淺談醫(yī)院潔凈手術(shù)室空調(diào)設(shè)計(jì)

曾聰 張明濤 喬燕

摘要：近年來(lái)，醫(yī)院潔凈手術(shù)室空調(diào)設(shè)計(jì)得到了快速發(fā)展和廣泛關(guān)注，研究其相關(guān)課題有著重要意義。本文結(jié)合相關(guān)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，分別從送風(fēng)量的確定、新風(fēng)段的設(shè)置、排風(fēng)過(guò)濾器的設(shè)置、回風(fēng)口的設(shè)置，以及壓力控制等多方面，就醫(yī)院潔凈手術(shù)室空調(diào)設(shè)計(jì)展開了研究，闡述了個(gè)人對(duì)此的幾點(diǎn)看法與認(rèn)識(shí)，望有助于相關(guān)工作的實(shí)踐。

關(guān)鍵詞：醫(yī)院 潔凈手術(shù)室 空調(diào) 設(shè)計(jì)

一、前言

作為醫(yī)院潔凈手術(shù)室空調(diào)應(yīng)用中的重要方面，其設(shè)計(jì)問(wèn)題的關(guān)鍵性不言而喻。該項(xiàng)課題的研究，將會(huì)更好地提升對(duì)醫(yī)院潔凈手術(shù)室空調(diào)設(shè)計(jì)的分析與掌控力度，從而通過(guò)合理化的措施與方法，進(jìn)一步優(yōu)化其在應(yīng)用中的整體效果。

二、送風(fēng)量的確定

采用“全室稀釋和凈化”概念，雖然可獲得均勻向下的氣流，自凈能力強(qiáng)，可簡(jiǎn)化人身凈化設(shè)置，但存在兩方面問(wèn)題：一是功耗大、占用面積大、風(fēng)系統(tǒng)噪音控制困難；二是造價(jià)和維護(hù)費(fèi)用高，燈具布置困難，高效過(guò)濾器堵漏困難。例如：一間36m2的百級(jí)手術(shù)室，所需送風(fēng)量為32400m3/h～45360m3/h（斷面風(fēng)速為0.25m/s～0.35m/s）；在千級(jí)以下手術(shù)室，該“全室稀釋和凈化”概念的亂流形式氣流組織下的細(xì)菌濃度不理想。針對(duì)以上問(wèn)題，參考德國(guó)WEISS手術(shù)室潔凈空調(diào)系統(tǒng)概念，在手術(shù)室風(fēng)量計(jì)算和氣流組織兩方面，突破工業(yè)潔凈室設(shè)計(jì)思路，引入降低總風(fēng)量、強(qiáng)化局部送風(fēng)、送風(fēng)方式采用垂直單向流、重點(diǎn)放在手術(shù)床區(qū)域的設(shè)計(jì)概念，這種方式具有安裝維護(hù)方便、投入費(fèi)用大幅減低、功耗降低、占用面積少等特點(diǎn)。例如：一間36m2的百級(jí)手術(shù)室，送風(fēng)口面積為2.4m×2.4m，送風(fēng)量為11340m3/h，僅為前述工業(yè)潔凈室的40%。

三、新風(fēng)段的設(shè)置

一些手術(shù)室的凈化空調(diào)系統(tǒng)通常設(shè)有三級(jí)過(guò)濾：第一級(jí)過(guò)濾設(shè)在回風(fēng)口，第二級(jí)設(shè)在系統(tǒng)正壓段，第三級(jí)設(shè)在系統(tǒng)末端。

筆者認(rèn)為，在百級(jí)手術(shù)室里，這種三級(jí)過(guò)濾的過(guò)濾效果是不穩(wěn)定的，因?yàn)樵谖覈?guó)，中效過(guò)濾器存在濾料、品種偏少，性能偏低的情況，不能有效保護(hù)高效過(guò)濾器，在這種設(shè)計(jì)中，如果某一級(jí)設(shè)置不匹配，會(huì)使三級(jí)過(guò)濾器更換期不合理，造成整體過(guò)濾效果欠佳。

因此，新風(fēng)的過(guò)濾問(wèn)題應(yīng)該引起充分的重視，新風(fēng)常常不經(jīng)過(guò)獨(dú)立的過(guò)濾處理而直接與空調(diào)回風(fēng)混合，其結(jié)果導(dǎo)致初效、中效、高效過(guò)濾器壽命縮短，更換頻繁，系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)成本加大，甚至影響手術(shù)室的正常使用。這是因?yàn)樾嘛L(fēng)與回風(fēng)混合前，兩者的空氣含塵濃度相差過(guò)大，新風(fēng)即便經(jīng)過(guò)初效處理，其含塵濃度也比十萬(wàn)級(jí)空調(diào)回風(fēng)在同粒徑范圍內(nèi)的含塵濃度大70倍左右，是百級(jí)空調(diào)回風(fēng)同粒徑范圍內(nèi)的含塵濃度的幾萬(wàn)倍，從而使中效乃至高效過(guò)濾器沒(méi)有足夠的保護(hù)。為解決此問(wèn)題，通過(guò)在新風(fēng)通路上安裝獨(dú)立的初效加中效過(guò)濾網(wǎng)，使新風(fēng)經(jīng)過(guò)兩級(jí)過(guò)濾后再與回風(fēng)混合，此時(shí)混合的新風(fēng)與回風(fēng)在同粒徑范圍的含塵濃度比較接近，真正起到了保護(hù)中效、高效過(guò)濾器的作用，而且新風(fēng)過(guò)濾機(jī)組初、中效過(guò)濾器的清洗、更換更方便，與更換高效過(guò)濾器相比投資少、維護(hù)簡(jiǎn)便。

四、排風(fēng)過(guò)濾器的設(shè)置

在潔凈手術(shù)室，手術(shù)臺(tái)患者頭部上方應(yīng)設(shè)置排風(fēng)口，按《規(guī)范》規(guī)定，每間手術(shù)室排風(fēng)量不小于200m3/h。每間手術(shù)室單獨(dú)設(shè)置排風(fēng)機(jī)，而且排風(fēng)機(jī)前應(yīng)設(shè)置初、中、亞高效過(guò)濾器，這點(diǎn)往往被忽略，筆者接觸到的醫(yī)院潔凈手術(shù)室工程，只有少數(shù)配置了初效過(guò)濾器，其后果與新風(fēng)機(jī)組未設(shè)過(guò)濾器一樣，手術(shù)室在停用期間，室外空氣會(huì)通過(guò)排風(fēng)口直接污染潔凈手術(shù)室，使室內(nèi)的溫、濕度很快改變，塵埃粒子增加，致使手術(shù)室下一次使用前的自凈時(shí)間延長(zhǎng)，過(guò)濾網(wǎng)壽命縮短，浪費(fèi)能源。

五、回風(fēng)口的設(shè)置

回風(fēng)口的設(shè)置對(duì)保證潔凈手術(shù)室合理的氣流起決定作用，為使送風(fēng)氣流能覆蓋手術(shù)臺(tái)，不使?jié)崈魵饬鞫搪?，要求回風(fēng)口不超過(guò)地面0.5m且下端離地面不低于0.1m，回風(fēng)口氣流風(fēng)速不應(yīng)大于2m/s。根據(jù)國(guó)內(nèi)科研成果，手術(shù)室寬度小于3m時(shí)采用單側(cè)下回風(fēng)，大于3m時(shí)采用兩側(cè)下回風(fēng)。在室內(nèi)壓力允許狀態(tài)下，回風(fēng)口應(yīng)增設(shè)初效乃至中效過(guò)濾網(wǎng)，否則在室內(nèi)人員操作以及術(shù)前、術(shù)后的清理工作中，回風(fēng)中可能含有較多的毛發(fā)和紡織纖維等，這些纖維通過(guò)回風(fēng)管路被吸入，一方面很容易使管道積塵滋菌，另一方面機(jī)組內(nèi)初效過(guò)濾器受污染會(huì)加快過(guò)濾網(wǎng)的更換頻率，從而增加了維護(hù)費(fèi)用。

六、壓力控制

潔凈手術(shù)部相對(duì)周邊區(qū)域應(yīng)維持正壓，和部?jī)?nèi)潔凈級(jí)別不同區(qū)域之間維持合理的氣流流向及有序的壓力分布，以避免室外對(duì)室內(nèi)、低級(jí)別對(duì)高級(jí)別環(huán)境的影響。只有保證在任何情況下（非手術(shù)期間）都能保持這種梯度壓力分布不變，才能真正有效地減少手術(shù)區(qū)交叉感染的風(fēng)險(xiǎn)。

正壓控制一般通過(guò)調(diào)節(jié)送風(fēng)與回風(fēng)、排風(fēng)量之間的差值，并結(jié)合控制手段來(lái)實(shí)現(xiàn)，這個(gè)風(fēng)量差值稱為正壓滲透風(fēng)量，它是由系統(tǒng)新風(fēng)量承擔(dān)的，正壓本質(zhì)就是正壓滲透風(fēng)量透過(guò)房間縫隙的阻力。正壓風(fēng)量是無(wú)組織氣流，到處滲透，因此正壓滲透風(fēng)量越多、房間縫隙越小，所建立的正壓就越大。

由于手術(shù)部中設(shè)置的系統(tǒng)較多，正壓控制要求高，在系統(tǒng)運(yùn)行中，由于門的開啟、三級(jí)過(guò)濾器積塵或室外風(fēng)速的影響，正壓值會(huì)出現(xiàn)變化。只要送風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)中任一風(fēng)量發(fā)生變化，就有可能破壞有序的梯度壓力分布。

盡管正壓控制的手段有許多，大多措施都是針對(duì)單個(gè)室間的，難以從整體上控制整個(gè)手術(shù)部的有序壓力分布，而且穩(wěn)定性較差。為使室內(nèi)保持穩(wěn)定的正壓，國(guó)外常常在送風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)口均設(shè)置機(jī)械式定風(fēng)量裝置，效果明顯但增加了造價(jià)。我們自行開發(fā)了潔凈室送排風(fēng)和正壓控制系統(tǒng)，采用了更為簡(jiǎn)易、有效的控制方式。該系統(tǒng)采用雙位控制的定風(fēng)量裝置，將新風(fēng)與正壓兩套系統(tǒng)結(jié)合成一套新風(fēng)系統(tǒng)，既承擔(dān)了各潔凈手術(shù)室的正壓風(fēng)量又承擔(dān)了正常新風(fēng)量，每個(gè)手術(shù)室的各自獨(dú)立的空調(diào)機(jī)組變成了循環(huán)風(fēng)機(jī)組，它的風(fēng)量變化已與手術(shù)部正壓分布無(wú)關(guān)。由于只在新風(fēng)系統(tǒng)支管上設(shè)置定風(fēng)量裝置（定風(fēng)量裝置流量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于送、回風(fēng)管），從而降低了工程造價(jià)。

七、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，加強(qiáng)對(duì)醫(yī)院潔凈手術(shù)室空調(diào)設(shè)計(jì)的研究分析，對(duì)于其良好設(shè)計(jì)效果的取得有著十分重要的意義，因此在今后的醫(yī)院潔凈手術(shù)室空調(diào)設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)其關(guān)鍵環(huán)節(jié)與重點(diǎn)要素的重視程度，并注重其具體設(shè)計(jì)實(shí)施方案的可行性。

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