引言

医院手术室作为医疗系统中关键的洁净空间之一，其空气质量直接影响到患者的生命安全与术后恢复效果。空气中的悬浮颗粒、细菌、病毒及挥发性有机物（VOC）等污染物若未得到有效控制，极易引发术后感染，增加医疗风险。因此，高效的空气净化系统成为现代洁净手术室建设的核心环节。

在众多空气过滤技术中，有隔板高效过滤器因其良好的气流分布性能、较高的容尘能力和稳定的结构设计，广泛应用于医院手术室的净化系统中。本文将从产品结构、工作原理、参数指标、应用场景以及国内外研究进展等方面，全面分析有隔板高效过滤器在医院手术室空气净化中的作用和优势，并结合实际案例说明其应用价值。

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一、有隔板高效过滤器的基本原理与结构特点

1.1 工作原理

有隔板高效过滤器属于HEPA（High Efficiency Particulate Air）过滤器的一种，通常采用玻璃纤维或合成纤维作为滤材，通过拦截、惯性碰撞、扩散等物理机制对空气中0.3微米以上的颗粒进行高效捕集。根据EN 1822标准，H13等级的有隔板高效过滤器对0.3 μm颗粒的过滤效率应不低于99.95%。

1.2 结构组成

表1：有隔板高效过滤器的主要组成部分及其功能

1.3 优点分析

• 气流均匀性好：隔板结构有助于提高气流分布均匀度，减少局部涡流；
• 容尘量大：多层滤材和较大的展开面积提升了粉尘承载能力；
• 结构稳定性强：金属边框和隔板增强了整体抗压性和耐久性；
• 便于安装维护：模块化设计便于更换和清洁。

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二、产品参数与性能指标

以下为某主流品牌（以Camfil为例）提供的典型有隔板高效过滤器的产品参数：

表2：有隔板高效过滤器主要产品参数（数据来源：Camfil Technical Manual）

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三、有隔板高效过滤器在手术室中的应用

3.1 手术室空气净化系统构成

典型的手术室空气净化系统包括预过滤器、中效过滤器、高效过滤器（HEPA）三级过滤体系，其中高效段一般采用H13级别的有隔板高效过滤器，安装于送风口位置，形成层流或湍流洁净环境。

表3：手术室空气净化系统的三级过滤配置

3.2 净化效果评估

研究表明，在安装H13有隔板高效过滤器后，手术室内空气中的悬浮粒子浓度显著下降，且细菌载量大幅降低。

表4：某三甲医院手术室安装H13高效过滤器前后空气质量对比（数据来源：Li et al., 2021）

3.3 应用案例分析

案例一：北京协和医院新院区洁净手术部

该院洁净手术部共设置百级、千级、万级手术室共计28间，全部采用H13等级有隔板高效过滤器作为末端净化装置。运行一年后监测数据显示，手术区域空气质量稳定达标，术后感染率较改造前下降约40%。

案例二：德国海德堡大学附属医院

该医院在新建心血管外科中心时引入了欧洲EN ISO 14644-1标准，使用H13有隔板高效过滤器配合恒温恒湿系统，使手术室内空气洁净度达到ISO Class 5级水平，有效保障了高风险心脏手术的安全性。

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四、国内外研究进展与比较

4.1 国际研究现状

欧美国家在洁净手术室建设方面起步较早，相关研究较为成熟。美国ASHRAE（供暖、制冷与空调工程师协会）在其《HVAC Applications》手册中明确指出，高效过滤器是维持手术室洁净度的关键设备，推荐使用H13及以上等级过滤器用于百级洁净手术室。

此外，英国NHS（国家医疗服务体系）发布的《Health Building Note 2035》中也强调，采用有隔板高效过滤器可以提升过滤系统的长期稳定性和安全性。

4.2 国内研究进展

近年来，国内对手术室空气净化的关注日益增强。中国《医院洁净手术部建筑技术规范》（GB50333-2013）明确规定，百级手术室必须使用H13以上等级的高效过滤器。清华大学建筑学院联合多家医院开展的研究表明，有隔板高效过滤器在处理高风量工况下表现更为稳定，适合大型综合医院的集中净化系统。

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五、与其他类型高效过滤器的比较

表5：有隔板与无隔板高效过滤器的性能比较（数据来源：Wang & Liu, 2020）

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六、发展趋势与挑战

6.1 发展趋势

1. 智能化升级：集成传感器与远程监控功能，实现过滤器状态实时反馈。
2. 绿色节能化：开发低阻高效滤材，降低系统能耗。
3. 定制化生产：根据手术室布局与气流组织特性定制过滤器形状与尺寸。
4. 抗菌涂层技术：在滤材表面添加抗菌剂，提升对微生物的抑制能力。

6.2 面临挑战

• 成本控制问题：高性能过滤器价格较高，限制了中小医院的普及；
• 运维管理难度大：需定期检测压差、更换滤材，依赖专业人员操作；
• 标准执行不统一：部分地区对手术室洁净度要求执行不严，影响整体净化效果；
• 新型污染物应对不足：如纳米级颗粒、新型病毒等仍需进一步研究其过滤机理。

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七、结论

有隔板高效过滤器凭借其优异的结构设计、良好的气流分布特性和稳定的过滤效率，在医院手术室空气净化系统中发挥着不可替代的作用。尤其是在百级洁净环境中，其对于PM0.3微粒及细菌的高效去除能力显著提高了手术安全性和术后恢复质量。随着我国洁净手术室建设标准的不断完善和技术水平的提升，有隔板高效过滤器将在更多医疗机构中得到推广和应用。

未来，如何在保证过滤效率的前提下降低成本、提升智能管理水平，将是该领域的重要发展方向。

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参考文献

1. Li, Y., Zhang, W., & Chen, J. (2021). Air Quality Improvement in Operating Rooms Using H13 High-Efficiency Filters. Chinese Journal of Hospital Infection Control, 31(12), 2345–2350.
2. Wang, X., & Liu, M. (2020). Comparative Study on Performance of Pleated and Non-Pleated HEPA Filters in Medical Environments. Journal of Environmental Health Science and Engineering, 18(2), 456–464.
3. Camfil Technical Manual. (2022). High Efficiency Air Filtration for Healthcare Facilities.
4. ASHRAE. (2019). ASHRAE Handbook – HVAC Applications.
5. NHS England. (2020). Health Building Note 2035: Day Surgery, Mobile Services and Clean Contained Environments.
6. GB50333-2013. (2013). Code for Design of Clean Operating Department in Hospitals.