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凈化知識

手術室的凈化空氣調節系統設計理念

| 2006-09-28

文/金春


[摘要]手術室凈化空調系統的主要任務是為手術室提供高品質及凈化的空氣環境,為了達到以上目的,空調系統必須具有以下功能:1.稀釋及帶走手術室內的化學污染物,包括麻醉藥氣體,其他爆炸性及有毒氣體;2.控制手術室內的細菌污染,包括手術室本身及外來入侵的細菌及過濾性病毒;3.控制手術室內的溫度和濕度環境,適合手術對環境的要求,并提供舒適的環境給病人及醫務人員。


     [關鍵詞] 空調系統 控制 細菌污染 溫濕度


引言


醫院手術室的細菌控制與交叉感染控制一直是醫院工作重點,也是手術室空調系統的首要任務,造成感染的途徑有多種,如因空調機組本身的問題或系統設計安裝的問題引起感染,稱為不合適空調,當然也有運行管理的問題,為使設計更為全面,更為妥善地解決這些問題,手術室空調系統須有別于一般性的空調,應擁有以下特點:


 1.高新風量


化學污染物是不能夠采用過濾手段清除的,它只能通過大量的新風換氣,把它稀釋及排出手術室外。因此,手術室空調系統必須具有高而穩定的新風量。


   有些國家的標準容許較低的新風量,但必須配合較高的空氣循環次數,在ASHRAE明確表示只需在當地有所規定的國家才需要100%的新風系統。因此,在空氣循環來自同一手術室的情況下,以下的新風量是允許的:


(1)特別潔凈手術室(I級)新風量不低于1000m3/h。


(2)標準潔凈手術室(II級)新風量不低于800 m3/h。


(3)一般潔凈手術室(III級)新風量不低于800 m3/h。


(4)準潔凈手術室(IV級)新風量不低于送風量的25%。


 送風應通過天花板送風,回風應通過兩側在距地面垂直距離150mm以上,500 mm以下的位置回風,送風口必須采用單向式并帶有高效過濾器,一般的送風散流器不適用于手術室。


 2. 氣流模式及壓力分布


菌落作為微粒會按空氣的方向和速度運動,因此控制氣流的形式具有重要的意義,氣流的控制應該是兩個層次的:一個是總體的,一個是局部的??傮w控制即控制手術部內各房間,即手術室和其相鄰的房間之間的運動。氣流要依手術部的布置而設計,有一個重要的原則是:氣流要從最潔凈的房間流向次潔凈的房間,因此氣流必須由手術室流向潔凈走道,確保污染物不會入侵,按實際經驗, I級潔凈手術室應保持25Pa正壓, II級潔凈手術室應保持20Pa正壓, III級潔凈手術室應保持15Pa正壓, IV級潔凈手術室應保持10Pa正壓,潔凈走道應保持5~10Pa正壓,當手術室需要負壓時應單獨設計,建議安裝壓差傳感器以控制手術室內的壓差,手術室的地板,墻身,天花板門都必須絕對密封,特殊手術室也可按正負壓轉換設計,當發生醫療事故時,可馬上將手術室由正壓轉為負壓,避免污染室外環境。


考慮到潔凈手術部的保障體系特點和我國國情,對于凈化空調系統, 我國的《醫院潔凈手術部建設標準》強調:


(1)I,II級潔凈手術室采用獨立設置的凈化空調機組,III,IV級潔凈手術室允許2~3間合用1個系統。


(2)手術部中的潔凈手術室與輔助用房分開設置空調系統。


(3)應設置獨立的新風系統。


(4)整個手術部應始終處于受控狀態,不能因某個手術室停開而影響整個手術部有序的梯度壓力分布,否則會破壞各室之間的正壓氣流的定向流動,引起交叉感染或污染室內環境。


 3. 溫濕度控制


《醫院潔凈手術部建設技術規范》規定手術室的溫度按不同的手術要求控制在22~25℃,濕度在40~60%RH范圍,潔凈走道及輔助用房的溫度要求控制在21~27℃,濕度在30~60% RH范圍.


 4. 空調機組的要求


手術室空調機組的原理與一般空調無異,但因它對空氣環境的嚴謹要求,故需采取特別的措施,包括提高密封性,可靠性,并應容易清洗和消毒,應滿足以下要求:


(1)機組內層采用不滋菌的噴塑冷軋鋼板或不銹鋼板制作,外層采用噴塑鋼板或彩鋼板制作.機體內外層之間灌注聚氨酯發泡材料,內外層不相貼整體發泡以保證機組的絕熱性能及漏風率,杜絕冷橋及運行時外殼結露現象的出現.內層應采用圓弧過渡工藝,減少滋菌可能,便于清洗。


(2)新風粗效過濾器和中效過濾器應采用憎水型大容塵量,高性能過濾器。


(3)機組電加熱器采用不銹鋼光管制作,表面光滑,耐腐蝕,不易積塵,易清洗。


(4)處于正壓下的表冷盤管應確保冷凝水排出順暢,不積水,不設水封。


(5)中效過濾器設置在正壓段,應確保蒸發盤管不受塵埃污染,完全避免中效過濾器受潮。


(6)表冷盤管應采用消毒滅菌措施,面風速不大于2m/s,應采用親水膜鋁箔平翅片制作,不會產生積水滋菌及帶水現象。


(7)機組密封性良好,漏風率不應大于0.5%。


(8)所有空氣過濾器前后應設有壓差報警裝置,應能及時提醒用戶更換過濾器,如采用定期更換,應由控制系統定期提醒用戶更換過濾器。


(9)應采用室內濕度優先控制方案,濕控范圍為45~70%,確保潔凈手術室內溫濕度控制及高效過濾器前風管內相對濕度不大于75%,防止潮濕空氣導致二次污染。


(10)接水盤采用不銹鋼內圓角,大排水坡度,無橫向接縫,消除積水。


(11)采用干蒸汽加濕器或電極式加濕器,確保停機后加濕器內無積水。


(12)風機應采用進口后傾低噪聲離心式,傳動方式為皮帶傳動。


(13)機組停機時,新風密閉閥同時關閉,風機如需延時停機,延時時間應可由用戶自行設定。


(14)機組應配置紫外線燈滅菌。


(15)機組應配置手動強制開機功能,確保機組在控制系統故障時仍可啟動。


(16)機組應采用可匹配變頻器控制風機運行,以滿足手術室空調系統的要求。


(17)機組應采用可實現多種工況運行模式,精確控制室內溫濕度,可通過通信接實施中央監控,或與BMS樓宇自動化系統聯網。


 結束語


醫院潔凈手術部空調系統的設計,新風集中處理方式應優先考慮,并采用定風量,高新風量設計,使整個潔凈手術部始終處于正壓受控狀態,并保證壓力梯度分布,空調箱風機采用變頻風機, 保證機組的絕熱性能及漏風率,杜絕冷橋及運行時外殼結露現象的出現,減少滋菌可能,便于清洗。


參考文獻


   1. 許鐘麟 《空氣潔凈技術原理》 同濟大學出版社 1998


   2. 中國衛生經濟學會醫療衛生建筑專業委員會


《2002北京醫院建筑設計及裝備國際研討會論文集》


   3. 《潔凈與空調技術》2002年第四期


 《醫院潔凈手術部建設技術規范》 GB 50333-2002

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