手术室洁净空调系统

手术室洁净空调系统（精选8篇）

手术室洁净空调系统 第1篇

1 手术室的负荷计算及风量确定

由于洁净手术室均设在建筑物内区 (内外走廊均为空调区) , 因此主要考虑以下得热量: (1) 人体散热量; (2) 照明散热量; (3) 设备器械及其他室内热源的散热量; (4) 围护结构的传热量。负荷的计算是手术室空调系统设计的基础, 其具体计算过程详见文献[1,2,3,4,5]所示。

确定手术室热湿处理过程首先要确定新风量、循环风量及排风量。最小新风量是洁净手术室设计的一个重要因素, 由于医护人员在手术中处于高度紧张状态, 而洁净手术室又完全封闭, 因此, 新风量的确定必须首先满足人体活动的需要。此外, 还需要考虑最小新风比及维持正压的需要。在实际的设计中, 一般取人均指标、最小新风量及维持正压三者中的最大值。最小新风量的取值如文献[2]所示。

循环风量的确定按换气次数进行计算[2], 对于Ⅰ级手术室, 手术区手术台工作面高度截面平均风速要求达到0.25～0.3m/s, 考虑到气流的衰减以及从静压箱送出的风有一部分会参与到周边区的空气循环, 因此静压箱送风口处风速取0.45～0.50m/s, 根据气流数值分析以及实践经验, 这个数值是恰当的。因此。对于Ⅰ级手术室, 送风量按下式确定:

式中:

G:Ⅰ级手术室送风量, m3/h;

v:Ⅰ级手术室静压箱送风口处风速, m/s;

F:Ⅰ级手术室静压箱送风口处面积, m2。

为有效、灵活的控制正压以及排走消毒气体、麻醉气体和不良气体, 因此需设置排风系统, 一般每间手术室的排风量不宜低于200m3/s, 可根据不同级别手术室的正压要求, 用新风量与保持正压值所需的渗透风量的差值来确定排风量。

2 空气的热湿处理方式

目前在国内外洁净手术室净化空调系统采用的设计方法较多, 且标准和侧重点也各不相同, 经分析比较, 采用带独立新风系统的洁净手术部空调系统具有很好的节能效果。新风系统独立法是将手术部的新风系统集中设置, 与手术部空气循环系统分开。带独立新风系统的洁净手术部空调系统的特点是可以使整个手术部始终处于受控状态, 不会因某个洁净手术室的停开而影响整个手术部的压力梯度分布, 破坏各房间之间气流的定向流动。

新风机组负担全部新风负荷、室内湿负荷、表冷除湿后的再热负荷。夏季空气处理焓湿图如图1所示, L1为新风处理到机械露点后经再热与相对湿度为75%线的交点。

从图1可以看出, 夏季空气处理顺序为: (1) 通过表冷器将新风处理至机械露点L0; (2) 将新风从机械露点L0加热到L1点; (3) 室内回风经干盘管冷却至N点, 与处理后的新风混合后至送风状态点, 然后送入室内带走余热余湿。

本方法所采用的上述空气处理方式与现今常用净化空调空气处理方式相比有两个特点。第一是新风处理到机械露点后经再热到与相对湿度75%线的交点。《医院洁净手术部建筑技术规范》7.3.7条规定“Ⅰ-Ⅲ级洁净用房净化空调系统的高效过滤器之前的系统内的空气相对湿度不宜大于75%。”因此我们有必要对新风进行再热以满足上述要求。经过我们调查发现, 国内一些净化设计与施工公司在洁净空调设计与施工中对此有所忽略, 这样势必导致在某些情况下 (如室内散湿较大等) 室内相对湿度不能满足要求, 同时由于在相对湿度较大的情况下, 细菌的繁殖速度加快, 如果在送风管内相对湿度过大, 对室内洁净度会有影响。因此在规范中对此进行规定是合理的。

第二是室内机组使用了干盘管。由于其换热器的表面温度高于回风的露点温度, 换热器的表面没有液体水析出, 故称其为干盘管 (dry coil) 。使用干盘管的好处在于我们可以对室内空气环境进行精确调整, 同时由于没有冷凝水产生, 减少细菌繁殖的场所, 因此卫生条件好。手术室负荷设计是按照最不利情况进行设计的, 而实际负荷往往要小于设计负荷, 并且随着实际使用情况的变化而变化。使用干盘管后, 当室内热湿负荷即热湿比发生变化时, 通过调整干盘管的制冷量或加热量, 使回风与新风混合后始终处于热湿比线上, 从而达到精确控制室内环境的要求, 不致由于室内负荷变化较大时室内环境失控, 因此有更高的安全性与稳定性。

冬季热湿处理方式, 见图2所示。加湿采用电加湿, 由于手术室的特殊性, 冬季与夏季的热湿比相差不大, 因此可以采用相同的热湿比线。

这种方式最大的优点在于新风机组负担全部新风负荷、室内湿负荷、表冷除湿后的再热负荷。由于手术室的特殊性, 常年负荷比较稳定, 因此在冬季与夏季将新风处理到同一点, 这样不仅在控制上可靠易行, 而且控制效果稳定, 室内各环境参数的波动较小。即使在部分负荷或由于特殊原因室内热湿变化较大情况下, 还可以通过室内机组干盘管的加热或制冷来进行调整, 使回风与新风混合后达到送风状态点, 送入室内后消除余热余湿。因此, 这种空气处理方式效果明显且易于实现, 同时避免了冷热抵消所导致的能源浪费, 具有较好的节能效果。

图3与图4是两种常用的空气处理方式。图3的空气处理顺序为: (1) 通过表冷器将新风与回风处理至机械露点L0; (2) 通过再热器将新风与回风处理至送风状态点O点; (3) 送入室内, 带走室内余热余湿。

图4中新风机组只承担处理新风的热湿负荷, 室内热湿负荷全部由循环机组负担。这种方式中新风在新风机组中先经过表冷器处理至室内状态点对应的机械露点温度, 然后经过再热器, 加热至室内工况点N点;循环风在循环机组里先经过表冷器, 处理至机械露点L0, 再经过再热器, 加热至送风状态点O点, 送入室内后带走室内余热余湿。比较以上两种方案, 新风与循环风均有大幅度的再热过程, 冷热抵消大, 运行不经济, 耗能较大。

3 计算结果分析

为了对这三种不同方案的能耗进行比较, 我们对不同级别的手术室分别进行比较计算。计算初始条件为:手术室面积30m2, 广州地区夏季空调室外计算干球温度33.5℃, 手术室室内计算温度为23.5℃, Ⅰ级新风量1200m3/h, 循环风量9800m3/h;Ⅱ级新风量900m3/h, 循环风量1900m3/h;Ⅲ级新风量800m3/h, 循环风量1000m3/h;计算结果如图5～7所示。从图中可以看出, 方案一与方案二和方案三相比具有较好的节能效果。其中Ⅰ级手术室方案一比方案二和方案三分别节能62.5%、63.6%;Ⅱ级手术室方案一比方案二和方案三分别节能27.4%、28.2%;Ⅲ级手术室方案一比方案二和方案三分别节能19%、22.1%。

三种不同空调方案的能耗比较:

4 洁净手术室空调设计中的其他节能措施

⑴手术室对温度的要求是要保证手术正常进行, 相对于洁净度来说并不是一个严格的因素, 但是温度的确定必须有利于医生的操作, 有利于伤口的愈合, 减少感染的可能性。因此, 在《医院洁净手术部建筑技术规范》中规定手术室温度取值为22～25℃;湿度是影响人体舒适感以及细菌生长的一个重要因素, 现已研究表明, 在相对湿度在40%～60%的条件下, 细菌的繁殖速度将要降低。而且在这个标准下, 湿表面水分蒸发适量, 不会因创口过于干燥而影响日后伤口的愈合, 也不会因为湿度过高而产生器械锈蚀或霉变。根据文献[6]表明, 在等舒适的前提下, 优化室内温度与湿度的组合可以达到较好的节能效果, 夏季适当提高温度与湿度, 而在冬季则降低温度与湿度的组合, 可以实现系统较大的节能。

⑵由于整个手术室存在只有部分手术室使用的情况, 故对独立使用的新风机和排风机进行连动控制, 即风量 (变频) 随着手术室使用数量的增加而自动增加, 直至满负荷, 这样可以根据风量的不同而采用不同的转速, 从而达到节电的目的。

⑶在手术室空调系统设计中采用各种不同形式的能量回收方式对空调系统的节能具有重要的意义。选用好的回收方式会产生很好的使用效果和经济效益。现在有一种热回收机组, 不仅高效节能而且经济环保。众所周知。蒸汽压缩式制冷机组产生的冷凝热热量是机组制冷量的1.1～1.3倍, 如果将这些冷凝热进行回收, 如预热新风, 将会有巨大的节能效果。

图8为蒸汽压缩式制冷循环P-h图。根据制冷原理可知, 2-5为制冷剂蒸汽冷凝为液态的放热过程, 2-2’气态显热约为冷凝热热量的15%, 2’-4潜热约为冷凝热热量锝80%。制冷机组中, 如果对2-5过程释放的冷凝热热量全部或部分回收, 其节能效果就已非常可观。

5 结论

节能是现代空调发展的一个重要趋势之一。通过以上分析, 本文对洁净手术室空调系统节能设计进行探讨, 提出一种节能性与稳定性较好的空气处理方式, 经过分析比较, 具有很好的节能效果。

摘要：本文通过对洁净手术室的热、湿处理过程的分析, 提出一种节能性与稳定性较好的手术室空调设计方法, 同时对洁净手术室空调系统设计中各项节能措施进行探讨。

关键词：洁净手术室,空调,节能

参考文献

[1]梅自力.医院建筑空调设计.北京.中国建筑工业出版社, 1991

[2]GB50333-2002医院洁净手术部建筑技术规范

[3]YFB001-1995军队医院手术部建筑技术规范

[4]YGJ49-88综合医院建筑设计规范

[5]GBJ73-84洁净厂房设计规范

洁净手术室感染控制管理体会 第2篇

【关键字】洁净手术室;医院感染;控制

【中图分类号】R187【文献标识码】A【文章编号】1044-5511（2011）10-0162-01

手术室是医院感染控制与监测的重点部门。随着现代外科技术的发展,对手术室的要求也越来越高,手术室的工作质量将直接影响着手术的成败。控制手术室感染是手术成功的关键,是一个医院管理水平的体现。因此,控制手术室感染是非常重要的环节.先将我院3年使用洁净手术部控制感染管理经验总结如下：

1管理措施

1.1制定规章制度

根据卫生部医院感染管理规范要求,制定了《洁净手术部医院感染管理制度》、《洁净手术部消毒隔离制度》、《洁净手术部消毒灭菌效果及环境卫生学监测制度》、《洁净手术部层流净化设备清洁、消毒及维护制度》、《洁净手术部手外科消毒制度》等,做到有章可循,有据可查。

1.2感染監控体系

医院设有三级感染监控体系,医院感染管理委员会、医院感染控制科、临床科室三级。手术室是感染控制的重点科室,也是高危科室，成立了由科主任、护士长、监控医生、监控护士组成的科室医院感染监控小组,主要负责手术部各种物品监测、消毒隔离制度的落实,科护士长每周随机抽查，医院感染控制科派专职人员每月到手术部检查并针对发现的问题提出整改意见。

1.3加强人员培训

手术室是高危科室,要使工作人员(包括保洁人员和护工)充分认识到手术人员在控制医院感染中的重要性,通过不同形式进行全员教育,医院感染控制科每月举办由监控医生和监控护士参加的感染知识讲座,监控护士及时将信息传达给科室的每位人员，使其不断更新医院感染知识,充分认识到手术室感染控制的重要性。其中无菌操作观念、消毒隔离制度的落实等是控制手术感染的关键,通过不断的宣传、培训、教育,使医院感染的相关因素及环节得到控制及不断改善,有效地控制医院感染率。

2危险因素的感染控制措施

2.1人员控制

洁净手术室投入使用前,我们根据《洁净手术室管理规范》要求,制定了《洁净手术部管理制度》《洁净手术部参观》,严禁非手术人员进入手术室,,杜绝了过去亲朋好友手术时本院职工到手术室陪同的现象。同时要求手术进行中尽量减少人员出入和活动,严格控制参观人数,禁止由污染手术间直接进入无菌手术间。

2.2严格手术间管理

手术间按专科相对固定，手术间内只允许放置必需的仪器设备如电刀、麻醉机，各种物品定点定量放置，每周检查。术前保证手术物品准备充分，减少巡回护士术中进出手术间的次数，影响净化效果，严禁开门进行手术。净化手术室是一个密闭的洁净环境,如果手术间的门长时间开启，会严重影响室内空气的洁净效果[1],手术过程中手术间的前后门禁止同时打开。合理安排手术，根据不同的净化级别安排手术。接台手术时先做无菌手术再做感染手术，2台手术之间应严格湿式清扫和严格自净时间，特殊感染手术应开启负压，手术后必须严格进行物体表面及环境清洁消毒，并做物表和空气培养，达标后方可使用。

2.3手术室空气监控措施

空气污染是术中外源性细菌种植的主要来源,细菌主要来自于天花板、墙壁和地面扬起的灰尘,以及随工作人员的衣服带进[2],。我院2008年开始使用洁净手术室，现有百级手术间2间,千级2间，万级手术室9间（其中一个可正负压切换）,十万级2间，经市疾控中心检测符合规范要求后正式投入使用,我们制定了《洁净手术部消毒灭菌效果及环境卫生学监测制度》、《洁净手术部层流净化设备清洁、消毒及维护制度》、设备科派专人负责手术部净化设施的日常维护,24小时值班。定期清洗过滤网、回风口并登记，定期更换净化过滤器，确保空气消毒效果，每月对每个级别的手术间做动静态空气培养。

2.4工作人员手感染控制措施

医院感染可通过医务人员手直接和间接传播,并且这一途径比空气传播更具危险性[3],有报导由于医务人员的手传播细菌而造成的医院感染约占30%[4]。洗手称为是“非常必要的、最基本的、最简便易行的预防和控制病原体传播的有效手段。”[5]手术人员要严格执有效的洗手制度,接触患者前后均要洗手,脱手套后也要及时洗手。根据卫生部《医务人员手卫生规范》要求,我们制定了《洁净手术部外科手消毒制度》,参加手术人员要严格执行有效的七步洗手和外科刷手制度,护士站放置指甲剪,水池上方张贴了术前规范刷手流程图,院感科每月对手术人员的手进行采样监测。

2.5手术器械管理

我院现在是手术室-消毒供应中心一体化管理,术后所有器械均通过专用污染电梯直接送消毒供应中心处理,不耐高温高压灭菌的器械如腹腔镜、宫腔镜、关节镜、膀胱镜等原来用0.5%万福金安浸泡40分钟进行灭菌，现在改为使用低温等离子灭菌器灭菌,其他手术器械均由消毒供应中心采用高压蒸汽灭菌,灭菌后的手术器械通过专用清洁电梯直接送至手术室无菌物品间,用不锈钢货架存放。无菌物品间专人负责,每天对无菌包进行检查,不得出现超重包、湿包、及过期包,杜绝任何不合格包进入手术间。器械护士在打开无菌包前,要认真检查品名、灭菌日期、失效期等,打开包后再查看包内化学指示卡变色是否均匀等,发现问题,立即弃之并上报护士长。感染科定期抽样检测,其合格率为100%。

2.6切实做好外来器械的管理

由于外来器械的特殊性,我们制定了《洁净手术部外来器械清洗消毒灭菌交接流程》，使用外来器械必须经主管部门和器械科人员核查，确认后方可使用，择期手术应提前24——48小时将器械送至消毒供应中心处理，急诊手术可采用小型压力蒸汽灭菌器灭菌，每锅次必须放置第5类化学指示物及进行生物监测，指示物合格可作为提前放行的标志，确保进入人体的植入物真正达到灭菌要求。

2.7术后终末处理

卫生工作采用湿式清扫，每日早上擦拭手术间物体表面、地面，每周彻底清扫。每台手术结束后，对手术间地面、手术床、无影灯、物体表面等进行擦拭，感染手术术毕用0.2%过氧乙酸彻底擦拭，然后再用清水擦拭。

3 .医疗废物运送

手术后敷料装入污物袋内,医疗垃圾装入黄色医疗垃圾袋内，鹅颈式系好袋口,贴上手术间号,日期、签上负责人姓名,保洁人员由专用通道运送到医疗垃圾暂存地方,由医院进行统一处理。特殊感染手贴上标示条,注明感染情况。手术患者的体液、血液、冲洗液及污水桶所有手术中的液体一律吸入一次性吸引瓶内。锐器、安瓿,装入锐器盒内约2/3满时封闭,由保洁人员统一回收。

参考文献

[1]王方.现代化洁净手术部护理工作指南[M].北京大学医学出版社，2004.3

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[3]钟秀玲,程棣研.现代医院感染护理学[M].北京:人民军医出版社, 1995: 107.

[4]牛秀成,张树德,周素琴,等.医务人员洗手技术与手再污染研究[J].中华医院感染学杂志, 1998, 8(2): 88.

洁净手术室净化空调系统设计探析 第3篇

1 洁净手术室净化空调系统的负荷分析

1.1 洁净手术室的冷负荷

洁净手术室的冷负荷主要包括三方面的内容, 其一是医护人员的散热量所形成的冷负荷;其二是医疗设备散热所形成的冷负荷, 例如净化照明或者是无影灯等;其三就是围护结构散热所形成的冷负荷。对于医护人员散热形成的冷负荷来说, 其影响因素是比较多的, 例如手术室内医护人员的人数、医护人员的群集系数、人员进入手术室的时间等, 因而在进行医护人员形成的冷负荷大小时需要综合考虑这些因素, 按照函数公式进行计算。对于医疗设备散热所形成的冷负荷来说, 不同的手术类型会使用不同的电气医疗设备, 因而在计算医疗设备散热所形成的冷负荷大小时需要运用估算的方式, 在进行估算的时候需要确定电气设备的安装系数、负荷系数、同时使用系数和洁净手术室的蓄热系数, 由此计算出医疗设备转换成净化空调冷负荷的大小。对于围护结构所形成的冷负荷来说, 在洁净手术室双通道布置中, 相邻的房间都需要净化空调, 并且室温数差都没有超过3℃, 这个时候围护结构所形成的冷负荷是可以忽略的。

1.2 洁净手术室的湿负荷

湿负荷就是为了维持房间温度恒定需要从房间除去湿量, 在洁净手术室中主要的湿负荷是由于工作人员散湿所带来的。人体散湿量的计算公式是:mw=0.278nφg*10-6, 计算的时候需要运用到相关计算规则中的数据。

一般来说, 洁净手术室的湿负荷与冷负荷有一定的联系, 在对洁净手术室的湿负荷进行计算的时候, 需要运用到冷负荷的相关数据。

2 洁净手术室净化空调系统设计的分析

1) 气流组织的设计。医院洁净手术室净化空调系统的要求是非常高的, 同时洁净手术室也是医院比较特殊的地方。其中洁净手术的内部设计就具有一定的特殊性, 室内送风由手术台的上方向周围散开, 然后由此形成气流组织, 这种组织形式可以集中手术台的送风, 可以满足进行手术时气流的需要, 同时还可以有效的保证洁净手术室净化空调系统的洁净程度。除此之外, 气流组织的送风集中在手术台, 这也是有效的节能方式。但是有些医院对洁净手术室的要求并没有这么高, 但是同样可以运用这种方式, 针对具体的情况加以利用, 设计出更加合适的气流组织。这种情况下一般会选择安装送风装置, 但是需要注意送风装置的质量, 这样才能保证洁净手术室空调系统洁净, 同时保证手术过程中的送风量的要求。对于不同规格的洁净手术室来说, 需要根据室内具体的结构来设置一定的回风口。

2) 新、排风量的设计。现阶段很多医院相继新建了洁净手术室净化空调系统, 但是不同医院的洁净手术室的规格也存在着一定的差别, 因而对空气洁净程度的要求也有一定的差异性。为了有效的解决这一问题, 需要在进行洁净手术室空调系统设计的时候对其压差进行控制, 这时候就需要注意净化空调系统中的新、排风量的设计。在进行设计的过程中, 要对不同规格的洁净手术室的新、排风量进行监控, 在不同的手术室设置独立的送风设备, 从而更加有效的保证手术室的洁净程度。除此之外, 送风设备自身所具备的调节功能也能起到节能的作用, 能够自动的控制洁净手术室工作时和不工作时的风量。

3) 过滤系统的设计。根据相关规定的要求, 医院洁净手术室不同部分需要设有三级的过滤系统, 以保证手术室的新风质量。通过对实际情况看, 虽然很多已经应用了洁净手术室, 但是三级的过滤系统并没有得到广泛的运用, 这就对洁净手术室的空气质量产生了严重的影响。尤其是在洁净手术室没有工作的时候, 就会导致很多污染空气流入其中, 而在洁净手术室工作之前就需要耗费更多的人力、物力和财力来处理这些污染空气。由此可以看出, 过滤系统的设计对于保证洁净手术室的空气质量十分重要, 对于不同规格的洁净手术室来说, 需要设置相应的三级过滤系统。[3]

3 洁净手术室净化空调系统设计的优化

在洁净手术室净化空调系统的设计过程中, 很多细节问题也是需要注意的。首先是对于洁净手术室冷负荷的分析, 需要从多种渠道设置多个参数来进行全面的分析, 采取合理的处理方式来提高净化空调系统的洁净作用。其次就是洁净手术室湿负荷的分析, 很多洁净手术室的湿负荷来自于工作人员自身, 并且湿负荷的大小值是比较稳定的, 通过相关研究发展, 工作人员在清洗过程中也会带来更多的湿负荷, 因而就可以在净化空调系统设计的过程中, 采用一些降湿仪器。除此之外, 在送风设置的过程中, 为了保证对净化空调系统的风量进行精细的控制, 需要在送排风系统中安装相应的风量设备。最后就是需要综合考虑洁净手术室净化空调系统设计的各个方面, 不仅需要完成净化空气、控制温度的工作, 同时还需要保证工作的效率, 在此基础上还要考虑系统的难易程度问题, 减少系统工作中可能出现的操作性错误。而洁净手术室净化空调系统设计的成本和后期的维修成本也是需要考虑的关键性问题, 要想保证净化空调系统处于最佳的运行状态, 需要实现各方面系统的最佳融合。

参考文献

[1]赵春宁.浅谈医院配置净化空调系统的几点看法[J].青海交通科技, 2010.

[2]齐研.某洁净手术部净化空调自控系统设计[J].硅谷, 2010.

洁净手术室空调系统与新风量的控制 第4篇

1 洁净手术室空调系统形式

洁净手术室空调系统形式对洁净手术室的作用十分重要。一般可以根据具体情况选择集中式、半集中式或分散式形式[5]。

集中式空调系统适用于大型医院手术室, 各个手术室采用一套系统, 空调机房可以独立设置, 优点是一般不会出现无菌环境失控的情况, 缺点是能耗较大;分散式空调系统是指每个手术室各自设置独立运行的空调系统, 每个手术室的空调系统可以灵活启停, 优点是整体控制性差, 成本较高;半集中式系统是各个手术室分别设置一套空调系统来满足温、湿度要求, 另外集中设置一套独立系统供新风, 对比集中式和分散式空调系统, 半集中式系统在自控一体化和成本方面都具有明显优势。

本系统采用半集中式洁净空调系统, 设计对象为某医学院医务所手术室, 该建筑共有三层, 每层均有一个手术室和一个手术辅助用房, 根据《医院洁净手术部建筑技术规范》规定, 手术中的洁净手术室应与辅助用房分开设置净化空调系统, 各洁净手术室在各个独立手术室采用选用带一次回风的独立空调机组。同时采用一套新风机组同时给三个手术室提供正压送风。系统原理结构图如图1所示。

具体运行方式如下: (1) 手术部正常工作期间两套系统同时运行。 (2) 当手术部只有部分手术室工作时, 只需运行部分手术室的独立空调机组和正压送风系统, 既保证部分手术室正常工作, 又保证整个手术部的正压控制。 (3) 在手术部非工作期间, 只运行正压送风系统, 只保证系统正压, 始终维持洁净无菌状态。

2 手术室空调系统设计参数

2.1 手术室设计风量。

将室外空气经热, 湿交换处理到室内要求的空气状态点, 获得系统的新风负荷量。本系统采用一次回风再热热湿处理过程。参照《医院洁净手术部建设标准》[1]计算设计送风量 (见表1) 。

2.2 手术室设计压力。

为了维持洁净室的洁净度免受邻室的污染或污染邻室, 在洁净室内维持某一个高于邻室空气压力。本设计医务所手术室位于各个楼层东北角, 且有与室外接触的外墙, 所以为了防止与邻室缝隙渗透和室外空气造成的污染, 根据供热空调设计手册, 洁净区与室外的静压差值取为10Pa[7]。

2.3 高效净化系统的组成。

按《医院洁净手术部建筑技术规范》要求[2], 净化空调系统至少设置三级空气过滤。第一级设置在新封口或靠近新封口处, 由粗效过滤器、中效过滤器、亚高效过滤器的三级过滤器组合而成。第二级设置在系统的正压段, 一般设置末端过滤器的预过滤器, 用一个中效过滤器。第三级为高效过滤器, 设在靠近系统送风末端的送风静压箱内。在回风口上设置回风过滤器, 设置粗效过滤器。气流组织形式为手术台上方垂直送风, 双侧下回风。

3 控制流程实施方案

根据控制任务, 对手术室的设计如图2示的控制系统流程。

(1) 新风系统的新风支管直接接入每个洁净手术室的净化空调机组的送风管上, 采用中、高效过滤, 并设置有独立排风风管的排风风机。洁净手术室的空调机组与新风机组连锁, 启动新风机组才可启动空调机组。排风管道上设置微压差测控器, 监测室内正压, 控制系统的排风量。 (2) 当某间手术室进入工作状态时, 启动室内控制按钮, 将开关信号传送给控制器, 控制新风风管上的电动多叶调节风阀, 并将设计新风量送入室内。排风机组则根据微压差测控器的监测结果调整排风量。 (3) 当某间手术室不再使用时, 关闭室内控制按钮, 将开关信号同样送给新风支管上的电动调节阀, 将能够维持室内正压的新风量送入室内。此时排风机组关闭。

本系统采用PID单回路控制方式。根据多个洁净手术室的实际使用情况来控制新风量的大小。PID调节器的输出为0~10m A的连续信号, 可直接将信号输入执行器, 调整新风量的大小。只有在整个手术室关闭, 新风机组才停机。

4 系统效果分析

正压控制是保证洁净手术室高度无菌环境的重要的手段, 本系统中的3个手术室无论在何种情况下, 都能维持洁净室内有序的梯度压力分布不变, 能够有效地减少任何感染的风险。

根据室内情况, 实时调整新风量的大小, 满足洁净空调房间温湿度的需求, 能够有效减低系统能耗。洁净室比普通的空调房间, 使用新风量大、风压高、运行时间长, 从实时控制的效果看到, 其节能效果要比一般建筑明显。

但在该系统中, 配备了微压差测控器、新风风道与排风风道上的电动调节阀门和计算机控制设备等部件, 初投资费用比普通洁净空调室的初投资费用增加, 是该项目是否能够得以普及的问题之一。

5 结论

5.1洁净空调系统单位送风量承担的冷负荷比一般舒适型空调系统要小的多, 因此洁净空调系统送风温差也小的多。因此在h-d图上送风状态靠近室内状态而远离饱和曲线是洁净空调系统热湿变换过程种的一个显著特点。本系统采用的是一次回风再热热湿处理过程。

5.2本系统的半集中式洁净空调系统是可以维持洁净手术部内有序的梯度压力分布不变的有效系统, 是能够真正有效地减少任何感染的风险、维持洁净手术室的高度无菌环境的有效途径。从洁净手术室污染控制思路出发, 其宗旨应该消除隐患、减少风险, 因此该系统对控制交叉感染的作用是显然的。

5.3本系统采用的控制方式, 在有效解决室内正压分布问题的基础上, 同时也能够根据室内实时监测情况, 利用电动调节阀等自动控制设备, 调节系统新风量的大小, 实现了能源的有效利用, 但是该系统的普及还有待进一步的探讨。

摘要：针对某医学院医务部手术室洁净空调设计需要, 采用洁净空调新风量独立控制技术, 提出一套能够实时监测室内正压和维护室内洁净需要新风控制系统。同时结合该手术室空调系统设计方法, 分析系统节能效果。

关键词：手术室,洁净空调,自控系统

参考文献

[1]中华人民共和国卫生部.医院洁净手术部建设标准[S].

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[6]许钟麟.空气洁净技术原理[M].上海:上海同济大学出版社, 1998

[7]陆耀庆.实用供热空调设计手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 1993.

[8]霍小平.中央空调自控系统设计[M].北京:中国电力出版社, 2004.

手术室洁净空调系统 第5篇

洁净手术部净化空调系统是一种空调工程, 它不仅对室内空气的湿度、温度和风速有一定的要求, 还对空气中含尘粒数、细菌的浓度等有较高要求, 实现以上相应要求的技术被称为空气洁净技术。而对空气温度、洁净度、湿度、噪声、压力等参数根据需要进行控制且密闭性较好的空间被称为洁净室。

医院洁净手术部净化空调系统不但需要控制尘、室内温度、菌、相对湿度及有害气体的浓度, 还需要提供室内人员所需新风量, 并维持室内外的合理气流分布。其中最重要的是控制室内细菌的浓度, 防止手术过程中出现伤口受感染, 提高医院手术的成功率。因此在洁净手术部净化空调系统的施工中需强调净化级别, 采用洁净技术, 提高施工质量, 保证施工效果, 通过洁净手术部门控制细菌浓度, 既可防止微生物、灰尘等对手术用房造成污染, 还可减少伤口感染的风险, 又能防止对手术室外部环境造成污染。

1 洁净手术部净化空调系统施工的研究背景

随着洁净技术的发展, 我国洁净技术现在主要应用于制药、电子、生物工程、医疗卫生、化妆品、食品和军工行业。其运行状态关系着洁净环境能否达到预定标准, 并直接影响产品的质量。由于这些行业技术水平的提高, 相应的推动了我国洁净技术的发展, 控制面积逐步增大, 控制精度越来越高, 目前已经形成了较为完整产业链和相当规模产业群:各设计研究院 (所、校) 、工程安装企业、设备制造商和营销代理商等。近年来, 我国洁净空调市场份额逐年递增, 且有急剧膨胀的形势, 其在医疗卫生系统中有较为广泛的市场。

洁净手术部净化空调系统一方面送入洁净空气并对室内污染空气进行稀释, 另一方面加速排出室内的高浓度的污染空气。通过对洁净手术部净化空调系统施工质量的研究, 可以大大提高医院洁净手术部的洁净程度, 进一步提高医院的医疗水平。

2 影响洁净手术部净化空调系统施工质量的因素

净化空调系统对洁净度、湿度及温度都有严格的要求, 其中洁净度更是受到各种因素影响。在我国, 虽然净化空调系统已经被广泛应用于医院中, 但是高质量的洁净手术部净化空调系统的施工却不易做到, 主要原因如下。

(1) 如何控制好洁净室的正压; (2) 调节洁净空调系统的气流组织; (3) 消声减振的问题; (4) 在风管附件及安装中应该注意的问题; (5) 在净化空调系统的维护管理中应该注意的问题。

洁净空调系统的施工是一项综合技术的反映。要实现高质量的施工, 不但要合理的计算及全面严谨的设计考虑, 而且要有精心的施工保证和严格的维护管理, 才算完成了一个高质量的洁净手术部净化空调系统的施工。

3 提高洁净手术部净化空调系统施工质量的措施

3.1 材料及设备的质量控制

应该与施工单位做好交底, 设备进场报验程序并且明确材料, 对所有要使用的材料, 必须做到先验收后使用。

(1) 在施工单位使用前应把设备资料上报给监理, 材料和设备的质量资料必须齐全, 监理应该严格验收。

(2) 在设备开箱检查时, 要有监理、施工方和甲方的共同参加。监理要检查附属零部件和设备的资料是否齐全, 并且对照图纸检查相关技术资料是否正确。参与开箱检验的责任人要签字和盖章, 并作为设备技术档案和竣工资料保存。

在以上方式的检验之后, 进场的材料得都到了严格的把关, 在确定全部均符合标书和设计要求之后, 且没有发现以次充好等现象, 这样就能够保证进场材料的质量, 从而做好材料和设备的质量控制。

3.2 安装质量控制

(1) 采用不易掉毛脱落且强度高的清洁布料来擦风管的擦布纤维。

(2) 当施工的人员进入风管内时, 需要穿戴干净的衣帽和手套。

(3) 工机具需要保持清洁, 施工垃圾及该及时清出。

(4) 应该选用柔软、不产尘、表面光滑、不产生静电和不透气的材料制作风管系统中的软联接管。

(5) 在消音器、风阀等部件的安装, 需要清除内表面的尘土和油污。

(6) 在安装空调器时应该对设备的内部进行除尘、清洗、油污和杂物, 在正常运行12小时后, 安装中效过滤器。

(7) 在安装高效过滤器前, 须要在安装现场拆开外包装且检查设备的外观, 还需要对洁净室进行全面的清扫。

3.3 管理质量控制

(1) 注意控制施工现场的操作情况, 使施工的场地达到常规整洁程度。人员须接受相关施工培训, 且佩带相应标记;工作服需干净整洁;不可吸烟、饮水和饮食;在打孔、切割和焊接时, 防止碎屑的扩散, 工具材料需要每天清理;应加强现场的巡视, 违规者要及时给予纠正。

(2) 工作人员须接受第二阶段的施工培训及洁净纪律教育, 且佩带跟第一阶段不同标记;施工人员的专用鞋具和工作服应该干净整洁, 且按时刷净;施工过程中的过加工机具和材料进场前应该清洗, 必须严加控制施工时产生灰尘;严禁饮食和吸烟;每天需要用真空吸尘的方法清扫一次;违反者应该取消工作资格。因为第二阶段非常关键, 所以要尽力做好清洁, 以减少重复清扫的次数。

(3) 施工人员须接受第三阶段的施工规范培训, 需要佩带专门的标记;设置专职的人员管理, 且只允许医院中的必要人员进入;施工人员须正确穿戴好专用洁净服, 且经过风淋室的吹洗;严禁在区域内饮食和吸烟, 不得带入可能产生微小粉尘的物件;违规者取消工作资格, 给予有意违反者严厉处分。

4 结语

洁净手术部净化空调系统是施工质量控制的关键, 重点在过程控制, 其目标是使洁净手术部净化空调系统的功能达标。从材料及设备的进场、施工工艺到系统的调试及试运行, 参建单位均需要严格把关, 并按照有关标准及施工质量的验收规范的要求落实各级检验制度, 及时消除和解决施工中存在的质量问题, 将合格的工程交付医疗单位使用。

洁净手术部的设计在医院的暖通空调设计中比较重要不但难度较高而且系统较为复杂, 这要求医院和施工单位的相关部门在洁净手术部净化空调系统的施工过程中给予重视, 医院在建设后的使用中做好保养和维护工作, 努力提高洁净空调的质量水平。

摘要：本文通过对洁净手术部净化空调系统施工背景的回顾, 指出了洁净手术部净化空调系统施工中存在的常见问题, 并从材料及设备的质量控制、安装质量控制和管理质量控制三个方面, 就如何提高洁净手术部净化系统的施工质量提出了相应的解决措施。

关键词：净化空调系统,施工,质量控制

参考文献

[1]沈晋明.德国的医院标准和手术室设计, 暖通空调, 2000, 30 (2) .

[2]沈晋明.美国的医院标准和手术室设计, 暖通空调, 2000, 30 (3) .

手术室洁净空调系统 第6篇

随着医院工程项目建设发展,医院建筑节能设计越来越重要,而医院洁净手术部是医院能耗较大的部门。常用的净化空调多采用一次回风的除湿再热系统,其优点是系统简单灵活,运行管理方便;缺点是基于湿度优先的控制原则,在手术室内空气湿度偏高时,必须将空气冷却至机器露点,通过再热至送风状态,以满足室内温湿度需求。由于需要将空气冷却后再加热,有一个冷热抵消的过程。因此,大大提高了净化空调系统的能耗。另一方面,医院洁净手术部的能耗与空调系统的新风系统设计密切相关,手术部作为一个密封良好的环境,其内部的冷热负荷在各个季节中的变化不大。因此,一般认为手术部的负荷主要是新风负荷,新风越大其能耗越高,因而在新风设计中一般采取按最小新风量进行设计。而在过渡季节时,手术室内仍有冷负荷产生,系统仍需要制冷,定新风量使得系统在过渡季时无法充分利用新风作为冷源,而必须采用人工冷源,加大了设备投入系统运行及管理能耗。

然而,通过对手术室各季节运行的监测统计分析,发现手术室能耗中新风量的影响并不是最主要的原因。在夏季系统除湿再热的过程对手术室能耗更大,尤其是高级别手术室的情况更加严重。因此,手术室节能的主要问题应该是如何避免冷热抵消的能耗,如何利用新风冷量。

2 手术室空调系统最小新风量设计的常见问题

按最小新风量系统设计在手术室的使用中还存在的一些问题,如新风量不稳定的问题。在使用过程中,手术室内送入了多少新风是不易判定的,在长期使用后系统阻力出现变化,送入手术室内的新风量也会出现变化。在夏季医护人员有气闷的感觉说明新风量不足,在冬季可能会出现手术室内温度偏高的情况。在工程中经常发现在新风系统上使用定风量装置,而定风量装置起作用是在一定的条件下的,且定风量装置能够定最高风量不超过某个数值,如果风量本身小于其设定值时,定风量装置就起不到作用。

3 变新风量系统设计探讨

手术室采用定风量系统是指为手术室送风量恒定,而不应简单地使新风量恒定。手术室送风量恒定是保证手术时洁净度等级的关键,在送风管上加装定风量装置才更加合理。根据上述情况分析,采用变新风量系统设计可以有效地解决手术室新风带来的问题。

在夏季工况,由于手术室内部负荷变化很小,通过适当加大新风量,利用对新风的深度处理使之承担手术室内的温湿度负荷。通过计算,新风经深度处理后与循环机组回风混合,不需要经过通常做法的除湿再热,从系统上避免了因除湿后再热引起的冷热能耗问题,达到节能的目的。

在过渡季停止供冷水的情况下,可以充分利用凉爽新风,特别是北方地区,过渡季空气干燥,即使新风不经过除湿处理,也可满足室内温湿度要求,不需要使用人工冷源,节能效果更加明显。

在冬季需要加热加湿的情况下,采用最小新风量运行,可以减少加热及加湿能耗。

从全年能耗来说,变新风量不但可以达到节能的目的,更由于新风充足,手术室内空气新鲜,品质更好,空气环境优越。

采用新风变风量系统做法可以简化循环机组,循环机组可以不设冷热盘管,只设混合段、风机段、电加热段、加湿段、出风段,循环机组的作用是保证室内洁净度、保证室内湿度,对送风温度进行微调。由于没有盘管,循环机组结构系统非常简单,空调水系统也简单,减少施工安装工程量,控制系统工程量也相应减少。

采用变新风量系统设计应注意:由于手术室压差不应过大,所以排风系统也应随着新风量变化而变化,而根据室外空气温湿度情况调整新风量也将是比较复杂的控制过程。根据这种情况,新风量可以按室外空气情况归纳为两种情况,如夏季按当地最高温湿度计算出夏季的新风量,在夏季有供冷的情况下新风深度处理后经与回风混合后温度仍然偏低,则可利用循环机组的电加热微调,将温度提升至设计温度。可以经过计算确定夏季新风量,在一段时间内保持这样的新风量,不必通过控制系统根据室外空气温湿度调整新风量,以免控制系统过于复杂。在新风量一定的情况下,排风量根据室内正压差所需的风量差来确定,并可通过控制系统来实现。

4 工程实例

4.1 工程概况

以北京地区某医院两间洁净手术室净化空调设计为例,净化级别为Ⅲ级,两间手术室面积均为37m2。

4.1.1 室外设计参数(北京地区)

夏季:空调室外计算干球温度为33.2℃;空调室外计算湿球温度为26.4℃。

冬季:空调室外计算温度为-12℃;室外计算相对湿度为45%。

4.1.2室内设计参数

根据《医院洁净手术部建筑技术规范》[1]要求确定,满足手术室不同时间使用需求,Ⅲ级手术室的设计温度为22~25℃,湿度为40%~60%,换气次数按规范上限22次/h取值,房间对外压差为+5Pa。

4.2 系统形式

净化空调采用新风集中深度除湿处理,一次回风,一台循环机组带一间手术室的一拖一系统形式。新风机组承担新风及手术室内的全部热湿负荷,循环机组内不设置冷热水盘管,系统加湿采用电热加湿。

按照规范要求设计各参数,两间手术室送风量均为2500m3/h,室内冷负荷均为4kW,最小新风量取800m3/h,最小排风量为400m3/h。

由于采用新风承担全部热湿负荷的空气处理方案,从焓湿图可以看出,最小新风量800m3/h的冷量无法承担全部负荷。因此,需增大新风量。根据焓湿图计算,当新风量为1250m3/h,新风的冷量可承担全部负荷。

4.2.1 夏季工况

新风量为1250m3/h,新风机组承担全部热湿负荷,避免了传统的一次回风系统的冷却除湿再热过程,达到了节能的目的。

4.2.2 过渡季工况

新风量为1250m3/h,新风机组承担全部热湿负荷。由于过渡季的室外温度较低,可以充分利用新风作为天然冷源,1 250m3/h的新风量可以满足手术室的冷负荷需求。在室外温度适宜的情况下,可以不必开启人工冷源,达到节能的目的。

4.2.3 冬季工况

在冬季制热加湿工况下,系统没有了夏季工况的节能优势,也没有了利用过渡季天然冷源的优势,新风量如果仍为1250m3/h,只会增加系统热负荷能耗。同时,新风量的增加也会加大系统加湿负荷的能耗。因此,冬季工况采用最小新风量800m3/h运行,降低系统加热及加湿负荷。

4.2.4 空调机组功能段配置

净化新风机组———电预热段、风机段、均流段、粗效过滤段、中效过滤段、亚高效过滤段、表冷段、出风段;

净化循环机组(一次回风)———混合段、风机段、均流段、中效过滤段、电加热段、加湿段、出风段。

4.3 新风系统

新风经过电预热、粗效、中效、亚高效过滤及热湿处理后送入循环机组。新风系统采用变频技术,通过调节循环机组新风管道入口电动调节阀。控制程序为夏季最大新风量运行,避免系统的冷却除湿再热过程。过渡季时充分利用新风作为冷源,减小冷却盘管的能耗。冬季时不小于最小新风量运行,减少加热及加湿能耗。

4.4 排风系统

手术室排风系统根据新风系统的变化及房间压差变化,调整电动调节阀开度,保证手术室对外压差不小于5Pa。每间手术室均单独设置排风系统,排风机选用低噪音节能风机。排风系统内应设置止回阀、电动风量调节阀。

4.5 冷热源及加湿系统

4.5.1 冷源

手术室夏季和过渡季冷源可以由大楼空调系统集中供给,考虑到本系统为新风深度除湿处理,新风机组需要较大的热湿处理能力,所以对冷源要求较高。如果大楼冷源温度不能保证,可以设置独立的室外低温制冷型风冷模块机组作为冷源。

4.5.2 热源

如果大楼有集中热源,可以采用大楼热源。如果大楼没有热源,考虑到手术室内散热设备较多,冬季加热量不大,也可以采用辅助电加热。

4.6 系统比较分析

传统的Ⅲ级手术室设计方案为,新风经过粗效、中效、亚高效三级过滤处理后与回风混合,经过风机温升后,由表冷盘管冷却去湿至机器露点,再经电再热至送风状态点。优点是控制简单,缺点是需将空气冷却至低温露点,再热送风,有一个冷热抵消的过程,加大了系统的能耗。

能耗比较分析:冬季两种方案的空调工况相同,因此,仅对夏季和过渡季进行比较。通过焓湿图(见图1、图2)比较分析可以看出:

1)传统的一次回风系统热湿处理过程(见图1):

室外状态点W与室内状态点R混合至状态点C,经风机温升至C1,由表冷器冷却去湿至露点L,电再热至送风状态点S。

循环机组冷负荷:Q=2500×2×1.2×(60.1-36.7)/3600=39kW

电再热量为:2500×2×1.2×(42.7-36.7)/3600=10kW

传统的一次回风系统:制冷量39kW,电再热量10kW。以空调冷源COP为3.0计算,夏季电能耗为:13+10=23kW。

2)新风承担全部负荷空调系统的热湿处理过程(见图2)

室外状态点W经新风表冷盘管深度除湿至露点L,与室内状态点R混合至C点,经风机温升至送风状态点S。

新风机组冷负荷:

本方案空调系统:制冷量40.3kW,再热量0kW。以空调冷源COP为3.0计算,夏季能耗为:电能耗13.4kW。

节约能耗为:23-13.4=9.6kW

Ⅰ级、Ⅱ级手术室新风深度除湿处理的焓湿图如图3、图4所示,机组冷负荷计算方法与Ⅲ级手术室一致。经计算,Ⅰ级、Ⅱ级手术室利用新风深度除湿技术的能耗同样远低于传统的一次回风再热系统。

传统的一次回风系统计算结果见表1。新风深度除湿系统计算结果见表2。

过渡季时:通过焓湿图比较分析得出,传统的空调系统,最小新风量的冷量难以抵消系统全部的冷负荷,在室外温度为5℃以上情况下,Ⅰ、Ⅱ级手术室仍需要制冷;Ⅲ级手术室由于负荷小、新风比大,在室外温度为10℃以上时需要制冷。而新风承担全部负荷的空调系统,由于加大了新风量,即使在室外温度为15℃时,也可以充分利用新风作为冷源,不需要人工冷源辅助制冷。由于减少了过渡季冷源的开启时间,大大节省了系统运行及维护成本。

5 结语

5.1 新风承担全部负荷空调系统的特点

1)在夏季需要除湿的情况下,对新风进行深度处理后与室内回风混合后,可有效降低电再热量,从而避免了除湿再热造成的冷热能量的抵消损耗。

2)采用变新风量空调系统,在手术室循环机组送风量不变的前提下,根据不同季节对新风、排风、回风量进行调节。可充分利用新风的冷量,减少手术室能耗。在过渡季没有大系统供冷的情况下会有比较好的效果。

3)系统简单,空调水系统只布置到新风机组,循环机组内无冷热处理,只有加湿段,实现了循环机组干工况运行,保证了循环机组内的洁净度。

4)由于新风机组承担的热湿负荷较大,新风量也比较大,手术室内的新风多,可提高手术室的空气质量。

5)新风量增大,手术室对外的空气压力增大,易于保证手术室对外的压差,从而保证手术室的洁净度要求。

5.2 应注意的问题

1)由于加大了新风量,使新风机组的各级过滤器负担加重,需根据实际情况及时更换过滤器,避免由于过滤器阻塞导致新风量不足。

2)本系统采用深度除湿技术,系统负荷全部由新风机组承担,因此对冷冻水的温度要求较高,如大楼冷源不能满足要求,需设置独立冷源。

3)由于新风机组在本系统中的重要性,因此在寒冷地区,新风机组应采取防冻措施,在新风机组入口设置电预热防冻,新风机组内设置防冻开关保护。

摘要：医院洁净手术部是医院中能耗较多的单位,净化工程中对节能设计的研究和实践一直是净化设计的重点。文章尝试采用新风深度除湿技术与变新风量空调系统相结合,以求降低净化空调系统能耗,探讨一种手术部可控性强、方便灵活的节能设计方案。

关键词：洁净手术室,变新风系统,节能

参考文献

[1]GB50333—2002医院洁净手术部建筑技术规范[S].

[2]涂光备,等.医院建筑空调净化与设备[M].北京:中国建筑工业出版社,2005.

洁净手术部电气专业系统介绍与分析 第7篇

洁净手术室 (Clean operating room) 就是采取一定空气洁净措施、达到一定细菌浓度和空气洁净级别的手术室。由洁净手术室和洁净辅助用房组成的自成体系的功能区域就称为洁净手术部。人们致力于手术室无菌空间控制, 有效避免微生物的危害, 以防止术后感染。单纯依赖化学消毒实现无菌控制的时代已经过去了, 人们已经充分认识到化学消毒作用的有限性以及对人和环境的危害性。以生物洁净技术为中心的综合保障措施已成为现代无菌手术室不可替代的有效手段。从这个意义上讲洁净手术部是现代意义上的无菌手术室。

一个高效、安全、运行合理的洁净手术部的建设, 包括了建筑、结构、通风空调、医用气体、水、电气等多个专业的内容, 其中电气专业知识的掌握与实践是必不可少的一个重要组成部分。在此, 本人对洁净手术部电气专业各个重点系统发表一些自己的见解和看法。

洁净手术部电气系统主要分强电系统和弱电系统两大部分。强电系统又包括手术部照明插座系统和空调动力系统;弱电系统则相对比较广泛, 可根据建设方不同的使用需求选择不同的系统, 常用的弱电系统有:空调自控系统、手术部公共广播及对讲系统、网络电话系统、消防火灾报警系统、摄像监控系统等等。下面, 我就对洁净手术部的强电系统和弱电系统两部分的主要内容进行阐述:

1强电系统

1.1双路电源切换

1.1.1洁净手术部供配电必须是独立系统, 从手术部所在的建筑物中心配电站直接供给, 不能与其他用电部位共用同一线路。

1.1.2手术部所在的本建筑物中心配电站必须具备两个或两个以上电网供电。这两个或两个以上的供电网必须具有相互自动切换功能, 当供电网供电出现故障或检修时可在瞬间切换 (切换时间小于0.5s) 到另一电网继续正常供电;如当地不具备两个供电网可用其他方式保证手术部正常供电, 可采用备用发电机, 发电机应与配电中心联动, 当市电发生故障时能自动切换到启动发电机上, 使发电机及时投入运行, 维持手术部正常使用;如果发电机在1min内不能正常供电, 则必须在1s之内自动切换到备用的UPS (或EPS) 应急电源来保证手术室正常供电。在备用发电机正常供电时, 再由UPS (或EPS) 应急电源切换到备用发电机供电。如采用EPS或其他电池做应急备用电源的, 必须有通风措施和防火安全措施。

1.1.3中心配电站到洁净手术部的输电线应尽量采用矿物绝缘电缆, 以提高耐火级别。

1.1.4手术部内用电属一级负荷, 对手术室内仪器、无影灯、应急照明用电必须重点保证;供给手术部用电的母线与供洁净手术部净化空调机组的母线分开。

1.2洁净手术部配电

1.2.1采用TN-S系统和IT系统方式供给, 不允许用TN-C方式供电。一般情况下, 各手术室保护接地采用局部IT系统, 并设置绝缘监视装置。每个手术室均设有局部等电位端子箱, LEB箱与水管、分配电盘PE、彩钢板、建筑物钢筋等联接, 具体做法参见《02D501-2》P19。电气小间、淋浴间内也应设置局部等电位端。各个LEB箱应就近与柱筋联接, 且采用BV1X25铜线与层等电位箱联接。隔离变压器应做功能性接地。 (隔离变压器引出的2根火线接至医用插座火线端子, 该插座上所设的专用接地端子不应与上述任何一个火线端子联通, 专用接地端子的联接线应从LEB单独穿管引来。)

1.2.2每间手术室配电负荷不小于8Kw。只供本手术室内使用 (不含空调净化系统设备用电) 。如某一间手术室用电电器增多、负荷增大、需要重新计算用电负荷量。一般安排如下:无影灯600W;照明灯带约1.5Kw;看片灯100～300W;其余分配在墙面上的插座和吊塔上的插座。值得注意的是, 一般手术室统一采用插座箱方式为设备供电, 而且在I级别手术室内 (比如心脏手术室、脑外科手术室) , 必须设置隔离变压器, 每个手术室里的如照明灯带、观片灯、电动门用电支路可以不通过隔离变压器, 主要是仪器用电插座、无影灯各用电支路必须经过隔离变压器, 防止漏电电流对手术室仪器设备带来的短暂冲击影响。其他级别手术室配电也可装隔离变压器, 如受投资限制, 可不装设, 但必须安装带绝缘漏电检测报警装置。

1.2.3每间手术室都必须独立设置一个配电盘 (箱) 为本手术室进行供电。本配电盘 (箱) 应设在外廊邻近本手术室的墙上, 一般为暗装嵌入在墙内;如不能暗设, 也可明设, 但不能影响交通;若手术区未设计外通道, 配电盘 (箱) 也可安装在内走廊邻近本手术室的墙上, 但必须为暗装嵌入在墙内, 箱内与手术室应该隔离, 做密封处理。

1.2.4照明系统一般在灯具选择、安装方式及照度上都有一定要求。在符合规范要求和尊重实际使用的情况下, 手术室的照度一般不低于750LX比较合适 (规范要求手术室照度不低于350LX) , 辅助区房间及走廊照度不低于300LX, 淋浴卫生间照度不低于150LX。但实际情况显示, 如果投资方选择的灯罩是磨砂玻璃而不是透明玻璃的话, 要达到上述所说的照度, 必须在原设计基础上乘以一个1.5倍的弥补系数才能实现 (根据现场实际测量得出) 。在灯具选择和安装方式上, 为了配合洁净度要求, 最佳选择就是使用洁净密闭荧光灯具, 并且嵌入式安装在吊顶板上, 避免出现凸出部位, 这样可以最大程度减少灰尘积累, 为洁净手术部创造更好洁净环境。

1.2.5动力配电也是一个比较重要的环节, 主要包括空调机组配电和空调室外机配电。空调机组分为普通空调机组和智能化空调机组。智能化空调机组配电相对简单, 只需根据空调机组电量从配电柜向空调机组引一根电缆供电即可;普通空调机组则相对复杂, 必须同时给新风机、送风机、排风机、电加热器、电加湿器 (如果同时拥有这些部件) 供电, 每段用电支路单独从配电柜引出, 各部件相互联锁, 实现各个工况的使用功能, 这样就必须经过空调自控专业二次设计认可。室外机配电则包括给室外机组和水泵配电 (水为传热传冷媒介) , 室外机引一路电源, 水泵引两路电源 (水泵两台, 一备、一用) 。

2弱电系统

2.1空调自控系统

2.1.1系统简介。手术部洁净空调系统及其它系统的自控, 以保证洁净手术室的环境条件和相关机电设备正常运行及维护、管理为前提, 同时为了便于整个医院的现代化管理需要, 一般采用的自动控制系统所有的信息均可与大楼的楼宇自动控制系统接口传送, 确保大楼整个系统协调统一。根据建设方对空调自动控制方式的要求、洁净手术室环境标准提供的技术参数和功能要求, 以及手术室医务人员对空调机组自控系统的操作要求, 配置以下方案供读者参考 (此为实际工程方案, 曾多次用于各类医院手术部空调控制, 均受到使用方好评) 。方案采用先进的数字化控制系统, 配备计算机中控+人机界面+PLC的控制方式。本系统实现智能化分布式网络控制, 具有操作灵活、简单、可靠、方便的优点, 是先进、成熟的控制系统。它将各种传感器采集的信号直接进入控制器, 经过开放的程序接口, 用户可以将不同的控制程序写入控制器, 经过程序的高速运算, 输出精确的控制信号到达执行机构, 使控制参数迅速达到净化空调系统的精度要求。具有动态图形显示、历史趋势记录及动态实时趋势显示的功能, 动态显示其所测参数。主要包括: (1) 温湿度显示:采用大数码管清晰显示手术室内温湿度值, 方便医务人员观察环境参数; (2) 异地温湿度设定:在机组侧和手术室都可进行温湿度的设定; (3) 能对系统内的送风机、新风机、排风机、表冷器、防火阀、调节阀等设备实施过程控制; (4) 采用温湿度传感器, 实现恒温恒湿控制; (5) 每间手术室均设压差传感变送器, 适时监视手术室的微压差变化, 当偏离时可发出提示信号。正负压偏离时发出报警信号。

净化空调系统由配套提供在手术室内对机组进行远程控制的装置, 该装置采用多功能模拟屏实现, 多功能模拟屏与控制器采用RS-485模式通信, 确保手术室一切运作正常。控制系统能控制各手术室空调开停机、温湿度显示与调节和设备出现异常时能自动发出报警等。

采用灵活的控制语言, 使程序更为简单化, 使不同水平的用户均能使用。具有开放的程序接口, 可以方便的修改内部程序, 组态灵活。可靠性高, 系统无故障运行时间5～8年以上 (视系统大小而不同) 。维修方便、操作灵活简单。系统可与楼宇计算机管理系统提供通信接口。有利于医院的现代化管理需要。

2.1.2设计基本方案与措施。每个净化系统均配备自动控制设备, 采用进口名牌产品。数位 (Max.512) 、类比 (16 bit) 、温度 (PT100, K, J) 、NC定位 (PU, HC) 、通讯 (Ethernet, COM ports) 。采用湿度传感器配套执行机构实现恒温、恒湿的设定和控制。

加湿器采用进口电极式干蒸汽加湿器, 每套净化系统均设置。每个系统均配有湿度传感变送器, 由变送器读取的湿度信号输入控制器进行比较计算后, 输出PID控制信号精确调控电极式蒸汽加湿器的加湿量。

对系统内的送风机、新风机、排风机、表冷器、过滤器、防水阀、调节阀等设备实施过程控制调节。

2.2手术部压力控制、设定、显示系统

手术室的微正压的显示与监测、报警。每间手术室均装压差传感变送器, 控制系统可适时采集手术室的微压差信号, 正负压手术室还具有动态压力跟踪控制功能, 手术室的压差发生变化时均可在手术室的多功能模拟屏上显示。2.3洁净空调系统的自动化控制

手术部控制系统可在综合楼原楼宇自控系统的基础上建立对手术部洁净空调等机电设备进行自动控制。并在控制室内分设控制台及相关控制设备。 (1) 根据回风温度及设定温度控制回水调节阀。夏季温度升高, 冷水阀打开;冬季温度降低, 热水阀打开, 系统采用PID控制; (2) 根据回风湿度及设定值勤控制蒸汽加湿控制箱的启停; (3) 机组启/停由最佳启/停程序控制; (4) 通过风机的前后压差监测风机运行状态、故障状态, 运行时间记录; (5) 监测防冻开关状态, 温度超低报警; (6) 监测新风初效、风道初效、中效高效过滤器堵塞开关状态, 堵塞报警; (7) 风机启动和消防联锁控制; (8) 室内微正压监测; (9) 室内温、湿度检测与设定; (10) 手术室设排风机系统:微正压手术室排风机按照预先编排的时间程序, 控制启动/停止, 并监视风机的故障、运行状态。

位于手术室的多功能控制系统功能包括: (1) 能集中对手术室内的照明、手术灯及空调等进行控制; (2) 时钟, 计时钟2个, 用于显示手术和麻醉过程所用的时间; (3) 空气处理系统温湿度显示、调节控制; (4) 空气处理系统开关与运行状态显示; (5) 照明系统开关; (6) 手术无影灯开关; (7) 麻醉废气排放系统开关及故障声光报警; (8) 各种医用气体声光报警; (9) 控制热泵机组的开启、关闭与水泵的联动; (10) 背景音乐的开关及音量控制; (11) 出现火灾情况时可发出声光报警。

手术室多功能模拟屏采用的是智能型人机界面, 该人机界面与控制器之间为RS-485通信模式。因此, 可以显示控制器的所有信息, 也可作为终端操作控制器输入指令和写入参数。界面的文字与图案均根据手术室的需要针对性的制作。文字采用中文显示, 图案可静态显示, 也可动态显示。所有开关或控制键最好采用智能平面触摸式, 便于面板表面清洁, 符合洁净手术室的要求。

2.4手术部公共广播及对讲系统

⑴免提式对讲系统及其设备。手术室内的电话不能直接对外部, 只能供手术室与手术室之间、手术室对护士站之间使用, 手术部对外 (医院内部) 联系只能通过门卫值班室或护士站统一对外联络。

⑵洁净手术室里不许使用无线通讯设备, 防止无线电波干扰电子器件而造成医疗事故。

⑶广播系统与播放音乐和用, 既可播放各种音乐, 同时也可播放通知和找人。

2.5网络、电话系统

每个手术室预留网络和电话接口及交接箱, 适应以后的发展和功能增加。网络电话系统直接并入医院总系统内, 可实现外网与内网并用, 提高工作效率, 方便日常查阅。

2.6消防火灾报警系统

手术部内设置消防烟感报警装置, 布线完毕后统一接入医院消防端子箱并入医院消防监控室主机, 并且与风机和阀门联动, 实现实时监测、有警可查、快速处理, 最大限度地将损失减小到最低。

2.7摄像监控系统

⑴在手术室设置摄像机监控装置, 教学观摩通过摄像系统将手术过程各种状态记录下来并传到观摩室 (示教室、会议室) 供学生或专家们见习、研究、交流, 控制非直接进行手术人员进入手术室, 减少交叉感染因素。

⑵随着信息化、教学和技术的发展, 通过互联网系统将信号传输到院外进行远程会诊。

⑶必要时记录手术过程作为研究资料和评判医疗纠纷的依据, 向患者家属播放手术过程情况。

以上为本人在实际工作过程中的一些心得和体会, 在此凭借自己所学知识和工作经验对各种系统进行了一些简要阐述, 并提出注意事项, 由于本人所学知识有限, 欢迎各位读者批评指正。

参考文献

[1]、《供配电系统设计规范》GB50052-95

[2]、《低压配电设计规范》GB50054-95

[3]、《医院洁净手术部建筑技术规范》GB50333-2002

[4]、《民用建筑电气设计规范》JGJ/T-1692

[5]、《建筑照明设计标准》GB50034-2004

[6]、《建筑设计防火规范》GBJ16-87

[7]、《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002

[8]、《建筑物防雷设计规范》GB50057-94

[9]、《洁净手术部建设实施指南》许钟麟

[10]、《全国民用建筑工程设计技术措施-电气2003》中国建筑标准设计研究所

手术室洁净空调系统 第8篇

一、关于项目实施前期工作的建议

(一) 要注重项目实施前期的市场调研、项目的定位投资规模

项目决策者要充分认识到前期工作的重要性, 建议在前期要适当增加投入, 请专业咨询事务所做策划建议书, 并就总体方案先期招标, 确保方案的正确性、可靠性、先进性和合理性, 使得项目建设期间或项目建成后由于其方案的先进性、合理性而很快产生显著效益。

(二) 建筑物柱网结构间距要满足平面布置的要求

例如手术室改造时就有因柱网间距不合理而影响整体空间设计的案例;各类专业管井的设计应全面协调, 便于各工种施工及正常运行过程中的维修保养;要注意手术室所在楼层的建筑层高, 确保手术室后期装饰施工的整体效果;设备夹层的层高和空间布局也应该予以高度重视, 要给安装维修、设备更替及日常清洁工作留有足够空间。

二、关于内部交通及路线

(一) 医院应充分考虑服务对象的特殊性和应对突发性群体事件的需要

在道路宽度、交通流向、出入口设置、车位设置等方面作更详细周密的考虑, 避免拥堵, 方便患者在最短时间内得到抢救或诊治。

(二) 垂直交通的设计应充分考虑患者就诊时有多人陪护的需求

垂直交通输送流量的设计应采用更符合实际状况的安全系数。此外, 患者专用电梯的设计应根据服务区域的面积、重症患者床位数以及紧急情况下 (如火灾发生时) 是否有临时安全庇护场所、电梯的运行速度等因素全面考虑, 确保疏散的安全通畅。

此外, 为减缓垂直交通压力的同时节约电能, 建议医院的手术室、重症监护室、伤骨科等在设计时尽量放置在低层。

(三) 通向安全区域的途径要尽量平直、简短

考虑患者需有人搀扶且行动缓慢, 消防疏散通道应适当放宽, 楼梯踏步及休息平台, 扶手的设计要尽可能合理, 通向安全区域的途径要尽量平直、简短。

三、关于舒适性空调和洁净空调

(一) 医院舒适性空调的设计

建议应针对不同场合, 不同的就诊科室和不同的病房、休息厅、会议厅等分别设计, 在满足设计规范和医院需求的前提下尽可能做到节能设计。

(二) 洁净空调的设置

洁净空调应充分考虑满足不同等级、不同治疗方式需求, 例如:Ⅰ级手术室在设计时可考虑能同时满足Ⅱ级、Ⅲ级手术室要求, 通过配置两种额定风量不等、额定风压相同的双风机净化机组, 采用大、小风量风机分别运行和两台同时运行三种方式, 实现不同换气次数从而满足不同等级手术要求, 同时, 通过新风、排风等阀门的启闭程序设计变化及手术室专用排风机的变风量调节可实现正负压转换 (前提是有规范有效的防护措施和有效的物理隔离如设置缓冲室等) , 可以实现多达6种不同的运行模式, 这种机组还能利用双风机的一送一排实现比传统设计缩短数倍的自净时间, 有效提高手术室利用率。见双风机系统的运行原理图。

(三) 特殊风机变频调速控制

为确保净化机组在各级过滤器处于初阻和终阻状态之间全过程可靠运行的时, 最大限度地降低风机能耗, 设想除采用目前较普遍的变频调速控制风机转速的方式外, 更考虑设计定风量、变风压特殊风机变频调速控制, 这种定风量、变风压风机是通过风机叶轮直径不变, 同时改变叶片有效输送宽度和叶轮转速实现的。目前普遍使用的变频控制是在风机叶轮直径不变, 叶轮有效输送宽度不变的条件下通过转速变化适应不同阻力条件, 调速节能效果并不十分明显, 这是由于风机叶轮转速于风量、风压、轴功率的不同因次数关系, (风量L=k1f (n1) , 风压P=k2f (n2) , 轴功率W=k3f (n3) ) 为保证手术部换气次数符合规范, 循环送风量应保持不变, 在此限制条件下变频器调速范围很小。

四、关于弱电系统及信息、网络技术应用

(一) 医院建设应充分考虑综合布线的兼容性、合理性, 平台的先进性

兼顾网络的安全性与界面友好性、可操作性, 保证内部资料快捷、安全传送并充分利用网络平台实现资源充分利用。在实施中要注意重视系统的集成, 医院数据库调阅应严格实施有限授权, 分级管理。

(二) 弱电系统综合布线的垂直、水平布线应注意匹配

不应一味贪求过高等级, 造成不必要的浪费, 在满足现有设备通讯传输要求的前提下, 适当留有发展空间。

(三) 关于物联网概念的思考

“物联网”是现代信息化、数字化传感技术借助于互联网强大的网络平台实现多种监控、操作。设想将“物联网”概念运用于医院中心药房管理, 通过机器人对电子编码的识别实现自动化操作, 在降低库房管理人员劳动强度的同时还可避免差错。医院内部自动输送系统如气力输送、轨道传输等也是狭义上的“物联网”概念的运用。而通过对患者身体表面安置不同传感器并一一对应不同的患者身份电子码, 可以建立“病员关爱中心”这一跨出医院的时空概念, 病员术后度过重症监护期后可转入中心医院下属医院或社区医院的普通病房甚至回到家中休养, 这可以大大提高中心医院的病床周转率。医院“关爱中心”工作人员通过医院内部网络及因特网, 借助于患者身体不同部位的传感器可实时掌握患者康复过程中的体征情况, 并可实时载录所有信息, 这有利于患者在自己家中更愉快地生活, 更快康复, 充分享受家庭温暖。

五、关于对医院洁净系统工程相关规范的期望