中心醫(yī)院病房綜合樓潔凈手術部空調(diào)設計方案

1、,Word版，可自由編輯！】摘要：結合具體工程實例,闡述了醫(yī)院病房樓潔凈手術部空調(diào)設計基本理念與方法。強調(diào)應該以全過程控制的概念和手術室細菌控制的綜合措施來真正有效的減少手術后感染率。分析了手術室潔凈空調(diào)系統(tǒng)的熱濕處理過程，指出應以經(jīng)濟有效的手段來實施手術室潔凈送風系統(tǒng)，避免過高的初投資和運行成本。1 概述近幾年，隨著國內(nèi)醫(yī)療制度改革不斷發(fā)展和人民生活水平的提高，醫(yī)院醫(yī)療條件不斷得到改善，同時各醫(yī)學科系手術技術愈加高難、復雜，對手術室潔凈條件、功能要求也越來越高，國家有關部門也相應出臺了新的醫(yī)院手術部設計標準，其目的在于以合理的布局和設施保證手術后患者的感染率，減少抗生素的用量。手術部潔凈用房

2、的等級在突出生物潔凈室特點的原則下，以控制有生命微粒為主要目標，故應以細菌濃度來進行分級，而空氣潔凈度只是必要保障條件，空調(diào)系統(tǒng)的設計也應在此原則基礎上進行，避免單純靠提高空氣潔凈度標準的方法造成不必要的額外投資和昂貴的運行費用。2 工程概況濟南市中心醫(yī)院病房綜合樓建筑面積62000m2,建筑高度82簿地上18層，地下二層，一、二層為血庫、藥庫，三層為醫(yī)院樓潔凈手術部，四層為設備轉(zhuǎn)換層，五-十七層為醫(yī)院病房，十八層為水箱間。該醫(yī)院潔凈手術部是在新標準頒布后開始設計施工的，無論從建筑面積還是設備設施標準都均處于國內(nèi)較高水平，空調(diào)系統(tǒng)的設計，也是以高標準、高要求為設計原則，同時要求盡量節(jié)省工程造價

3、。3 設計標準及參數(shù)設計依據(jù)潔凈手術部的設計依據(jù)主要根據(jù)規(guī)范1-3的規(guī)定，同時參照了國外醫(yī)院潔凈手術部的設計標準和方法以及部分國內(nèi)外專用空調(diào)廠商的設計手冊，在此基礎上結合我國具體國情，制定切實、可行的系統(tǒng)方案。手術部潔凈房間設置和分級手術部潔凈房間包括潔凈手術室和潔凈輔助用房，結合院方對使用功能的要求并參照標準1中的規(guī)定，對潔凈手術室和潔凈輔助用房進行了設置和分級。其中，潔凈手術室共十二問：I級潔凈手術室2間，II級潔凈手術室3間，III級潔凈手術室3間（合用一系統(tǒng)），IV級正壓潔凈手術室3間（合用一系統(tǒng)），IV級負壓手術室1間。潔凈手術部建筑面積2200m2,手術部建筑平面見圖1。圖1手術部

4、建筑平面圖手術部潔凈房間主要設計參數(shù)手術部潔凈房間主要設計參數(shù)包括溫度、濕度、換氣次數(shù)和新風量等，本設計所采用的主要設計參數(shù)見表1、2。表1潔凈手術室主要技術參數(shù)手術室編號手術室等級類別2m人數(shù)溫度C濕度%RH噪聲dB(A)送風量m3/h新風量m3/hOR1,2I1240-6<52120001000OR3II中80<503000800OR4,5大1022-2<503000800OR6,7,8III中85<505000600OR9,10,1小635-6<5030004001IV0OR12大10<501500600表2主要潔凈輔助用房主要技術參數(shù)房間名稱等級溫度

5、C濕度%RH噪聲dB(A)換氣次數(shù)次/h新風換氣次數(shù)次/h無菌敷料室II21-27<60<6017-203一次性物品存放|可精密儀器、藥品存<60<60放問III21-2710-133準備室（消毒處理）刷手室<65<55潔凈走廊<52預麻醉室22-2530-60<554更衣室IV21-2730-60<608-103恢復室22-25<504潔凈走廊21-27<65<553值得說明的是雖然室內(nèi)相對濕度的設計參數(shù)為一范圍，但在設計中計算時選用的數(shù)值均為50%,系統(tǒng)控制的目標參數(shù)也設定為50%,原因是據(jù)研究表明，相對濕度50%寸，

6、空氣中細菌浮游10min后即死亡，相對濕度更高或更低時，即使經(jīng)過24h后，大部分細菌還存活，也就是說空氣相對濕度50%R為理想。4設計思路和方法設計思路潔凈手術室的空調(diào)系統(tǒng)設計不同于工業(yè)潔凈技術，主要控制對象是細菌（醫(yī)院中細菌等價直徑在1-5pm之間）濃度，而不應過分強調(diào)潔凈度的概念。因此空調(diào)系統(tǒng)設計的重點應體現(xiàn)在以下幾個方面：將關鍵區(qū)域（手術室和器械桌）的懸浮菌濃度維持在限定的范圍內(nèi)；維持各房間之間的正壓氣流流量和流向；使麻醉氣體和其他有害氣體濃度維持在限定范圍內(nèi)；維持室內(nèi)各項所需的參數(shù)（如溫度、濕度、噪聲、照度等）“二平面布局合理的建筑布局是做好潔凈手術室空調(diào)設計的前提和保障，本工程手術部

7、平面功能的劃分結合“中心島”概念，采用雙通道布局，主要強調(diào)以下四條流線：將與手術切口直接接觸的無菌物品優(yōu)先考慮，其他人流、物流不得干擾；手術后污物就地處理，以最短的路線運出，盡可能縮小污染范圍，避免交叉感染；醫(yī)護人員洗手消毒后直接進入手術室，避免二次污染；相近潔凈等級的手術室劃分在相同區(qū)域，便于形成空調(diào)系統(tǒng)合理的壓差分布，形成合理的氣流流向。但建筑布局也應重視醫(yī)務人員的活動習慣和行走路線，人流、物流不能搞得過于復雜繁瑣，否則醫(yī)護人員會棄之不用反而更容易造成污染.&號 琴聲aX U也，口 !闞“由由l / U 口iKK七力七 乂電*國 ft甲仄否M4- JS5.lyJT夕圖2潔凈手術部空

8、調(diào)系統(tǒng)原理圖系統(tǒng)設計目前國際上潔凈手術室空調(diào)凈化系統(tǒng)采用的設計方法較多，且標準和側重點也不十分相同，經(jīng)分析比較，本設計采用文獻6所建議的帶獨立新風系統(tǒng)的潔凈手術部空調(diào)系統(tǒng)，并在此基礎上做了適當調(diào)整，增加了二次回風，以利于節(jié)能。新風系統(tǒng)獨立法是將手術部的新風系統(tǒng)集中設置，與手術部空氣循環(huán)系統(tǒng)分開；新風系統(tǒng)不承擔手術部內(nèi)的濕負荷，潔凈手室和輔助區(qū)則由各自獨立的空調(diào)機組來實現(xiàn)各區(qū)域內(nèi)的溫濕度和潔凈度。帶獨立新風系統(tǒng)的潔凈手術部空調(diào)系統(tǒng)的特點是可以使整個手術部始終處于受控狀態(tài)，不會因某個潔凈手術室的停開而影響整個手術部的壓力梯度分布，破壞各房間之間氣流的定向流動，原理示意圖見圖2?？照{(diào)設計要點負荷計算

9、經(jīng)計算本工程各潔凈室夏季總冷負荷為231-302W/m2,總濕負荷為95-110g/m2h。由于采用雙走廊的布局，且手術室側墻又均設有技術夾層，維護結構傳熱負荷所占比例很小，經(jīng)計算為29W/mi,人體散熱顯熱為72W/p,潛熱為99W/p,照明散熱為30W/rm,設備散熱為65W/rm,人體散濕量為175g/p-h0熱濕處理圖3手術部空氣熱濕處理過程圖由于手術室使用情況不同冷負荷變化較大，而室內(nèi)濕負荷相對穩(wěn)定，從而引起室內(nèi)熱濕比變動較大，因此設備選擇雖應考慮峰值負荷，但設計時也應充分考慮熱濕比變動較大的特點，使空氣熱濕處理過程能隨負荷變化及時調(diào)整。傳統(tǒng)的一次回風冷卻再熱系統(tǒng)，雖然可以滿足溫濕度

10、的控制要求，但部分冷熱量相互抵消，能源浪費較大，本設計經(jīng)分析比較采用了二次回風來代替再熱過程。二次回風系統(tǒng)詳細的熱濕過程和負荷偏移時的控制反應分析可參見文獻7中的有關內(nèi)容。值得指出的是本設計由于采用獨立新風系統(tǒng)，為避免手術室非工作期間，新風熱濕負荷造成手術室內(nèi)濕度過高，新風機組送風狀態(tài)設定在室內(nèi)空氣等含濕量線上?？諝鉄釢裉幚磉^程始濕圖見圖3。氣流組織和送風溫差良好的氣流組織也是保證手術室潔凈效果的重要措施之一，室內(nèi)氣流組織的理想狀況應具備以下幾個特征：明顯的置換流流型；室內(nèi)關鍵區(qū)域處于有效的氣流控制之中；滿足人員的熱舒適要求；送風量在可能的情況下盡量減??；對室內(nèi)設備、人員的影響??；有效的排出有

11、害氣體。在設計中I級手術室集中送風口送風速度控制在，保證手術工作區(qū)內(nèi)風速，保持單向流流態(tài)；II,III級手術室集中送風口送風速度控制在s以上；IV級手術室可采用亂流流態(tài)。手術室回風采用側墻下部回風，回風口下邊離地面，上邊離地，回風口百葉片選用豎向可調(diào)葉片。手術室排風口設置在頂板上靠近病人頭部側。送風溫差應結合室內(nèi)空氣循環(huán)次數(shù)和熱濕負荷確定，送風溫差越大，送風射流導引周圍空氣越多，到達工作面的氣流二次污染度越大，從而影響凈化效果。本設計送風溫差控制在?？諝馄焚|(zhì)保障系統(tǒng)空氣品質(zhì)保障系統(tǒng)在本設計中主要體現(xiàn)在兩個方面：一是在手術室各進出風管道上設置電動密閉閥，某個手術室空調(diào)系統(tǒng)停止運行時，相應的電動密

12、閉閥也及時關閉，防止手術室受到污染；二是設置合理的空氣過濾系統(tǒng)?？諝膺^濾是最有效、安全、經(jīng)濟、和方便的除菌手段，合理的配置過濾系統(tǒng)，不僅可以提高綜合過濾效率，而且可以大大延長過濾器的使用壽命，從而降低運行成本。本設計對循環(huán)系統(tǒng)設置了四級過濾，即回風口的粗效、中效過濾，空調(diào)機組內(nèi)的中效過濾以及集中送風口處的高效過濾(高效過濾器滿布率不小于；對新風機組設置了粗效、中效和亞高效三級過濾；另外值得注意的是，在排風系統(tǒng)也應設置過濾系統(tǒng)防止空氣污染。系統(tǒng)運行和控制要點手術部正常工作期間空調(diào)機組和新風系統(tǒng)兩套系統(tǒng)同時運行；當手術部中只有部分手術室工作時，只需要運行部分手術室的獨立空調(diào)機組和新風系統(tǒng)，既保證部

13、分手術室正常工作，又保證整個手術部正常壓力分布和定向流動。I，II級手術室與相鄰低級別潔凈室最小靜壓差才S制在+8Pa,其他潔凈室與相鄰低級別潔凈室最小靜壓差控制在+5Pa,負壓潔凈室與相鄰潔凈室最小靜壓差控制在-8Pa。由于保證室內(nèi)正壓所需要的新風量和手術部正常工作期間所需要的新風量不相等，前者小于后者，因此采用帶獨立新風系統(tǒng)的潔凈手術部空調(diào)系統(tǒng)時，應采用雙位控制的定風量裝置。當手術室工作時，手術室內(nèi)的開啟信號要求空調(diào)機組和排風機組啟動，同時又要求雙位定風量調(diào)節(jié)閥處于高檔大風量運行狀態(tài)；當某手術室不使用時，新風支管上的雙控制的定風量裝置自動調(diào)到低位檔，新風按維持正壓的風量進入，排風機組關閉，

14、維持正壓的新風通過滲透，排到室外維持室內(nèi)所需要的正壓。由于只有一個系統(tǒng)送入，因此可以保證潔凈手術部內(nèi)有序的梯度壓力分布基本不變，有效地實施保障體系。各室的循環(huán)送風、回風、排風管路上都需要安裝密閉閥，在非工作期間各室內(nèi)空調(diào)機組和排風機關閉時，密閉閥關閉，只有獨立新風系統(tǒng)送風，以防止正壓送風倒入回風或排風系統(tǒng)，難以保證原有的正壓梯度。各手術室安裝帶獨立排風管的排風機組，排風機與手術室自動門聯(lián)鎖，并設有變頻器和延時裝置。瞬間開門，排風機立即停機；關門后經(jīng)過延時，建立正壓后，再開排風機，這樣既保證開門時的正壓保持，也避免了因門開、閉而使排風機頻繁啟停；正常運行時排風機的風量可由變頻器控制，維持室內(nèi)壓力

15、在正常水平。獨立新風機組的控制，采用定靜壓方式來控制風機變頻，調(diào)節(jié)風量，以達到節(jié)能的目的。新風機組與空調(diào)機組聯(lián)鎖，只有先啟動新風機組才能啟動各手術室空調(diào)機組。只要有一間手術室在工作，新風系統(tǒng)就繼續(xù)運行。只有在整個手術部關閉，新風機組才停機。新風機組及循環(huán)空調(diào)機組分別采用一套DDC®場控制器對溫度、濕度、一二次回風量、水閥開度等進行控制，并對過濾器前后壓差等參數(shù)進行監(jiān)控、報警。手術室內(nèi)設總控制器，并與空調(diào)機組、排風機組新風機組等設備連鎖，可對室內(nèi)空氣控制參數(shù)進行現(xiàn)場設定。5 設備選用由于手術室的特殊要求，手術室應該采用醫(yī)院手術室專用空調(diào)機組,并應注意以下幾個問題:I級潔凈手術室和II級

16、潔凈手術室采用獨立設置的凈化空調(diào)機組；III、IV級潔凈手術室可根據(jù)情況23間合用一個系統(tǒng)；輔助用房與潔凈手術室分開設置凈化空調(diào)系統(tǒng)；凈化空調(diào)機組的空氣過濾器材料應是無機憎水型，且應一次拋棄，空氣過濾器應該定期更換（一般12年），空氣阻力不應達到終阻力值；當表冷器進行除濕降溫處理時，空氣中的灰塵和細菌會隨冷凝水一起落入冷凝水盤中，潮濕的環(huán)境會形成微生物大量的繁殖的場所，并可能被再次帶入室內(nèi)。當冷凝水盤內(nèi)無冷凝水時，如果無水封，由于機組內(nèi)的負壓，機組外的污染空氣也可能進入機組內(nèi)，所以對空調(diào)機組來說，一是需要在冷凝水管外安裝水封；二是應定期清洗冷凝水盤；三是機組內(nèi)應安裝電子滅菌裝置；凈化空調(diào)機組表

17、冷器的迎面風速不應超過2m/s,否則應該設置檔水板；加濕器用水應達到飲用水標準；潔凈度等于或高于1000級的系統(tǒng)，當機組內(nèi)靜壓達到1000Pa時，箱體漏風率不應大于1%潔凈度低于1000級的系統(tǒng)，箱體漏風率不應大于2%。本設計空調(diào)機組采用德國原裝進口醫(yī)院手術室專用空調(diào)機組，機組采用機電一體化設計，自帶自動控制系統(tǒng),接線接管即可運行；機組面板、框架表冷器等組件均經(jīng)過特殊處理，具有耐腐蝕和抑菌殺菌功能；機組內(nèi)裝有紫外線消毒器，可對機組定期消毒處理；另外機組風機采用導流葉片控制風量，解決了過濾器初期阻力小系統(tǒng)風量過大的問題，也有利于節(jié)能。另外基于全過程控制的概念，手術室內(nèi)的設施設備也應注意滿足殺菌、抑菌措施，如本設計手術室內(nèi)吊頂、墻板均采用了德國進口厚GFtt菌彩涂鋼板和防霉、抗菌SILICO