)通風(fēng)效果的目的。

1.2 國內(nèi)外的研究現(xiàn)狀

根據(jù)潔凈室（區(qū)）的定義，潔凈室（區(qū)）指空氣懸浮粒子濃度、含菌濃度受控的房間（空間）[i]。傳染性隔離病房的空調(diào)通風(fēng)需要控制含菌濃度和防止細(xì)菌逸出，屬于潔凈室的范疇。18 世紀(jì)60 年代的歐洲醫(yī)學(xué)率先有了潔凈室的概念，當(dāng)時(shí)對(duì)潔凈室（cleanroom）的理解限于經(jīng)噴灑消毒后可以控制創(chuàng)部感染率的處理室、手術(shù)室這類滅菌處理的工作環(huán)境，這也是最初的潔凈病房。

二戰(zhàn)期間，美國軍工產(chǎn)業(yè)中產(chǎn)品返工率、返修率居高不下，軍方和廠商研究得出了生產(chǎn)環(huán)境清潔度不高的原因。

1951 年，美國研制出了高效空氣過濾器（HighEfficiency Particulate AirFilter）應(yīng)用于生產(chǎn)車間的送風(fēng)過濾，具有現(xiàn)代意義的潔凈室由此真正誕生了。

1961 年美國提出了層流（laminar flow）（現(xiàn)正名為單向流（unidirectional flow））的潔凈空氣流組織方案，并應(yīng)用于實(shí)際工程，層流（單向流）潔凈室誕生了。同年美國空軍制訂、頒發(fā)了世界上第一個(gè)潔凈室標(biāo)準(zhǔn)《潔凈室與潔凈工作臺(tái)的設(shè)計(jì)與運(yùn)轉(zhuǎn)特性標(biāo)準(zhǔn)》。

1963 年美國頒布了潔凈室第一個(gè)軍用部分的聯(lián)邦標(biāo)準(zhǔn)209。至此形成了完善的潔凈室技術(shù)雛形。

1967 年美國又頒布了美國航空宇宙局標(biāo)準(zhǔn)，通常稱為生物潔凈室標(biāo)準(zhǔn)。

1965 年前，多用于航空工業(yè)，1968 年起開始應(yīng)用于部分醫(yī)院，并在各種行業(yè)推廣，軍工、電子、光學(xué)、微型軸承、微型電機(jī)、感光膠片、超純化學(xué)試劑等行業(yè)均有應(yīng)用，對(duì)當(dāng)時(shí)科學(xué)技術(shù)和工業(yè)發(fā)展起了很大的促進(jìn)作用。

70 年代初潔凈室的建設(shè)重點(diǎn)開始轉(zhuǎn)向醫(yī)療、制藥、食品及生化等行業(yè)。除美國而外，其它工業(yè)先進(jìn)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(fā)展了潔凈技術(shù)。

20 世紀(jì)80 年代以后，美國和日本分別研制成功過濾對(duì)象為0.1μm，捕集效率達(dá)99.99%的新型超高效過濾器。最終建成0.1μm 10 級(jí)和0.1μm 1 級(jí)的超高級(jí)別潔凈室，它使?jié)崈艏夹g(shù)的發(fā)展又進(jìn)入一個(gè)新時(shí)期。1966 年美國新墨西哥州建成了世界上第一個(gè)垂直單向流的生物潔凈技術(shù)室（Biological Clean Operating Room）。同年又在美國明蘇達(dá)大學(xué)建成了世界上第一個(gè)水平層流的無菌室。1967 年美國德州的M.D.安德遜病院建成了世界上最早的生物潔凈白血病室。1964 年美國食品藥品管理局（FDA）開始實(shí)施《醫(yī)藥品的制造和質(zhì)量管理規(guī)范》（Good Manufacturing Practice），為確保藥品的安全性、有效性提供了規(guī)范。1969 年世界衛(wèi)生組織（WH0）頒布了GMP，規(guī)定了為保證藥品無菌生產(chǎn)，對(duì)生產(chǎn)環(huán)境和用水質(zhì)量的要求。