人體解剖實驗室通風空調(diào)工程的設計案例

某人體解剖實驗室通風空調(diào)工程的設計人體解剖實驗室空調(diào)、通風系統(tǒng)設計要點合理的室內(nèi)設計參數(shù)室內(nèi)設計參數(shù)的選取主要考慮兩方面的因素——室內(nèi)污染物(甲醛)和室內(nèi)操作人員。對國內(nèi)南、北數(shù)十家尚未安裝空調(diào)設備、僅有通風設施的醫(yī)學院解剖實驗室的調(diào)查顯示，通風設施開啟時，冬季室內(nèi)甲醛濃度較小，隨著季節(jié)的變換，室內(nèi)甲醛濃度逐漸增大，直至夏季，室內(nèi)甲醛濃度達到最大。室內(nèi)溫度越高，相對濕度越低，甲醛的散發(fā)量就越大;反之，則甲醛的散發(fā)量就越小。所以在加裝了空調(diào)設備、降低室溫后，夏季室內(nèi)的情況會有所改善。室內(nèi)參數(shù)的選取還應考慮室內(nèi)操作人員的舒適度。畢竟，科技應當以人為本。解剖時，操作人員一般均穿著醫(yī)用白大褂，屬輕度強度的勞動，所以相對一般的舒適性要求，室內(nèi)應取較低的溫度值。結(jié)合以上兩點要求，本設計采用如下室內(nèi)設計參數(shù)：夏季室內(nèi)溫度20℃～24℃，相對濕度55%～70%;冬季室內(nèi)溫度16℃～20℃，相對濕度40%～55%。合理的操作方法的改變，可防止和減少有害物的產(chǎn)生1)在尸體固定時，采用高濃度的甲醛;而在尸體保存時，可采用較低濃度的甲醛，盡量減少高濃度甲醛的揮發(fā)。2)在對尸體的某一部分進行局部解剖時，僅提供該部位供操作人員解剖，減少尸體與空氣接觸的面積。3)在進行全尸解剖時，準備工作要緊湊，盡量減少尸體與空氣的接觸時間，降低甲醛的散發(fā)量。4)室內(nèi)放置尸體的解剖臺采用升降式箱體解剖臺。尸體由尸體儲藏室搬運至教學解剖室的解剖臺后，先放置箱內(nèi)用蓋板蓋住。采用升降式解剖臺，可以減少尸體與空氣的接觸時間與面積，避免不必要的有害物散發(fā)至室內(nèi)。采用合理的通風措施控制有害物1)局部排風。防止有害物污染室內(nèi)空氣最有效的方法是在有害物產(chǎn)生地點直接把他們捕集起來，經(jīng)過凈化處理后排至室外，這種通風方法稱為局部排風。解剖實驗室的污染源為解剖臺上的尸體散發(fā)的甲醛，故采用下排風的解剖臺是很有必要的。所謂的下排風解剖臺就是該解剖臺本體的四周安裝有排風口，利用四周的排風口，捕集由尸體散發(fā)出來的甲醛，通過該解剖臺的夾層風道，由下置的排風接口引至室外，經(jīng)處理后排放。下排風解剖臺可以在甲醛的產(chǎn)生地點直接捕集有害物，減少了對室內(nèi)空氣的污染。2)合理的氣流組織。送風形式可考慮為側(cè)上送風和頂上送風兩種，優(yōu)先采用頂上送風。在解剖臺正上方的吊頂上布置送風口，可以使送入房間的新鮮空氣沿最短的路線迅速到達作業(yè)地帶，途中受污染的可能性最小，而且可減少解剖臺上的尸體散發(fā)的甲醛對室內(nèi)空氣的污染。送風口的形式可采用燈具風口。該燈具風口為照明燈具與條形送風口的結(jié)合體，既可滿足解剖臺處較高照度的需求，又能滿足送風氣流的要求，使得整個解剖臺處于送風氣流的“包裹”內(nèi)，降低操作人員接觸甲醛的可能性。推薦的通風、空調(diào)方式和氣流組織形式見圖1。側(cè)上送風的方式相對頂上送風而言，送至作業(yè)地帶的新鮮空氣的路線并非最短，送風氣流無法“包裹”整個解剖臺，而且無法避免相鄰解剖臺之間的相互影響。即使對于同一個解剖臺，而且無法避免相鄰解剖臺之間的相互影響。即使對于同一個解剖臺，也同樣存在“上游、下游”的問題。故該種送風方式只在一些特殊條件下采用。3)室內(nèi)負壓的必要性。人體解剖實驗室設計成負壓室是很必要的，這樣可使用有害物不外泄。避免污染相鄰的室內(nèi)走道和其他房間及室外空氣。根據(jù)調(diào)查，國內(nèi)數(shù)家已安裝了空調(diào)設備的醫(yī)學院解剖實驗室，人尚未走進解剖實驗室，僅到走道，就能感受到強烈的刺鼻的甲醛氣味。其中和重要的原因就是沒有充分考慮人體解剖室空調(diào)系統(tǒng)設計的特點，以致空調(diào)解剖室內(nèi)形成正壓，造成了對走道和相鄰房間的污染。嚴重者可引起整棟大樓的室內(nèi)空氣污染。采用高效空氣凈化器分解甲醛，減少污染采用局部下排風+頂上送風的方式后，室內(nèi)解剖臺上的尸體所散發(fā)的大部分甲醛直接排向了室外，但是另有一部分甲醛由于室內(nèi)人員的操作和活動、人體的散熱及送風量不足以達到單向流的要求，必然會無可避免地進入室內(nèi)，造成對室內(nèi)環(huán)境的影響?？諝鈨艋饕罁?jù)自然界的自然進程原理(空氣電暈放電原理——“活性氧”非電離技術)工作。中性的空氣分子通過專用的電暈管的電暈放電，形成磁化效應，由此生成特有的外在中性的氧原子簇?？諝庵杏泻ξ镔|(zhì)、異味、細菌、霉菌和病毒被由此產(chǎn)生的帶有極高氧化性的中性氧原子簇包圍，直到喪失活性，以達到凈化滅菌的效果。凈化過程是氧原子簇首先將有機物的分子團包圍，然后再逐步進行氧化反應，最終生成CO2及H2O，起到消除污染、凈化空氣的作用。采用空氣凈化器后需注意，在進入空氣凈化器前，空氣必須先經(jīng)過F6中效過濾器的過濾，否則電暈管無法長時間有效工作。室內(nèi)空調(diào)設備的布置1)室內(nèi)其他設備的送風應當避免對解剖臺正上方的送風氣流產(chǎn)生影響;2)室內(nèi)空調(diào)設備的回風氣流應當避免對解剖臺下排風氣流產(chǎn)生影響;3)建議采用雙側(cè)送風型式的卡式風機盤管，盡可能地布置于遠離解剖臺的吊頂上，在某些吊頂空間不夠的情況下，也可采用側(cè)送風型式的風機盤管，同樣應考慮避免對解剖臺正上方的送風氣流的影響。排風處理方式由于排風含有較高濃度的甲醛，需要處理后再排至大氣?？蛇x用的處理方式有以下幾種：濕式處理、活性炭吸附法處理、空氣凈化器處理。1)濕式處理。利用甲醛易溶于水的特點，采用噴淋塔噴水的方式進行處理。但需注意，采用該方式存在如下問題：1.占地面積較大;2.吸收了甲醛的水需經(jīng)過再次處理后才可排除，否則會造成水的二次污染。2)活性炭吸附法處理?；钚蕴课椒ㄈコ兹┦且环N比較廉價和實用的方法，其特點是物理吸附，吸附徹底，不易造成二次污染?；钚蕴课绞抢梦锢碜饔贸?，去毒;無任何化學添加劑，對人身無影響。但需注意，采用該方式存在如下問題：1.系統(tǒng)排風風機需進行轉(zhuǎn)速的自動控制。因為活性炭吸附甲醛后，阻力會有所增加，如排風機組不提高轉(zhuǎn)速，系統(tǒng)的排風量會降低，室內(nèi)的甲醛濃度將增加，影響室內(nèi)對甲醛濃度的控制。2.在整個活性炭裝置達到使用壽命后，需要更換活性炭，而且更換下來的活性炭應妥善處理，否則會造成固定廢氣物的二次污染。3)空氣凈化器處理。利用空氣凈化器產(chǎn)生的活性氧原子團簇對甲醛進行處理可以說是較好的一種方式，因其最終的產(chǎn)生物為CO2及H2O;但是該設備的整體造價較高，對工程的初投資影響較大，而且其充分反應也需要一定的時間，同樣存在占地面積較大的問題。室內(nèi)裝修材料的選擇1)地面應平整，耐磨、易清洗，避免眩光，不開裂，可選用水磨石地坪、地磚、大理石等。2)墻面和頂棚的表面應平整、光滑，避免眩光，減少凹凸面。3)墻面可采用磚砌墻，但抹灰后應刷涂料面層，并應選用耐燃、不開裂、耐清洗、表面光滑、不宜吸水變質(zhì)霉變的涂料;如位于地下室應采取防水或防潮、防霉措施;墻面也可選用輕質(zhì)壁板構(gòu)造。4)頂棚的選材宜淡雅柔和，可選用紙面石膏板、礦棉板等;但不宜選用具有吸聲功能的礦棉板，因存在甲醛吸附積聚的可能。5)門窗應選用氣密性良好、且在溫度和濕度變化時變形小的材料，否則室內(nèi)負壓無法建立。建立嚴格的堅持管理制度(二級)1)加強空調(diào)、通風設備的維護和修理，以便取得良好的運行效果。2)定期測定解剖臺處和室內(nèi)空氣的甲醛濃度，作為檢查和進一步控制、改善室內(nèi)甲醛濃度的依據(jù)。3)對接觸甲醛的室內(nèi)工作人員和解剖操作人員應定期進行體格檢查，以便發(fā)現(xiàn)情況，采取措施。工程實例以上海某醫(yī)學院校學生解剖實驗室為例，結(jié)構(gòu)型式為鋼筋混凝土，柱網(wǎng)間距5.0m*6.8m，面積68m2，吊頂高度2.7m，房間體積184m2。室內(nèi)放置6張下排風解剖臺，10個學生為一組，使用一張解剖臺進行解剖，室內(nèi)有1個講師。室內(nèi)空氣設計參數(shù)要求(二級)夏季：室內(nèi)溫度22±2℃，相對濕度60%±10%;冬季：室內(nèi)溫度18±2℃，相對濕度50%±10%;室內(nèi)A聲級噪聲：≤55dB;甲醛質(zhì)量濃度：≤0.5mg/m3。空調(diào)、通風系統(tǒng)設計參數(shù)(二級)排風量5160m3/h，折算為換氣次數(shù)28h-1;送風量4600m3/h，折算為換氣次數(shù)25h-1;滲透風量560m3/h，折算為換氣次數(shù)3h-1;全冷量88.7kW，折算為單位面積負荷1304W/m2;加濕量24kg/h?？照{(diào)和通風方式采用獨立新風處理機組(MAU)+風機盤管(FCU)+排風機組(EF)的方式。獨立新風處理機組僅負擔新風的冷負荷、熱負荷、加濕負荷;風機盤管僅負擔室內(nèi)的冷、熱空調(diào)負荷。在地下室空調(diào)機房內(nèi)設置獨立新風處理機組，新風經(jīng)機組處理(粗效過濾、中效過濾、表冷處理、加熱處理、加濕處理)后經(jīng)送風管道，由室內(nèi)的送風口(燈具風口，位于解剖臺周圍的學生處于送風的“上游”端。學生實驗室105解剖臺為下排風解剖臺，室內(nèi)的排風分為兩部分：1)解剖臺的四周有格柵排風口，實現(xiàn)解剖臺的局部排風;2)實驗室墻角的下部設有百葉排風口，進行全室的通風換氣。兩部分排風經(jīng)明裝于外墻上的排風總管接至解剖樓屋頂?shù)呐棚L機組，在屋頂排放。室內(nèi)吊頂上安裝兩面出風型卡式風機盤管。氣流組織形式為上送下排方式。送入房間的新風量滿足30m3/(人·h)的衛(wèi)生要求和下排風解剖臺排風補風要求。室內(nèi)維持一定的負壓，約為5～10Pa，避免室內(nèi)解剖臺上的尸體散發(fā)的甲醛進入走到。新風總管上安裝空氣凈化設備，用于消除和降低室內(nèi)尸體所散發(fā)的甲醛味道。每個學生實驗室單獨設置空調(diào)系統(tǒng)，用以滿足獨立使用的要求。送、排風總管上均設置負荷阻抗消聲器，以減低設備對室內(nèi)的噪聲影響，確保達到噪聲指標。系統(tǒng)測試和運行結(jié)果該工程在完成后，業(yè)主委托XX大學相關實驗室進行了調(diào)試和測定。測定結(jié)果表面，系統(tǒng)的送排風風量、室內(nèi)甲醛濃度、室內(nèi)噪聲等指標均達到了設計要求。其它存在的問題(二級)1)室內(nèi)負壓未達標，測試數(shù)據(jù)為0Pa。這是由于原有的門、窗不夠嚴密。但由于走道有送風系統(tǒng)，在走道內(nèi)僅可聞到很少的甲醛味道，相對原改造前的情況有明顯的改善。2)