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    潔凈手術室內部培訓
    來源:http://www.pressurewashing101.com/news/190.html 發布時間:2019-11-01


    一、空氣調節和空氣凈化的基礎知識

    (一)空氣調節的基本概念

    1、空氣調節及其分類

                空氣調節就是使房間或封閉空間的溫度,相對濕度,潔凈度,和氣流速度等參           數均達到給定要求的技術。也就是說,在人們的生活和工作以及生產和科研的某一個特定的空間內其環境空氣的溫度,濕度,潔凈度,和氣流速度等構成了該空間的空氣環境。采取必要的技術手段來創造和保持該空間內要求的空氣環境就是空氣調節的任務。在空氣調節系統中,空氣處理設備即空調器是實現空氣熱,濕交換和空氣過濾凈化的核心部分。一個房間或一個空間,在一般情況下除了有來自該房間內部的圍護結構,人員,照明燈具及設備產生的熱,濕,粒子,微生物或其他有害物的干擾外,同時還有來自房間外部的大氣,太陽輻射等的干擾。為了消除上述來自室內外的干擾,就必須采取必要的技術手段,用在空氣處理設備中經熱,濕和過濾處理過的空氣來轉移,置換,稀釋和沖淡來自方方面面對房間空氣的干擾,來保證房間內一定要求的空氣環境?諝庹{節的原例圖見圖一和圖二。

     

    圖一  空氣調節原理圖

     

    圖二  凈化空調原理圖

     

    空氣調節按使用對象的不同又可劃分為舒適性空氣調節和工藝性空氣調節。

                舒適性空氣調節就是為了滿足人們的舒適要求而設置的空氣調節。

                工藝性空氣調節就是為了滿足生產工藝對環境空氣參數的要求而設置的空氣調節。環境空氣的溫濕度等參數均由生產工藝來決定。不同的生產工藝對環境空氣參數的要求也不相同。

    2、濕空氣焓濕圖及其應用

    ① 濕空氣的焓濕

    濕空氣就是我們生活和工作的環境空氣,就是生產和科學研究的環境空氣。其主要成份是干空氣和水蒸汽。所謂干空氣就是不含水蒸汽的空氣,其中有78%的氮氣,21%的氧氣和不足1%的氬氣,氖氣等惰性氣體和少量的二氧化碳。在濕空氣中雖然水蒸汽的含量非常少,但是它的作用卻非常大。從某種意義上說調節濕空氣中水蒸汽的含量就是空氣調節的重要任務之一。

    濕空氣的焓濕圖是用來表示濕空氣的溫度、相對濕度、含濕量和焓值等空氣狀態參數及其相互關系的線算圖。是在一定的大氣壓力的條件下,以焓值為縱坐標含濕量為橫坐標,其夾角為1350的線算圖。圖中有等溫度線、等相對濕度線、等含濕量線和等焓值線。利用焓濕圖可以表示空氣調節處理過程中所發生的混合、加熱、冷卻、加濕、去濕等所有空氣處理過程,并且利用焓濕圖可以計算出空氣處理過程中所需要的冷量、加熱量、加濕量等各種用量。焓濕圖見圖三。

    圖三 濕空氣的焓濕圖

    ② 焓濕圖中的名詞定義:

    a. 干球溫度:就是用干球溫度計測出的空氣溫度。

    b. 濕球溫度:就是用濕球溫度計測出的空氣溫度。也就是說將溫度計的水銀球用浸水的紗

    布包裹起來,所測得的穩定的空氣溫度。從理論來說,濕球溫度就是室內放置一盆水,水吸收空氣中的熱量后部分水蒸發成水蒸汽釋放到空氣中,增加空氣的潛熱,而空氣失去了熱量,溫度降低失去了空氣的顯熱。當這一熱濕交換達到平衡以后,空氣所得的潛熱(水蒸汽)和所失的顯熱(溫度降低)達到平衡后,其空氣的總熱量(焓值)不變時,此時的水面空氣的溫度就是空氣的濕球溫度<即增加的潛熱等于失去的顯熱時>。濕球溫度也就是相對濕度100%時的飽和溫度。

    c. 相對濕度:空氣中實際的水蒸汽的分壓力與同溫度下飽和狀態空氣的水蒸汽的分壓力之比。飽和水蒸汽的分壓力為100%。

    d. 飽和水蒸汽的分壓力:空氣中的水蒸汽不斷增加達到飽和時,空氣中的水蒸汽就會凝結成水由空氣中分離出來,此時的溫度為飽和溫度,其相對濕度達到100%。

    e. 露點溫度:是在一定大氣壓力的條件下,某含濕量下的未飽和空氣因溫度不斷地降低,相對濕度不斷增加,達到飽和狀態空氣中的水蒸汽凝結成水珠,從空氣中分離出來時的溫度叫露點溫度。也就是空氣中的水蒸汽分壓力隨空氣溫度降低不斷升高,達到飽和狀態(100%)時的溫度叫露點溫度。

    f.含濕量:即環境空氣中1公斤干空氣所含有水蒸汽的質量(g)。

    g. 熱濕比線:空調房間內的全熱負荷與全濕負荷之比。

    在電子工業產熱量大、產濕量小的潔凈廠房一般的熱濕比8000~10000大卡/kg趨近正無窮大。

    對于醫院的潔凈手術部的潔凈手術室的熱濕比大約在1800~2400大卡/kg。因為人多,人的產濕量大,但熱負荷較小。

    ② 焓濕圖的應用

    在焓濕圖上可以劃出空氣調節系統中各種空氣處理的過程線,并且可以在線算圖上查出各種空氣處理過程的空氣參數和各種所需用量。

    a. 等濕加熱:空氣含濕量不變條件下的加熱。環境空氣的干球溫度升高,相對濕度降低。如:空氣處理中用熱水和蒸汽為熱源的熱交換器加熱、電加熱器的加熱。為正的無窮大過程圖線。見圖四。

    b. 等濕降溫:空氣含濕量不變條件下的降溫。環境空氣的干球溫度降低,相對濕度增加但并未到露點,沒有水凝結出來。如:空氣處理中的干表冷。即送入表冷器中的冷凍水的初溫高于空氣露點。此時為負無窮大的過程線。見圖五。

    圖四  等濕加熱過程                          圖五  等濕降溫過程

     

    c. 等焓加濕:空氣的焓值不變條件下的加濕。即空氣和水直接并充分地進行熱交換的過程。水吸收空氣中的熱量后部分水被蒸發成水蒸汽進入空氣,空氣失去熱量溫度下降。最終達到空氣失去的熱量等于空氣中增加的水蒸汽的含熱量。其空氣的總熱量(焓值)不變。過程線是135o線,= 0,過程線見圖六?諝馓幚磉^程中淋水室(淋循環水)濕膜加濕、高壓噴霧加濕、超聲波加濕等加濕的過程線。

    d. 生溫去濕:空氣的溫度不斷升高含濕量不斷降低的過程。固體化學去濕的過程就是生溫去濕的過程。即:固體吸濕劑吸收空氣中的水分發生化學反應放熱使空氣溫度升高,絕對含濕量降低,相對濕度也降低。過程線近似等焓線。常見的分子篩、氯化鋰、硅膠等固體吸濕就是生溫去濕過程。過程線見圖七。

     

    圖六  等焓加濕過程                      圖七  升溫去濕過程

     

    e. 等溫加濕:空氣干球溫度不變條件下的加濕。向空氣中噴入水蒸汽的過程就是等溫加濕過程?諝獾臏囟染S持不變,直接將水蒸汽噴入空氣變成空氣中的水蒸汽?諝馓幚碇谐S玫膰娬羝、噴干蒸汽電極式、電熱式的加濕器。過程線見圖八。

    f. 降溫去濕(降溫干燥):空氣的溫度降低同時含濕量也減低的空氣處理過程。向空氣中噴淋低于空氣露點的冷凍水,或將低于空氣露點的冷凍水(冷媒)通入表面冷卻器,與空氣接觸后,使空氣溫度降低而且還使空氣中的水蒸汽遇冷凝結成水滴從空氣中分離出來,使空氣的溫度降低,絕對含濕量減少。這是空氣處理中最常用的降溫去濕的方法,也是冷凍去濕的方法。過程線見圖九。向空氣中噴淋液體吸濕劑的處理過程也是降溫去濕減焓過程,但工程中很少應用。

    圖八  等溫加濕過程                    圖九  降溫去濕過程

    g. 升溫加濕:向空氣中噴熱水的處理過程,是升溫加濕的過程。在工程中很少應用。過程線見圖十。

    h.空氣的混合過程:兩種不同狀態的空氣混合時,其空氣的混合狀態點在兩種空氣狀態點的連線上。線段長度之比則為兩空氣質量之比。其過程線見圖十一。

    圖十  升溫加濕過程                    圖十一  混合過程

    焓濕圖上幾種典型的空氣處理過程見圖十二。

    濕空氣狀態的各種參數,如:干球溫度,濕球溫度,露點溫度,相對濕度,含濕量和焓值等之間都是相互關連的,只要知道其中的兩,三個參數在焓濕圖上就可以確定濕空氣的狀態點。見圖十三。

    圖十二  典型的空氣處理過程                  圖十三  空氣狀態點參數的確定

    ④焓濕圖的應用舉例

    一個潔凈室的室內參數為N,送風參數為S,熱濕比為,送風溫差為。全新風系統。夏季室外計算參數為Ws,冬季室外計算參數為Wd,F需將室外空氣處理到送風參數點S后,用風管送到潔凈室內就能滿足潔凈室的溫、濕度要求?梢圆扇∠旅娑喾N方法,對空氣進行熱,濕處理都能達到同一個目的。見圖十四。

     

     

     

     圖十四  焓濕圖上的空氣處理過程

    如:夏季空調空氣處理過程可以有如下途徑來實現:

    a.  WSLS        用表冷器或淋水室將室外空氣降溫去濕減焓處理后再等濕再熱。

    b.  WSaS        用固體化學去濕將室外空氣生溫去濕再干冷降溫。

    c.  WSS           用噴淋液體吸濕劑做降溫、去濕、減焓處理。

    又如:冬季空調空氣處理過程可以有如下途徑來實現:

    a.  WdbLS     先用加熱器對室外空氣預熱再等溫加濕(噴蒸汽)然后用加熱器再熱。

    b.  WdcLS     先用加熱器對室外空氣預熱再等焓加濕(濕膜等)然后用加熱器再熱。

    c.  WddS        先用加熱器對室外空氣加熱再等溫加濕(噴蒸汽)。

    d.  WdLS        先用噴熱水對室外空氣升溫加濕然后再熱。

    e. Wd→e→L1   > s     用加熱器加熱+部分空氣進行等焓加濕(用濕膜等方法)

      e               +再與未加濕部分空氣混合

    3、空氣調節的氣流組織

    空氣調節氣流組織設計的任務就是要合理地組織室內空氣的氣流流動,使工作區的溫度,濕度,氣流速度和潔凈度能很好地滿足生產和科學研究以及人們舒適感的要求。氣流組織不合理不僅直接影響空調房間的空調參數和空調效果,而且還要空調系統的能耗。

    空調系統送風口射出空氣射流是影響室內氣流組織的主要因素,而空調回風口,從流體力學角度是空氣的匯流,起回風速度衰減很快,與其距離的平方成反比。因此回風口的位置對室內氣流組織的影響比較小。

    空氣調節系統的氣流組織形式主要有:上送下回,上送下側回,上送上回,側上送側下回等形式。見圖十五。

     

    圖十五   空氣調節的氣流組織

     

    (二) 空氣凈化的基礎知識

    1.潔凈室及其四大技術要素

    根據生產和科研的要求對室內空氣環境的潔凈度、溫度、相對濕度以及壓力、噪聲、振動、靜電等參數都進行控制的房間叫潔凈室或潔凈廠房。

    潔凈室的四大技術要素就是:粗效,中效和高效三級過濾,足夠的凈化送風量,室內正壓的建立和維持,以及終端高效或超高效過濾器的設置。

    2.潔凈室的應用和分類

    當今潔凈室已廣泛地應用在電子、航天、機械、化工、制藥、食品、醫療、生物工程……各行各業。而且,隨著國民經濟和科研事業的飛速發展,潔凈室的應用將越來越廣泛,越來越重要,

    潔凈室可按氣流流型和使用用途以及控制的主要對象來分類。

    ⑴、潔凈室按氣流流型來劃分

    ① 單向流(層流)潔凈室,其中又分垂直單向流潔凈室和水平單向流潔凈室。

    圖十六  單向流氣流流型

    ② 非單向流(亂流)潔凈室

    圖十七  非單向流氣流流型

    ③ 混合流潔凈室

    圖十八  混合流氣流流型

    ④ 矢流(對角流)潔凈室

    圖十九  矢流氣流流型

    ⑤ 各種氣流的特點、創造的潔凈度、應用范圍和投資運行費。

    ▲ 單向流氣流的凈化原理是活塞和擠壓原理,把灰塵從一端向另一端擠壓出去,用潔凈氣流置換污染氣流。包括有垂直單向流和水平單向流。

    垂直單向流是氣流以一定的速度(0.25m/s~0.5m/s)從頂棚流向地坪的氣流流型。這種氣流能創造100級、10級、1級或更高潔凈級別。但其初投資很高、運行費很高,工程中盡量將其面積壓縮到最小,用到必須用的部位。 

    水平單向流是氣流以一定的速度(0.3m/s~0.5m/s)從一面墻流向對面的墻的氣流流型。該氣流可創造100級的凈化級別。其初投資和運行費低于垂直單向流流型。

    ▲ 非單向流氣流的凈化原理是稀釋原理。一般型式為高效過濾器送風口頂部送風;回風的型式有下部回風、側下部回風和頂部回風等。依不同送風換氣次數,實現不同的凈化級別,其初投資和運行費用也不同。

    ▲ 混合流氣流是將垂直單向流和非單向流兩種氣流組合在一起構成的氣流流型。這種氣流的特點是將垂直單向流面積壓縮到最小,用大面積非單向流替代大面積單向流以利節省初投資和運行費。

    ▲ 舉例給出不同氣流流型的送風量、耗冷量、初投資和運行耗電的具體指標見表一,此指標是以電子工業潔凈廠房為代表,具體數據有參考價值,但不能隨便套用。

    表一  不同潔凈級別潔凈廠房的送風量、冷量投資耗電的指標

     

    氣流流型

    潔凈級別

    (級)

    送風量

    m/s)(次/h

    耗冷指標

    W/m2

    投資指標
    / m2

    耗電指標

    W/m2

    單向流

    垂直

    10

    100

    >0.25m/s

    1300~1500

    10000~13000

    1.25~1.35

    水平

    100

    >0.3m/s

    800~1000

    5000~6000

    0.9~1.0

    非單向流

    1000

    50~60/h

    600~700

    2800~3000

    0.25~0.33

    10000

    25~30/h

    500~600

    2000~2200

    0.22~0.26

    100000

    15~20/h

    350~400

    1400~1600

    0.13~0.16

     

    注:表中的送風量、單向流以斷面風速表示,非單向流以換氣次數表示。

    表中冷量指標一般指電子工業潔凈廠房。

    表中的初投資包括潔凈廠房的圍護、冷凍供應系統、空調凈化系統,不含土建結構和自動控制的投資。

    表中的耗電量系指制冷系統和空調送風系統耗電,不含電加熱和電加濕的耗電量。

    ⑵、按使用的用途或控制的主要對象劃分

    ① 工業用潔凈室:以控制灰塵為主要對象。用于電子、航天、機械、化工、化學制藥……。

    ② 生物潔凈室:以控制細菌(微生物)為主要對象。用于生物制藥、醫療、食品、生物工程、動物飼養、生物安全等……。

    3.潔凈室與一般空調的差別見表二

    表二    潔凈室與一般空調的差別

     

    比較項目

    一般空調

    凈化空調

    原理

    送風和室內空氣充分混合以達到室內溫濕度均勻

    亂流為稀釋原理,層流為活塞原理,送出的潔凈室空氣先達工作區,罩籠潔凈工作區

    目的

    為了控制溫度、濕度、風速和空氣成份的目的

    除了一般空調的目的之外,更重要的是控制粒子的濃度

    手段

    粗、中效過濾加熱濕交換

    除空調手段外還要加高效、超高效過濾器,對微生物還要有滅菌措施

    送風量

    (次/h

    一般降溫空調8~10/h

    一般恒溫空調10~15/h

    單向流400~600/h

    非單向流15~60/h

    初投資

    (元/m2

    一般降溫500/m2

    一般恒溫800~1000/m2

    單向流5000~15000/m2

    非單向流1500~3000/m2

    運行耗電

    Kw/m2

    一般降溫0.04~0.06 Kw/m2

    一般恒溫0.08~0.10 Kw/m2

    單向流0.9~1.35 Kw/m2

    非單向流0.13~0.33 Kw/m2

    冷量指標

    W/m2

    一般降溫150~200 W/m2

    一般恒溫200~250 W/m2

    單向流800~1500 W/m2

    非單向流350~700 W/m2

     

    4.工業潔凈室與生物潔凈室的差別見表三

    表三   工業潔凈室與生物潔凈室的差別表

     

    比較項目

    工業潔凈室

    生物潔凈室

    研究對象

    (主要)

    灰塵、粒子只有一次污染。

    微生物、病菌等活的粒子不斷生長繁殖,會誘發二次污染(代謝物、糞便)。

    控制方法

    凈化措施

    主要是采取過濾方法。粗、中、高三級過濾,粗、中、高、超高四級過濾和化學過濾器等。

    主要是采。虹P除微生物生長的條件,控制微生物的孳生、繁殖和切斷微生物的傳播途徑。過濾和滅菌等。

    控制目標

    控制有害粒徑粒子濃度。

    控制微生物的產生、繁殖和傳播,同時控制其代謝物。

    對生產工藝

    的危害

    關鍵部位只要一顆灰塵就能造成產品的極大危害。

    有害的微生物達到一定的濃度以后才能夠成危害。

    對潔凈室建筑

    材料的要求

    所有材料(墻、頂、地等)不產塵、不積塵、耐磨擦

    所有材料應耐水、耐腐且不能提供微生物孳生繁殖條件。

    對人和物進入

    的控制

    人進入要換鞋、更衣、吹淋。物進入要清洗、擦拭。人和物要分流,潔污要分流。

    人進入要換鞋、更衣、淋浴、滅菌;物進入要擦拭、清洗、滅菌;空氣送入要過濾、滅菌,人物分流,潔污分流。

    檢測

    灰塵粒子可用粒子計數器檢測瞬時粒子濃度并顯示和打印。

    微生物檢測不能測瞬時值,須經48小時培養才能讀出菌落數量。


    5.潔凈度的等級標準ISO-14644

    ISO-14644是國際標準,現在美國、歐洲、日本、俄羅斯和我國都采用此標準,美國原來應用的是美國聯邦標準209A、B、C、D、E,現在美國也不用了。原來我們熟悉的100級、1000級、10000級和100000級都是源自美國聯邦標準FS 209B,現在它們分別被國際標準ISO-14644標準中的5級、6級、7級和8級所替代。

    ISO-14644的潔凈度等級標準列表四如下。

    表四    潔凈室及潔凈空氣中懸浮粒子的潔凈度等級ISO-14644

     

    空氣潔凈度等級(N

    ≥表中粒徑的最大濃度限值(個/m3

    0.1μm

    0.2μm

    0.3μm

    0.5μm

    1μm

    5μm

    1

    10

    2

    /

    /

    /

    /

    2

    100

    24

    10

    4

    /

    /

    3

    1000

    237

    102

    35

    8

    /

    4

    10000

    2370

    1020

    352

    83

    /

    8

    100000

    23700

    10200

    3520

    832

    29

    6

    1000000

    237000

    102000

    35200

    8320

    293

    7

    /

    /

    /

    352000

    83200

    2930

    8

    /

    /

    /

    3520000

    832000

    29300

    9

    /

    /

    /

    35200000

    8320000

    293000

     

    注:① 每點應至少采樣3次。

    ② 本標準不適用于表征懸浮粒子的物理、化學、放射及生命性。

    ③ 根據工藝要求可確定1~2粒徑。

    ④ 根據要求粒徑D的粒子最大允許濃度由下式確定(粒徑0.1μm~5μm

                                   (個/m3

              式中N為潔凈度等級在1~9級中間可以0.1為最小單位遞增量插入。

     

    國標潔凈等級標準ISO- 14644與各國潔凈度等級標準的比較見表五。

    表五    國際標準ISO-14644與各國標準的比較表

     

    國際標準

    ISO-14644

    中國標準

    GB 50073

    美國標準

    FS 209E

    俄國標準

    TOCT 50766

    日本標準

    TIS 9920

    德國標準

    /

    /

    /

    P0

    /

    /

    1

    1

    /

    P1

    1

    1

    2

    2

    /

    P2

    2

    2

    3

    3

    M1.5

    P3

    3

    3

    4

    4

    M2.5

    P4

    4

    4

    5

    5

    M3.5

    P5

    5

    5

    6

    6

    M4.5

    P6

    6

    6

    7

    7

    M5.5

    P7

    7

    7

    8

    8

    M6.5

    P8

    8

    8

    9

    9

    /

    P9

    /

    9

     

    二、潔凈手術部的設計基礎

    (一)潔凈手術部的組成

                                               潔凈手術室 1級、2級、3級、4級、負壓(正負壓轉換)

                              潔凈區       潔凈輔房 

    潔凈手術部                       

                      非潔凈區

    傳染性疾病或對傳染性病人作手術時,要在負壓(或正負壓轉換)的手術室中進行。

     

    (二)手術室的級別劃分

    級別

    控制粒徑 μm

    數量 個/m3

    粒徑 μm

    工程控制值

    數量 個/m3

    5級(100級)

    0.5

    350 ~ 3500

    5.0

    0

    6級(1000級)

    0.5

    3500 ~ 35000

    5.0

    300

    7級(10000級)

    0.5

    35000 ~ 350,000

    5.0

    3000

    8級(100,000級)

    0.5

    350,000 ~ 3500,000

    5.0

    30000

    8.3級(300,000

    0.5

    3,500,000 ~ 10,500,000

    5.0

    90000

     

         潔凈手術室的級別

    級別

    潔凈度級別

    FS 209標準)

    菌落數CFU

    沉降法             (浮游法)

    用途

    Ⅰ級(特別)

    中心100級,

    周邊1000

    中心區0.2/30 min,90皿    (5/m3

    周邊區0.4/30 min,90皿    (10/m3

    心、腦、眼器官

    Ⅱ級(標準)

    中心1000級,

    周邊10000

    中心區0.75/30 min,90皿   (25/m3

    周邊區1.5/ 30 min,90皿   (50/m3

    胸、泌尿、腎、

    整形

    Ⅲ級(一般)

    中心10000級,

    周邊100,000

    中心區2/30 min,90皿     (75/m3

    周邊區4/30 min,90皿     (150/m3

    普外、婦產

    Ⅳ級(準)

    300,000

    5/30 min,90皿      (15/m3

    肛腸外科

        

    潔凈輔助房級別  CFU Colong-Forming Units

    沉降法細菌濃度  depositing bacterial concentration

    浮游法細菌濃度  airborne bacterial concentration

     

    級別

    潔凈度

    菌落數

    Ⅰ級  特殊實驗

    局部100級,其他1000

    同手術室1

    Ⅱ級  體外循環

    10000

    1.5/30 min,90皿(50/m3

    Ⅲ級  刷手、消毒、麻醉、潔凈走

    廊、暫存、ICU、護士站

    100,000

    4/30 min,90皿  (150/m3

    Ⅳ級  蘇醒、二更、清潔走廊

    300,000

    5/30 min,90皿   (175/m3

     

    潔凈區的其他參數

    房間

    相對

    壓力差

    級別

    FS 209

    中區/周邊區

    平均風速V/換氣次數K

    自凈時間

    分鐘

    溫度

    T

    相對濕度

    %

    最小新風量 *

    噪聲

    dB(A)

    分貝

    照度

    勒克司Lx

    1

    8

    100

    1000

    0.25~0.3

    15

    22~25

    40~60

    60m3/·h6/h

    52

    350

    2

    8

    1000

    10000

    30~36

    25

    22~25

    40~60

    60m3/·h6/h

    50

    350

    3

    5

    10000

    100,000

    18~22

    30

    22~25

    35~60

    60m3/·h4/h

    50

    350

    4

    5

    300,000

    12~15

    40

    22~25

    35~60

    60m3/·h4/h

    50

    350

    體外循環

    5

    10,000

    17~20

    /

    21~27

    60

    60m3/·h3/h

    60

    150

    潔物暫存

    5

    100,000

    10~13

    /

    21~27

    60

    60m3/·h3/h

    60

    150

    護士站

    5

    100,000

    10~13

    /

    21~27

    60

    60m3/·h3/h

    60

    150

    消毒準備

    5

    100,000

    10~13

    /

    21~27

    60

    30m3/·h3/h

    60

    150

    預麻醉

    -8

    100,000

    10~13

    /

    21~27

    30~60

    60m3/·h4/h

    55

    150

    刷手

    > 0

    100,000

    10~13

    /

    21~27

    65

    60m3/·h3/h

    55

    150

    潔凈走廊

    > 0

    100,000

    10~13

    /

    21~27

    65

    60m3/·h3/h

    52

    150

    更衣

    /

    300,000

    8~10

    /

    21~27

    30~60

    60m3/·h3/h

    60

    200

    恢復

    0

    300,000

    8~10

    /

    21~27

    30~60

    60m3/·h4/h

    50

    200

    清潔走廊

    0~5

    300,000

    8~10

    /

    21~27

    <65

    60m3/·h3/h

    55

    200

     

    手術室工作區高度(800 mm)要滿足平均風速(v)和換氣次數(k)。

    眼科手術室工作面高度的平均風速比其他低1/30.18~0.22 m/s),與手術室相通房間的T·應與手術室相同。

    注:國外為100 m3/·h,德國要求最小新風1200 m3/·h(每間手術室),高級別手術室送風天花3m×3m,送風風速0.38 m/sec(風量1200 m3/時左右)。

     

    (三)壓力控制

    1、高潔凈度的壓力>低潔凈度的壓力,但≯30 Pa。

    2、相同潔凈度房間之間的壓差≥0 Pa,向外流。

    3、產生有害氣體(麻醉劑、嚴重污染)要相對負壓(與相鄰房間)。

    4、潔凈區的壓力>非潔凈區壓力,壓差10 Pa,潔凈流向非潔。

    5、潔凈區對室外壓力≥15 Pa。

    (四)手術室的平面布置及室內裝修

    建筑:①  手術部自成一體并與外科護理臨近,與放射、病理、消毒、供應、血庫相近。

    ②  手術部分為潔凈區和非潔凈區,其中間應設緩沖間(傳遞窗),潔凈區之內不同級別宜分區設置。

    ③  手術部的平面布置應:功能流程短捷、潔污分明、便于疏散。單廊式應具備污染物就地消毒打包措施,加強消毒滅菌。雙廊(三廊式)分為潔凈走廊和清潔走廊,可潔污分流,人物分流。

    ④  Ⅰ、Ⅱ級手術室應設在干擾最少的區域內,污染負壓或正負壓轉換手術室應設在進口附近,有獨立的緩沖間,應對周圍干擾最小。

    ⑤  凈化通道應連續,不應被非凈化部分切斷。

    ⑥  人、物電梯不應設在潔凈區,若只能設在潔凈區時,出口處應加緩沖間。

    ⑦  換車時應設緩沖間。緩沖間的凈化級別與高潔凈區相同。

    ⑧  刷手要適當集中,2~4個手術室設一間刷手間。

    裝修①  踢腳與地面圖紙R40 mm,其他交界處應為小圓角或>90o角,踢腳凹進墻面或與墻面平。

    ②  通道兩側設防撞帶。

    ③  手術室高度2.8~3.0 m,手術室門凈寬≥1.4 m。

    ④  手術室地面應防靜電。

    ⑤  手術室應無窗,潔凈輔房Ⅲ、Ⅳ級可有雙層密閉窗。

    ⑥  各種管線應暗裝。

    (五)手術室內的配置

    ① 無影燈: 1/間,宜多頭,調平板的位置應在送風面之上距送風面≥5 cm。

    ② 手術臺: 1/間,手術室中心接長軸布置。

    ③ 計時器: 1/間,多用(麻醉計時,手術計時兼用,時、分、秒清晰,能控制,電源絕對保證,距地2 m高,患者看不到的地方。

    ④ 醫用氣源:2/間,分別設在手術臺病人頭部的右側頂棚和設在靠近麻醉機墻下面距地1~1.2 m處。

    ⑤ 麻醉氣體排放裝置:1/間,設在病人手術臺頭部側。

    ⑥ 免提電話對講機:1/間。

    ⑦ 觀片燈:3/小間、4/中間、6/大間,嵌在術者對面的墻上。

    ⑧ 清洗、消毒、無菌裝置:1/兩間,可放在手術室,也可集中設在手術室的準備室或消毒間。

    ⑨ 藥品柜、器械柜:1/間,嵌入病人腳部側墻內方便之處。

    ⑩ 麻醉柜:1/間,嵌入病人頭側墻內,方便操作的部位。

    11 輸液導軌吊鉤4個:1/間,手術臺上方頂棚,與長邊平行,長≥2.5 m,間距≥1.2 m。

    12 記錄板(書寫臺):1/間,暗裝翻板式。

                        500800)寬400,打開后距地1100,折后墻平。

     

    13 冷暖柜:根據需要設置,冷柜4±2℃;暖柜50±2℃。

    14 送風天花:2600×2400 = 6.24 m2,Ⅰ級手術臺正上方。

                 ≥2600×1800 = 4.68 m2,Ⅱ級

                 ≥2600×1400 = 3.64 m2。Ⅲ級

           注:極易誤導,有些單位(工程公司)在投標書中Ⅰ級級手術室取6.24 m2天花面積作為設計計算依據,送風量6.24 m2×0.35 m/sec×3600=7800m3/h,送風量小30%~35%。

     

    (六)凈化空調

    ① 系統方案: ● 新風集中處理,設粗、中、亞高三級過濾。

    ● 循環空調機組,Ⅰ、Ⅱ級手術室獨立一對一(11)。

                    Ⅱ、Ⅲ級手術室可2~3間合一套(1213)。

    ● 排風各手術室獨立設置。

    ● 手術室空調與輔房空調系統應分間設置。

    ● Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ手術室送風天花集中布置。

    ② 空調器:   ● 三級過濾,粗放過濾器裝在新風口,中效過濾器裝在正壓段,高效過濾器裝在末端。

    ● 手術室專用空調,不能采用普通空調和盤管。

    ● 不能用淋水和水加濕,用電極電熱加濕或蒸汽加濕。

    ● 耐腐耐消毒材料制(內表面為不銹鋼),順利排水,有防倒吸和順利排水措施。

    ● 風速< 2 m/s,漏風率< 1%。

    ● 不能用木柜過濾器。

    ③ 新風:     ● 新風量,Ⅰ級 1000 m3/h,Ⅱ、Ⅲ級800 m3/h,600 m3/h,以補充排風,維持正壓,保證人員60 m3/h。

                  ● 新風口有粗過濾,有防雨措施,進風速度< 3 m/s。

                  ● 新風口設在高于地坪5 m處,與排風口距> 3 m。

                  ● 新風管設定風量閥和電加熱器。

    ④ 排風:     ● 排風量> 200 m/h間。

                  ● 排風管上裝高中效(亞高效)。

                  ● 排風口直通室外。

                  ● 手術室內的排風口設在病人頭部側的頂上,排風速度< 3 m/s。

    ⑤ 回風:     ● 雙側下回風,上< 500 mm,下> 100 mm。

                  ● 回風口風速< 1.6 m/s。

                  ● 回風口百葉豎放,回風口設中效過濾器。

     

    三、昆明地區潔凈手術室的負荷計算和比較

    (一)云南省各地的氣象資料(摘自國家規范)

    地區

    大氣壓力

    冬空T

    冬空

    夏空干

    夏空濕

    冬風速

    夏風速

    風向

    昭通

    600

    -6

    72

    27.1

    19.6

    2.9

    1.9

    SW

    麗江

    600

    1

    45

    25.1

    17.9

    3.9

    2.2

    SW

    騰沖

    610

    4

    71

    25.4

    20.7

    1.6

    1.6

    SW

    昆明

    600

    1

    68

    25.8

    19.9

    2.5

    1.8

    SW

    蒙自

    610

    4

    69

    30.0

    22.0

    4.0

    2.5

    SW

    思茅

    610

    7

    80

    28.6

    22.3

    1.0

    1.0

    SW

    景洪

    700

    10

    85

    34.3

    25.8

    0.4

    0.7

    SW

    每人:顯熱90 w/人,潛熱150 w/人,全熱240 w/人,人濕210 g/人。

    (二)各級手術室的假定條件

    手術室級別

    人數

    人顯熱

    人全熱

    人產濕

    設備顯熱

    總顯熱

    總全熱

    熱濕比

    12

    1080

    2880

    2.52

    2000

    3080

    4880

    1700

    9

    810

    2160

    1.89

    1800

    2610

    3960

    1800

    9

    810

    2160

    1.89

    1800

    2610

    3960

    1800

    8

    720

    1920

    1.68

    1600

    2320

    3520

    1800

     

    手術室級別

    面積

    高度

    體積

    凈化風量

    顯熱

    送風溫差

    新風量

    新風量

    /總送風量

    45

    3

    135

    11000

    3080

    0.84

    1600

    10%

    40

    3

    120

    4500

    2610

    1.74

    800

    20%

    35

    3

    105

    2500

    2610

    3.12

    900

    36%

    30

    3

    90

    1500

    2320

    4.62

    700

    46%

     

    (三)冷熱量計算以昆明全年氣象舉例

    手術室級別

    送風溫差

    新風比

    %

    表冷器焓差

    總冷量

    單位面積

    冷指標

    11000

    0.84

    10

    6.2

    9.5 kw

     

    200 w/m2

    1100

    4500

    1.74

    20

    6.2

    7.8 kw

    195 w/m2

    900

    2500

    3.12

    36

    6.2

    7.8 kw

    222 w/m2

    900

    1500

    4.62

    46

    6.2

    6.0 kw

    200 w/m2

    700

     

    手術室級別

    冬季加熱量kw

    冬季加濕量kg/h

    溫差

    加熱量

    熱指標

    含濕量差

    加濕量

    濕指標g/m2 h

    13

    4.8

    106 w/m2

    5.5 g/kg

    7.2

    160

    13

    3.9

    98 w/m2

    5.5 g/kg

    5.9

    148

    13

    3.9

    111 w/m2

    5.5 g/kg

    5.9

    168

    13

    3.0

    100 w/m2

    5.5 g/kg

    4.6

    154

                                         平均105 w/m2                                             平均160 g/m2

    (四)能耗與北京、上海、深圳等地之比較

    氣象地點

    冬空t

    冬空

    夏空干

    夏空濕

    冬含濕

    夏焓

    焓差

    溫差

    濕量差

    昆明

    1

    68 %

    25.8

    19.9

    2.8 g/kg

    13.8大卡/kg

    6.2

    13

    5.5

    上海

    -4

    79 %

    34.0

    28.2

    2.4 g/kg

    21.6大卡/kg

    14.1

    18

    5.8

    北京

    -12

    45 %

    33.2

    26.4

    0.6 g/kg

    19.6大卡/kg

    12.1

    26

    7.6

    深圳

    6

    70 %

    33.5

    27.9

    4.2 g/kg

    21.1大卡/kg

    13.6

    8

    4.0

     

    Ⅰ級手術室、冷耗、熱耗、濕耗之比較

    地區

    冷耗

    冷指標

    熱耗

    熱指標

    濕耗

    濕指標

    昆明

    9.5 kw

    211 w/m2

    4.8 kw

    106 w/m2

    7.2 kg/h

    160 g/m2·h

    上海

    21.6 kw

    481 w/m2

    6.6 kw

    148 w/m2

    7.7 kg/h

    170 g/m2·h

    北京

    18.6 kw

    412 w/m2

    9.6 kw

    212 w/m2

    10.1 kg/h

    223 g/m2·h

    深圳

    20.9 kw

    464 w/m2

    2.95 kw

    66 w/m2

    5.3 kg/h

    118 g/m2·h

        運行費用低,新風量可加大,初投資也會低一些(冷機投資減半)。

     

    四、院潔凈手術室的設計

    (一)、寫在前面

    200010月我國衛生部頒布了“醫院潔凈手術部建設標準”,接著在200212月我國建設部又頒布實施了“醫院潔凈手術部建筑技術規范”GB50333-2002;“標準”和“規范”的制訂和實施不僅統一和規范了我國醫院潔凈手術部的設計建造標準,而且對我國醫院潔凈手術部的建設和發展起了相當大的推動促進作用。目前,國內各省、市的大醫院都在建造或籌備建造潔凈手術部,一些中、小醫院也著手準備這一項目,具不完全統計全國縣以及縣級以上的醫院大約有15500多個(其中省、部級醫院有1000多個,地市級醫院有3000多個),假定其中50%醫院要新建或改建潔凈手術部(這是一個大的趨勢),就將有8000多家醫院要進行潔凈手術部的設計和建造。到目前已經新建、改建和擴建潔凈手術部的醫院大約只有1000多家,還有近7000家醫院還要進行這一工程。假設每年有500家醫院要建潔凈手術部工程,每個潔凈手術部有不同級別的潔凈手術室10~15間和一系列配套的輔助潔凈房間,每個潔凈手術部的建造投資約800萬人民幣,那么每年全國潔凈手術部的市場將達40億人民幣,而且要持續發展15~20年。因此,設計好、建造好、使用好、管理好醫院潔凈手術部不僅僅是醫院廣大醫護人員的任務,而且是潔凈手術室設計和建造人員的重要任務。

     

    (二)、 潔凈手術室的發展

    首先建造潔凈手術室的目的就是采取適當的空調凈化措施降低手術室空氣中的細菌濃度,改善手術室的環境條件,減少手術的感染率。

    18世紀以前,世界上還沒有醫院的概念,到了1731年法國建立了世界上第一個外科醫院,做為外科醫院的重要組成部分 —— 手術室才正式產生了。為了提高手術的成功率、降低感染率,醫學專家們進行了長期艱苦的奮斗和努力,到了1966年世界上第一個潔凈手術室在美國新墨西哥州愛爾巴昆克市的巴頓紀念醫院正式宣告建成。這一創舉開創了潔凈手術室的先河。它是一個垂直單向流的手術室,當時惠特康伯醫生用一個10英尺×10英尺帶有高效過濾器的天花板靜壓箱和一個圍繞手術床的塑料簾子做成的垂直單向流潔凈手術室。同年,在英國著名的查恩利醫生為了避免髖關節手術過程中的感染,首先明確地提出了單向流在手術室中應用的理論,即在手術床的上方用一塊帶小孔的天花板來產生垂直單向流,使經過高效過濾器的潔凈氣流穿過帶小孔的天花板覆蓋手術區。后來又經過各國醫學專家10多年的努力、改進和完善,其中包括手術服的型式改進和材質的變革,使手術的感染率由過去的31%下降到1%以下。到1980年美國已建成潔凈手術部400多個;日本自1972年到19775年間建成潔凈手術部100多個。

    我國第一個潔凈手術室是1980年在黑龍江省人民醫院改建成功的。是一間水平單向流的潔凈室。1982年在沈陽軍區總醫院新建了有13間非單向流潔凈手術室和潔凈輔房的潔凈手術部。開創了我國醫院的手術部大規模地采用低級別非單向流潔凈手術室的先例。接著1983年上海華山醫院、遼寧省人民醫院也先后建造了垂直單向流的潔凈手術室。改革開放近20年是我國醫院潔凈手術部大發展的時期,到現在已有1000多家醫院(大多在沿海發達的省市)建成了潔凈手術部。

     

    (三)、潔凈手術部的建設標準

    1976年以前世界上還沒有一個專門的潔凈手術室的等級標準和建設標準,當時一般都參考美國宇航局(NASA)標準NHB 5340.2。1976年美國外科學會手術室環境委員會制訂了推薦性的標準,接著英國、法國、瑞士、日本等發達國家相繼都制訂了潔凈手術室的標準和有關規范。在我國1996年頒布了“軍隊醫院潔凈手術部建設技術標準”;2000年頒布了“醫院潔凈手術部建設標準”,2002年又頒布了“醫院潔凈手術部建筑技術規范”GB 50333-2002。

    1. 美國宇航局(NASA)標準NHB 5340.2

     

    潔凈室級  別

    塵埃粒子數

    生物粒子數

    0.5μm

    5.0μm

    懸浮生物粒子

    落下生物粒子

    /英尺3

    /

    /英尺3

    /

    /英尺3

    /

    /m3

    /英尺3·

    / m2·

    /Φ90·h

    100

    100

    3.5

    /

    /

    0.1

    0.0035

    3.5

    1200

    12900

    0.488

    10,000

    10000

    350

    65

    2.5

    0.5

    0.0176

    17.6

    600

    64600

    2.450

    100,000

    100,000

    3500

    700

    25

    2.5

    0.0884

    88.4

    30000

    323000

    12.200

     

                 2. 美國外科學會手術室環境委員會推薦標準(1976年)

     

    手術室級別

    懸浮菌允許濃度

    應用場合

    35/ m31/英尺3

    潔凈手術(人工器官移植)

    175/ m35/英尺3

    準潔凈手術

    700/ m320/英尺3

    一般手術

     

    3.   日本手術室分級和設計要求(HEAS-02-1998)

     

    級別

    名  稱

    用房名稱

    最小換氣量

    終端空氣

    過濾器效率

    浮游菌

    指  標

    (個/m3

    新風量

    斷面風速,換氣量

    高度潔凈區域

    生物潔凈手術室

    5/h

    垂直0.35m/s

    水平0.45m/s

    Dop > 99.97%

    < 10

    潔凈區域

    一般手術室、輔助房間、潔凈走廊等

    5/h

    20/h

    Dop > 95%

    < 200

    準潔凈區域

    手術部周邊區域如:恢復室、ICU

    3/h

    10/h

    比色法>90%

    < 200

    一般潔凈區域

    病人家屬談話室、

    醫生辦公室

    3/h

    8/h

    比色法>60%

    200~500

    污染管理區域

    更衣室內浴室、廁所部外污染處置室

    全排風

    12/h

    比色法>60%

    /

         

     

      4. 瑞士、英國手術室菌落標準

     

    手術室級別

    瑞士標準SKI1987

    懸浮菌允許濃度(個/ m3

    英國標準DHSS1983,1986

    懸浮菌允許濃度(個/ m3

    10

    20

    200

    180

    500

    /

     

        我國潔凈手術部用房分級如下(醫院潔凈手術部建筑技術規范GB 50333-2002):

     

    5.  潔凈手術室分級

     

    等級

    手術室名稱

    手術切口類別

    使用手術提示

    特別潔凈手術室

    關節置換手術、器官移植手術、腦外科、心臟外科和眼科等手術中的無菌手術

    標準潔凈手術室

    胸外科、整形外科、泌尿外科、肝膽胰外科、骨外科、普通外科中的一類切口無菌手術

    一般潔凈手術室

    普通外科(除一類切口手術)、婦產科等手術

    準潔凈手術室

    肛腸外科及污染類等手術

     

    6. 主要潔凈輔助用房分級

     

    等  級

    輔助用房名稱

    需要無菌操作的特殊實驗室

    體外循環灌注準備室

    刷手室、消毒準備間、預麻室、一次性物品、無菌敷料及器械與精密儀器的存放室、護士站、潔凈走廊、重癥護理單元(ICU

    恢復(麻醉蘇醒)室、更衣室(二更)、清潔走廊、

     

    7.  潔凈手術室的等級標準(空態或靜態)

     

    等級

    手術室

    名  稱

    沉降法(浮游法)細菌最大平均濃度

    表面最大

    染菌密度

    (個/cm3

    空氣潔凈度級別

    手術區

    周邊區

    手術區

    周邊區

    特別潔凈

    手術室

    0.2/30min ·φ90皿(5/m3

    0.4/30min ·φ90皿(10/m3

    5

    100

    1000

    標準潔凈

    手術室

    0.75/30min ·φ90皿(25/m3

    1.5/30min ·φ90皿(50/m3

    5

    1000

    10000

    一般潔凈

    手術室

    2/30min ·φ90皿(75/m3

    4/30min ·φ90皿(150/m3

    5

    10000

    100000

    準潔凈

    手術室

    5/30min·φ90皿(175/m3

    5

    300000

    注:1、浮游法的細菌最大平均濃度采用括號數值。細菌濃度是直接所測的結果,不是沉降法和浮游法互相換算的結果。

        2、Ⅰ級眼科專用手術室周邊按10000級要求。

     

    8. 潔凈輔助用房的等級標準(空態或靜態)

     

    等級

    沉降法(浮游法)細菌最大平均濃度

    表面最大染菌密度

    (個/cm2

    空氣潔凈度級別

    局部:0.2/30min·φ90(5/m3)

    其他區域:0.4/30min·φ90(10/m3)

    5

    局部100

    其他區域1000

    1.5/30min·φ90(50/m3)

    5

    10,000

    4/30min·φ90(150/m3)

    5

    100,000

    5/30min·φ90(175/m3)

    5

    300,000

    注:浮游法的細菌最大平均濃度采用括號數值。細菌濃度是直接所測的結果,不是沉降法和浮游法互相換算的結果。


    9. 潔凈手術部用房主要技術指標

     

      

    最小靜壓差(Pa

    換氣次數(次/h

    斷面風速(m/s

    自凈時間

    min

    溫度

    (℃)

    相對濕度 

    (%)

    最小新風量

    噪聲

    dB(A)

    最低照度

    Lx

    程度

    壓差

    m3/人)

    (次/h

    特別潔凈手術室

    特殊實驗室

    + +

    +8

    0.25~0.3m/s

    15

    2225

    4060

    60

    6

    52

    350

    標準潔凈手術室

    + +

    +8

    3036(次/h

    25

    2225

    4060

    60

    6

    50

    350

    一般潔凈手術室

    +

    +5

    1822(次/h

    30

    2225

    3560

    60

    4

    50

    350

    準潔凈手術室

    +

    +5

    1215(次/h

    40

    2225

    3560

    60

    4

    50

    350

    體外循環灌注

    專用準備室

    +

    +5

    1720(次/h

    /

    2127

    60

    -

    3

    60

    150

    無菌敷料、器械、一次性物品室和精密儀器存放室

    +

    +5

    1013(次/h

    /

    2127

    60

    -

    3

    60

    150

    護士站

    +

    +5

    1013(次/h

    /

    2127

    60

    60

    3

    60

    150

    準備室(消毒處理)

    +

    +5

    1013(次/h

    /

    2127

    60

    30

    3

    60

    200

    預麻醉室

    - -

    -8

    1013(次/h

    /

    2225

    3060

    60

    4

    55

    150

    刷手間

    0+

    >0

    1013(次/h

    /

    2127

    65

    /

    3

    55

    150

    潔凈走廊

    0+

    >0

    1013(次/h

    /

    2127

    65

    /

    3

    52

    150

    更衣室

    0+

    -

    810(次/h

    /

    2127

    3060

    /

    3

    60

    200

    恢復室

    0

    0

    810(次/h

    /

    2225

    3060

    /

    4

    50

    200

    清潔走廊

    0+

    0+5

    810(次/h

    /

    2127

    65

    /

    3

    55

    150

         

    注:還應符合規范7.1.6條規定,最小新風量產科手術室為全新風。


    (四)、潔凈手術部的整體規劃

    醫院是一個整體是由多個部門科室組成。包括有:門診部、住院部。又分內科、外科以及消化、呼吸、心血管、神經、血液、皮膚、眼、口腔、耳鼻喉、放射等科室,還有實驗、化驗和管理部門等。潔凈手術部只是其中的一個組成部分。

    對潔凈手術部而言它又是一個整體,它是由潔凈手術室(包括有Ⅰ級特別潔凈手術室、Ⅱ級標準潔凈手術室、Ⅲ級一般潔凈手術室、Ⅳ級準潔凈手術室和正負壓轉換手術室等)和潔凈輔助用房(其中包括Ⅰ級無菌操作特殊實驗室;Ⅱ級體外循環灌注準備室;Ⅲ級刷手室、消毒準備室、預麻室、一次性物品、無菌敷料、器械、精密儀器存放室,護士站、潔凈走廊、重癥監護室(ICU);Ⅲ級恢復室、更衣室(二更)和清潔走廊等組成。

    因為潔凈手術部是醫院的一個組成部分,而且是一個特殊的、重要的組成部分,因此為了防止術后的感染,減少交叉污染在醫院整體布置時要使潔凈手術部自成獨立的一個區,而且使之遠離污染源以保持潔凈手術部的環境質量。但潔凈手術部又不是孤立的與其他相關的科室如病理科、血庫、外科病房、重癥監護室(ICU)以及無菌器械敷料供應和廢棄物的處置等部門都有著密切的聯系,以保障手術部的必須。

    在潔凈手術部進行整體規劃時,要做到潔污分明、工藝便捷;人流、物流、潔流、污流明確,盡量減少交叉污染。潔凈手術室尤其是Ⅰ級、Ⅱ級等高級別的潔凈手術室要設在干擾少、人流少、污染少的部位,而且還要考慮到手術用潔凈物品、器械等的供應和術后污物的處理的方便;而污染手術室和正負壓轉換手術室要遠離高級別潔凈手術室,不能給其他潔凈手術室造成污染。在平面規劃時要將潔凈手術室、潔凈輔助用房以及其潔凈手術部的用房按:潔凈區、一般潔凈區、準潔凈區和污染區嚴格分開;潔凈區和污染區之間一定設有緩沖間隔斷。這一點要使醫院的各個部門和人員都能有充分的認識和理解。

    按避免交叉感染的要求,潔凈手術部的人流、物流可按以下順序布置:

     

    醫護人員  ● 醫護人員用電梯→人身凈化(換鞋、更衣、浴廁、二次換鞋、二次更衣)

    →潔凈走廊或潔凈輔助用房→刷手室→潔凈手術室。

     

    手術患者  ● 患者用電梯→換車間→潔凈走廊→潔凈手術室。

     

    潔凈物品 包括:一次性物品、無菌敷料、無菌器械、精密儀器等。

    ● 無菌物品庫→潔凈物品電梯→潔凈物品暫存室或中心供應室→潔凈手術室。

     

    污染物品 包括:一次性使用污染物品和重復性使用的污物和器械。

    ● 一次性污染物品→手術室→清潔走廊→打包間→污物電梯→集中銷毀處。

    ● 重復性使用物品→手術室→清潔走廊→打包間→污物電梯→集中清洗、

    消毒、滅菌→無菌物品庫。

     

    (五)、手術室的污染源和污染途徑

    手術室的污染源主要有來自外部和來自手術室內部的兩部分:

    1、來自外部的污染源主要是送到手術室的新風。具統計室外空氣中的細菌和微生物的數量大約為1~1000/英尺3,而且這些細菌和微生物大多都附著在灰塵粒子上,不同地區的污染程度也不相同。由于風沙、風暴、汽車、工業生產排出的濃煙、火山煙灰……等原因室外空氣的污染日趨嚴重。而且,這一污染已給人們的生產、生活、健康、福利帶來了極大的影響。因此,已不能認為室外空氣尤其城市的室外空氣就是比較潔凈的空氣了。

    有資料介紹,由于運輸車輛、火力發電站、工業生產、垃圾焚燒、冬季采暖等因素,美國每天向大氣中傾瀉的廢物大約高達4000噸,而且還不斷地增加。這些廢物絕大部分是一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、氮氧化物(NOx)和碳氫化合物(CxHy)……。其中顆粒狀廢物占10%,而細菌和微生物就附著在這些灰塵顆粒上。為此,“醫院潔凈手術部建筑技術規范”GB 50333-2002要求送入潔凈手術部的新風必須經過粗效、中效和亞高效空氣過濾器三級過濾才能達到預凈化目的,這是十分必要的。同時為了節能,充分利用循環風也是經濟的、合理的、可靠的。

    2、來自潔凈手術室內部的污染源,主要是手術的醫生和護士、手術的患者以及手術過程的產菌產塵。

    、最大的內部污染源是手術醫生、麻醉醫生和護士等人,他們的衣服、皮膚和呼吸都會產生大量的塵埃和細菌,產生灰塵和細菌的數量與他們的著裝、動作的強度和頻度、醫生的技能、消毒的程度以及全面管理的水平有關。手術室內醫護人員產生的灰塵數量可高達1,000,000/英尺3。其中不善的管理可能占產塵量的一半以上。因此,進入手術室的醫護人員除穿貼身內衣外要全部更換手術室專用的服裝、帽子、口罩和鞋。帽子要把頭發全部覆蓋并盡量減少外露的皮膚,手術的動作要輕,手術器械的傳遞要穩、準。日本東京大學教授都筑正和先生調查的資料給出了手術室醫生的散菌量如表10所列。

     

    10. 手術室內醫生的散菌量

     

    實測者姓名

    散細菌量

    Rieme Snider

    3000 ~ 50000/·

    Austin

    4000 ~ 50000/·

    Duguid

    打噴嚏

    5 ~ 60000/

    咳嗽一次

    0 ~ 710/

    1數到100

    0 ~ 30/

     

    因此,要加強醫護人員的管理,要制訂“手術室行為指南”,醫護人員要注意不能在送風氣流的上風側活動,不要破壞單向流的氣流流型等。

    ②、患者也是細菌和微生物的散布者。

    、手術過程也會產生大量的細菌和灰塵,當手術人員用物品覆蓋患者時以及手術過程中器械交接的時候,手術臺附近的灰塵濃度就會高達170~1270/英尺3,這些產塵量主要是無菌紗布產生的,如果無菌紗布稍稍潮濕其發塵會減少一半。當做“人工股關節置換”手術時產生的灰塵量大約為2000~7000/英尺30.5μm),在用電鉆時灰塵濃度可高達300,000/英尺3(此數據為日本井上宇市先生測試)。

    ④、手術室內附著細菌灰塵大多聚集在地板上,它們隨人員的活動和氣流的攏動會上升到空氣中成為二次污染源。

    3、醫院的感染途徑

    ①、外因感染:首先,由于接觸滅菌不良的手術器械、麻醉器械、手術,巾和洗手用水造成感染;其次,由于管理不善手術室產生負壓,污染的外氣滲入造成的污染或送風過濾不善造成感染;第三,是醫護人員的服裝、皮膚、呼吸、飛沫等帶給手術室空氣的懸浮菌、落下菌、飛沫核等與患者接觸造成感染。

    ②、內因感染:患者的自我感染。

     

    (六)、潔凈手術室的氣流流型

    潔凈手術室送風氣流的流型在國內外主要有垂直單向流、水平單向流和非單向流等。在我國“醫院潔凈手術部建筑技術規范”GB 50333-2002中規定:Ⅰ級潔凈手術室的100級潔凈區域(手術區)的氣流必須是單向流(垂直單向流),而且高效過濾器的滿布率應為75%~85%;對于Ⅱ級、Ⅲ級和Ⅳ級潔凈手術室的手術區是低于100級的潔凈區,其氣流流型為非單向流,但送風口宜設在手術區的上方,高效過濾器宜集中布置在手術區上方的送風口處,要求潔凈的氣流覆蓋手術區,使手術區獲得最佳的凈化效果。

    1、單向流潔凈手術室

    實驗證明:在各種不同的送風速度情況下,垂直單向流比水平單向流手術室的細菌濃度低。斷面風速在0.3~0.5m/s時較為理想。在這一斷面風速的條件下,從手術創口處采集的帶菌粒子來看垂直單向流是非單向流除菌率的35~90倍;而水平單向流的除菌率僅為非單向流的11倍。實驗表明,如果再提高單向流的斷面風速,其除菌效果的提高并不十分顯著。

    單向流氣流的目的主要是為了將手術臺附近的微生物濃度降到很低,并使誘導來的未經消毒滅菌的污染空氣最少,手術區空氣污染造成的危險降到最低。為此,這種單向流氣流應滿足如下條件:

    ①、手術臺附近的氣流必須保持單向流。

    ②、到達手術區的氣流必須是無菌的潔凈氣流。

    、經過手術臺上方的氣流速度宜在0.3~0.5m/s。

    ④、氣流要保證手術區的溫度和相對濕度在合適的理想的范圍。

     

    通過實驗表明,在垂直單向流潔凈手術室內進行手術時,由于有手術臺、患者、手術醫生、器械、無影燈等對氣流阻礙作用,使需要保持無菌條件的創口區域的氣流產生了攏動,最大的阻礙是手術醫生,而且手術醫生還必須在創口旁進行手術。從浮游細菌的濃度來看,在手術醫生穩定地散發細菌的情況下,垂直單向流在手術創口區受到干擾會產生橫向甚至逆向的污染。因此,有了垂直單向流潔凈手術室以后并非萬事大吉了,在衛生學方面決不允許有任何放松,不僅要控制手術室內的人數,而且要限制手術室內醫護人員的位置和動作,更重要的是加強管理,使進入手術室的人員按規定著裝,進入手術室的物品、器械要滅菌和消毒。國外有關的醫學專家認為:新建或大規模改造建筑的潔凈手術室采用垂直單向流氣流流型是適當的合理的,但是改造或改建的潔凈手術室,由于受到某些限制以水平單向流為好,但水平單向流流型的凈化效率較低,還尚須配有較好的專用手術服裝。

     

    11. 不同斷面風速下單向流比非單向流對手術室內細菌和灰塵的凈化率的比

     

    污染物

    流  型

    單向流斷面風速(m/s

    0.1

    0.2

    0.3

    0.4

    0.5

    0.6

    細菌

    垂直單向流

    79.5

    90.0

    97.1

    98.9

    98.8

    /

    水平單向流

    79.5

    79.4

    90.2

    90.5

    94.6

    93.9

    灰塵

    垂直單向流

    88.6

    91.7

    94.8

    96.9

    98.0

    /

    水平單向流

    74.8

    87.7

    90.1

    91.1

    92.0

    94.5

     

    2、非單向流潔凈手術室

    最初在二十世紀60年代,醫學專家發現,在手術室中采用高效過濾器過濾的強制氣流對抑制和消除室內的細菌有很好的效果,用10/h40/h換氣的非單向流流型的潔凈空氣可較好地消除手術室內局部產生和散發的細菌和微生物。當非單向流潔凈室的換氣次數<20/h時,不足以消除手術室內的余熱,手術室內溫度偏高,手術醫生感到不舒服,令人滿意的換氣次數為22~25/h,這一氣流能保持手術室內較好的空氣品質和較低的細菌濃度。

    美國Blower 教授和J.ulrich醫生提出非單向流潔凈手術室的送風口布置在手術臺的正上方的天花板上,回風口分別設在兩側墻上,回風口距地面40英寸(1000mm)高度潔凈手術室的潔凈度較好。而且還提出采用距地面40英寸(1000mm)的回風口比距地面6英寸(120mm)的回風口能保持手術室較低的微生物濃度。


    (七)、潔凈手術部的凈化空調系統設計

    1、潔凈手術部凈化空調系統的任務

    ①、潔凈手術部凈化空調系統要保證潔凈手術室和各輔助房間的潔凈度以及室內浮游菌和落下菌的數量要對應潔凈手術室及其輔助用房的級別和用途。

    ②、凈化空調系統要備有急診手術和污染手術的凈化空調設備,而且是獨立的系統和設備。

    ③、凈化空調系統要能確保手術室及其輔助房間的溫度和相對濕度。并且能自動控制和自動調節。

    ④、凈化空調系統要能確保潔凈手術室及其輔助房間的靜壓差,以防止外氣侵入和交叉污染。

    ⑤、凈化空調系統的供電、供水等要有足夠的備用以防停水、停電和其他突發事故。

    2、潔凈手術室的送風量和新風量

    根據我國“醫院潔凈手術部建筑技術規范”GB 50333-2002規定:Ⅰ級潔凈手術室的單向流斷面風速為0.2~0.3m/s;Ⅱ級潔凈手術室的換氣次數為30~36/h;Ⅲ級潔凈手術室的換氣次數為18~22/h;Ⅳ級潔凈手術室的換氣次數為12~15/h!耙幏丁庇纸o出了各級手術室的最小新風量。Ⅰ級潔凈手術室最小新風量為1000m3/h;Ⅱ級、Ⅲ級潔凈手術室的最小新風量為800m3/h;Ⅳ級潔凈手術室的最小新風量為600 m3/h。

    假定各潔凈手術室的凈高為3米,各級潔凈手術室面積如下表;則各級潔凈手術室的送風量和新風量也如下表12(按“規范”進行計算)。

     

    12. 各級潔凈手術室的送風量和新風量

     

    潔凈手術室級別和名稱

    面積

    m2

    體積

    m3

    換氣次數

    (次/h

    送風口風速

    m/s

    送風量

    m3/h

    新風量

    m3/h

    新風比

    %

    Ⅰ級特別潔凈手術室

    45

    135

    50

    0.36.24 m2

    6740

    1000

    14.8

    50

    150

    67

    0.456.24 m2

    10100

    10

    Ⅱ級標準潔凈手術室

    35

    105

    36

    0.224.68 m2

    3780

    800

    21.1

    40

    120

    36

    0.254.68 m2

    4320

    18.5

    Ⅲ級一般潔凈手術室

    30

    90

    22

    0.153.64 m2

    1980

    800

    40.4

    35

    105

    22

    0.1763.64 m2

    2310

    34.6

    Ⅳ級準潔凈手術室

    25

    75

    15

    /

    1125

    600

    53.3

    30

    90

    15

    /

    1350

    44.4

     

    3、潔凈手術部專用空氣處理設備(MAU、AHU)的特點(根據“規范”要求)

    ①、空調器的各級過濾段和冷、熱、濕各功能均設在正壓段,并設有壓差指示計。

    、空調器箱體密封可靠,在箱體內靜壓為1000Pa時其漏風率小于1%。

    ③、加濕器應采用干蒸汽加濕器,而且不應產生冷凝滴水現象。

    ④、空調器內表面要耐消毒劑的腐蝕。內表面及內表面結構要平整光滑、不積水、不積塵、易擦拭、不易細菌滋生繁殖,并方便凝水排除。

    、滴水盤要1%坡度方便排水。排水口應設防倒吸和順利排水裝置。

    、空調器斷面風速不大于2m/s,以免氣流攜帶凝結水。

    4、潔凈手術室的正壓

    為了保證和維持潔凈手術室的潔凈度和細菌濃度,潔凈手術室必須維持一定的正壓,手術室的氣流必須按規定的方向流動,決不允許其他房間和外部的污染空氣流入潔凈手術室。甚至,其他手術室、準備室、走廊的空氣也不能流入潔凈手術室,從細菌學的觀點,高潔凈無菌的物品(包括空氣)決不允許與比它環境差的物品相接觸。包括經過消毒的手術器械,執刀手術醫生、護士也不應該與污染的空氣接觸。這就必須維持潔凈手術室的正壓。

    維持手術室的正壓依靠調節新風量、排風量和回風量來實現。目前我國潔凈手術室多用設在新風管、回風管和排風管上的定風量閥和雙位定風量閥來保證潔凈手術室在工作時和不工作時的室內正壓。

    5、潔凈手術室凈化空調系統循環風的利用

    目前,國內外的潔凈手術室除了污染手術室或特殊情況下采用全新風以外,大多都充分利用循環空氣。但早在二十世紀60~70年代,美國和歐洲的潔凈手術室為了防止麻醉氣體的燃燒和爆炸,規定了手術室不僅要有一個最小的通風換氣量(一般為8/h)而且還必須采用全新風禁止利用循環風。后來隨著麻醉技術的進步和發展,飛逸到空氣中易爆氣體的減少,達到不會引起爆炸的程度,在1971年美國加州才首次將循環風的利用寫入了“醫院建造法”的新建潔凈手術室中。因為室外空氣須經過粗、中、亞高效過濾器三級過濾清除灰塵和細菌,同時還要經過冷卻、去濕、加熱、加濕等熱濕處理,而利用循環風不僅循環空氣是潔凈的,而且還省去了大量的熱濕處理費用。據統計,采用90%循環風的單向流潔凈手術室的空氣熱濕處理能耗只是全新風處理能耗的1/20。這時,不采用循環風已經不現實了。根據美國Journa醫生對兩個手術室進行實驗證明:手術室內的細菌數量是隨著換氣次數的增加而減少,同時也隨著循環風量的比例的增加細菌數量隨之降低。同時也證明,附著在過濾器的濾料上和濾料內的細菌數量較低,這說明過濾器本身有較高的致死微生物的性能。

    6、潔凈手術室內的溫度和相對濕度

    據調查,潔凈手術室內溫度在18℃時有95%的手術醫生感覺有些冷,當室溫升到21℃時有98%的手術醫生又感到熱,單從手術醫生角度潔凈手術室的溫度在18~21℃為宜,因為手術醫生手術時精神高度緊張,手術時間又長故室溫低一點為好,一般情況手術醫生希望的室溫要比麻醉醫生和其他醫護人員希望的室溫低3℃。

    對于患者而言,由于使用了麻醉劑,打亂了患者自身的熱平衡,而且患者的手術部位還暴露在空氣中,由于水分的蒸發,熱損失加大,會使患者體溫異常低下,為了防止這一情況的產生手術室最低溫度應為21℃,這又與手術醫生的需要產生矛盾。手術室內相對濕度宜為50~60%。

     

    13.  某些國家規定的潔凈手術室內溫度和相對濕度

     

    國家和地區

    中國

    法國

    英國

    中歐

    東北歐

    規定的手術室內溫度(℃)

    22~25

    20

    20~21.1

    22~25

    20~22.2

    規定的手術室內相對濕度(%

    40~60

    50~70

    50~70

    50~70

    50~70

     

    二、潔凈手術室凈化空調處理的典型方案和節能

    (一)、潔凈手術室空調負荷的特點

    1、潔凈手術室的外部空調負荷主要是來空調新風的處理負荷以及風機溫升;潔凈手術室的內部空調負荷主要有人員(醫護人員及患者)的散熱散濕,醫療用設備、儀器儀表的產熱以及照明燈具的熱負荷。

    2、圍護結構的傳熱、傳濕因潔凈手術室一般沒有外墻和外窗而且圍護結構的熱工性能又非常好,因此圍護結構的熱濕負荷很小,可忽略不計。

    3、潔凈手術室空調負荷的熱濕比較小大約為9000~9500kj/kg1900~2500大卡/kg)。

    (二)、潔凈手術室空調負荷計算的假定條件

    1、假定Ⅰ級潔凈手術室的面積為45m2,Ⅱ級為35m2,Ⅲ級為30m2,Ⅳ級為25m2;潔凈手術室的凈高為3m。

    2、假定潔凈手術室的室內溫度為24±1℃,相對濕度為50%±10%;室外計算參數為上海地區夏季空調干球溫度為34℃,夏季空調濕球溫度為28.2℃,冬季空調溫度為-4℃,冬季相對濕度為78%。

    3、假定Ⅰ級潔凈手術室的新風量為1000m3/h,Ⅱ級、Ⅲ級為800m3/h,Ⅳ級為600m3/h。

    4、假定Ⅰ級潔凈手術室內的人數為10人,Ⅱ級、Ⅲ級為8人,Ⅳ級為6人。

    而且人員為輕度勞動,輕度勞動的人員在24℃室溫的條件下,每人產生的顯熱為80W/人;潛熱為130W/人,全熱為210W/人,產濕量為190g/h·人。

    5、假定潔凈手術室內設備儀表的熱負荷ⅠⅡ級潔凈手術室為1500W,ⅢⅣ級為1100W;照明燈具負荷ⅠⅡ級為500W,ⅢⅣ級為400W。

    6、空調循環機組和空調新風機組的風機溫升均為1℃,冬季風機溫升不考慮。

    各級潔凈手術室內的熱濕負荷列于表14。

     

    14.  潔凈手術室的熱濕負荷

     

    潔  凈

    手術室級  別

    人員

    顯熱

    W

    人員

    潛熱

    W

    人員

    全熱

    W

    照明

    發熱

    W

    設備

    發熱

    W

    總顯熱

     

    W

    總全熱

     

    W

    人員

    產濕(kg/h

    熱濕比

     

    kj/kg

    800

    1300

    2100

    500

    1500

    2800

    4100

    1.90

    8987

    640

    1040

    1680

    500

    1500

    2640

    3680

    1.52

    10120

    640

    1040

    1680

    400

    1100

    2140

    3180

    1.52

    8745

    480

    780

    1260

    400

    1100

    1980

    2760

    1.14

    10120

     

    各級潔凈手術室凈化空調的送風溫差列于表15。

     

    15.  潔凈手術室的空調送風溫差

     

    潔  凈

    手術室級  別

    面積

     

    m2

    體積

     

    m3

    送風口風速

    m/s

    換氣

    次數

    (次/h

    送風量

     

    m3/h

    總顯熱

     

    W

    送風

    溫差(

    新風量

     

    m3/h

    新風比

    %

    45

    135

    0.36.24 m2

    50

    6740

    2800

    1.24

    1000

    14.8

    50

    150

    0.456.24 m2

    67

    10100

    0.83

    10

    35

    105

    0.224.68 m2

    36

    3780

    2640

    2.09

    800

    21.1

    40

    120

    0.254.68 m2

    36

    4320

    1.83

    18.5

    30

    90

    0.153.64 m2

    22

    1980

    2140

    3.23

    800

    40.4

    35

    105

    0.1763.64 m2

    22

    2310

    2.77

    34.6

    25

    75

    /

    15

    1125

    1980

    5.25

    600

    53.3

    30

    90

    /

    15

    1350

    4.38

    44.4

     

    (三)、四種不同空調處理方案及其能耗的比較

    現列舉國內目前在潔凈手術室常用的四種空氣處理方案及其空調熱濕處理的能耗進行分析比較,四方案如下:

    第一方案:新風與循環風混合后再進行空調熱濕處理方案,新風不單獨進行熱濕處理(即AHU方案)。

    第二方案:新風進行深冷預處理后送入循環機組回風段與回風混合再進行空調的微處理方案(即MAURAU方案)。

    第三方案:新風進行深冷預處理后送入循環機組送風段與空調微處理后的循環風再混合的方案(即MAURAU方案)。

    第四方案:新風進行深冷預處理,新風不僅僅承擔本身的熱濕負荷而且還承擔潔凈手術室內的全部熱濕負荷,新風送入潔凈手術的靜壓箱與不進行熱濕處理的循環風混合的方案(即MAUFFU方案)。

    1.第一方案(AHU)的空調處理方案自控原理圖和焓濕圖

     

    2. 第二方案(MAU+RAU)的空調處理方案自控原理圖和焓濕圖

     

     

    3. 第三方案(MAU+RAU)的空調處理方案自控原理圖和焓濕圖

    4. 第四方案(MAU+FFU)的空調處理方案自控原理圖和焓濕圖

     

    16.  第一方案空調處理的能耗表

     

    潔凈手術室級別

    夏季耗冷量

    kW

    夏季再熱量

    kW

    冬季加熱量

    kW

    冬季加濕量

    kg/h

    55

    28.7

    7.0

    7.2

    26.5

    9.5

    5.06

    5.9

    19.8

    4.64

    5.45

    6.2

    13.5

    2.07

    3.72

    4.3

     

    17.  第二方案空調處理的能耗表

     

    潔凈手術室級別

    (級)

    新風預處理能耗

    新回風混合后微處理能耗

    夏季

    耗冷量

    kW

    冬季

    加熱量

    kW

    冬季

    加濕器

    kg/h

    夏季

    耗冷量

    kW

    夏冬季

    加熱量

    kW

    夏冬季

    加濕器(kg/h

    20.5

    4.83

    6.72

    0

    3.38

    3.0

    16.3

    3.86

    5.42

    0

    1.27

    1.2

    16.3

    3.86

    5.42

    0

    1.33

    1.0

    12.3

    2..90

    4.00

    0

    0.76

    0.5

     

    18.  第三方案空調處理的能耗表

     

    潔凈手術室級別

    (級)

    新風預處理能耗

    循環風微處理能耗

    夏季

    耗冷量

    kW

    冬季

    加熱量

    kW

    冬季

    加濕量

    kg/h

    夏季

    耗冷量

    kW

    夏冬季

    加熱量

    kW

    夏冬季

    加濕量(kg/h

    20.5

    4.83

    6.72

    0

    3.05

    2.73

    16.3

    3.86

    5.42

    0

    1.00

    0.90

    16.3

    3.86

    5.42

    0

    1.00

    0.71

    12.3

    2.90

    4.00

    0

    0.44

    0.32

     

    19.  第四方案空調處理的能耗表

     

    潔凈手術室級別

    (級)

    新風預處理能耗

    循環風微處理能耗

    夏季

    耗冷量

    kW

    冬季

    加熱量

    kW

    冬夏季

    加熱量

    kW

    冬季

    加濕量

    kg/h

    夏季

    耗冷量

    kW

    夏冬季

    加熱量

    kW

    夏冬季

    加濕量(kg/h

    20.2

    5.0

    1.0

    7.2

    0

    0

    2.73

    16.1

    4.0

    0.8

    5.8

    0

    0

    0.90

    16.1

    4.0

    0.8

    5.8

    0

    0

    0.71

    12.1

    3.0

    0.6

    4.3

    0

    0

    0.32

     

     

    (四)、四種不同空調處理方案的節能分析

    1、就夏季空調冷量消耗而言,第一方案能耗較大是不節能的方案。第二方案,第三方案和第四方案的耗冷量均較小,第二,第三,第四方案的冷量消耗均為第一方案的37%左右。同時夏季再熱的能耗量第一方案很大更不可取。第二、三方案的再熱量只是第一方案的12%,第四方案的夏季再熱量更小.而冬季加熱量和加濕量的能耗三種方案基本相同。因此單從節能角度,第二、第三,第四方案優于第一方案。其中第四方案最節能.

    2、第二、第三方案的冷量、熱量、加濕量基本相同,第四方案的能耗都小于第二,第三方案,但是在潔凈手術室不工作的時間(大約占總時間的2/3)為了保證手術室的潔凈度不受外界污染,就必須維持室內的一定正壓,即必須向不工作的潔凈手術室送一定量的經空調處理的潔凈新風,此時第二方案不僅新風機組要運行而且循環機組內的風機也要開啟,而第三方案和第四方案僅新風機組運行循環機組可停機節電,這就顯出第三和第四方案的優點了。

    3、第三和第四方案除上述優點外,其新風的質量新鮮程度也比第二方案高,而且容易控制和調節手術室內的壓力,還可以減少價格昂貴的定風量裝置。

    4、第三和第四方案方案中新風深冷處理可分為兩步進行,第一步可利用醫院的集中冷凍站的冷凍水為冷源對新風進行降溫除濕處理;第二步可利用獨立的風冷直接蒸發機組為冷源對新風進行深度抽濕處理,而該機組的風冷冷凝器的廢熱又可做為可調的新風再熱的熱源。這樣又進一步節能了。

    5、上述四種潔凈手術室凈化空調系統的典型方案中,無論是在能耗方面還是在運行管理方面,第三、第四方案都優于第一、第二方案。如果潔凈手術室在運行中負荷比較穩定且波動不大時第四方案不僅最節能最省運行費,并且大大的節省了建造投資。

     

    三、不同地區、不同季節潔凈手術室凈化空調系統運行管理的特點

     (一)、我國幅員遼闊,南北東西氣候差別極大。北方冬季嚴寒干燥,南方夏季炎熱潮濕,東部臨海溫和濕潤,西部山區干燥多風。因此在不同地區建造醫院潔凈手術室時,要特別重視凈化空調系統的運行管理的特點。

    根據《采暖通風與空氣調節設計規范》GB50019-2003中給出的(室外氣象參數表)可查出我國夏季室外空氣熱焓最高的地區位于高溫潮濕的上海、江蘇、浙江和湖北等省市,其熱焓值高達90.3kj/kg。其中,江蘇省的南通市和常州市以及浙江省的溫州市夏季室外空氣的熱焓超過92kj/kg。而安徽、江西、湖南、福建、廣東、廣西、四川、臺灣、香港、澳門等廣大南方地區夏季室外空氣的熱焓也在88kj/kg左右。北京、天津、河北、山東、山西、吉林、遼寧、黑龍江、陜西等東北和華北地區夏季室外空氣的熱焓大約在80kj/kg左右。對于干旱少雨、低溫的大西北和西南地區的內蒙、甘肅、寧夏、新疆、云南等地區夏季室外空氣的熱焓一般都低于58.5kj/kg。我國夏季室外空氣熱焓最低的地區是西藏、青海等高原省份,其熱焓還不足41.8kj/kg。夏季室外空氣的熱焓高,醫院潔凈手術室凈化空調系統空氣降溫處理消耗的能量就大,運行費用也就昂貴。

    在冬季,我國黃河以北的華北(北京、天津、河北、山東、山西等地區),內蒙、東北(遼寧,吉林,黑龍江),西北(甘肅、寧夏、青海、新疆)以及西藏自治區室外空氣溫度一般都是-100C-300C;黑龍江北部的愛輝縣和新疆北部的阿勒泰地區,冬季室外氣溫可低至-350C-400C;長江流域的上海、江蘇、江西、安徽、河南、湖北、湖南、四川、貴州、云南等省市區冬季室外氣溫大都在-100C100C;而江南亞熱帶地區的浙江、福建、廣東、廣西以及臺灣、香港、澳門等省市區的冬季室外氣溫均在50C200C。因此,為了保證潔凈手術室新風量和溫度,必須對新風進行加熱,地區不同,室外氣溫不同,凈化空調系統的加熱量、加濕量不同,耗電量也不相同。

    現僅就45m2一級手術室的耗能為例,它們分別建在北京、上海、深圳三個不同地區,比較它們空調的夏季耗冷量和冬季加熱量、加濕量的差別(見表20)。凈化空調系統新風處理的終溫均為100C,相對濕度均為95%。

    由表可見,在相同的條件下,上海夏季的空調耗冷量最大,北京冬季的加熱量、加濕量最大。夏季空調耗冷量北京是上海的85.3%,深圳是上海的97%。冬季加熱量北京是上海的157%,深圳是上海的28.5%。冬季加濕量北京是上海的123%,深圳是上海的65%。

    20.  北京、上海、深圳三地的空調室外參數和冷量、熱量、加濕量參數表

    地區

    空調室外空氣參數

    耗能量

    夏季

    冬季

    夏季

    冬季

    干球溫度0C

    濕球溫度0C

    熱焓(kj/kg

    干球溫度0C

    相對濕度(%)

    耗冷量(kW

    加熱量(kW

    加濕量(kg/ h

    北京

    33.2

    26.4

    82.0

    -12

    45

    17.36

    7.36

    8.40

    上海

    34.0

    28.2

    91.0

    -4

    75

    20.36

    4.36

    6.84

    深圳

    33.5

    27.8

    89.0

    6

    70

    19.70

    1.34

    4.44

     

    (二)、在我國黃河以北廣大地區,尤其是東北、內蒙和新疆,冬季的室外溫度多在-200C至-400C,因此新風機組內的冷熱盤管及其附件極易凍裂凍壞,故必須在新風機組內設有防凍的預熱設施,熱媒最好是電加熱或蒸汽加熱。但在黃河以南和長江流域,冬季氣溫也有可能降至-100C以下,為了安全,最好也設有以防凍為目的的新風預熱設施。

     

    (三)、在我國南方的高溫高濕地區,尤其是廣東、廣西、福建、浙江、江蘇等省,夏季室外空氣的溫度和濕度都很高,凈化空調系統的冷水管道和空調風管會出現嚴重的結露和凝水現象,而且一旦發生,還極難處理。因此,上述這些地區必須特別重視空調水管和風管的保溫問題。

     

    (四)、醫院為了保證病人和醫護人員有良好的醫療環境,以利病人的治療和順利康復和醫護人員的工作,在醫院的門診、住院、辦公、管理等建筑內都設有采暖、通風和空調系統。為了便于管理,醫院設有集中鍋爐房和集中冷凍站,給整個醫院供熱水、蒸汽和冷凍水。但是,在過渡季節(即不需要采暖也不需要空調降溫的季節)醫院的鍋爐房和冷凍站均停止運行,即沒有采暖熱也沒有空調冷凍水供應,因此為了保證潔凈手術部的凈化空調環境,在潔凈手術部應設有專用的、獨立的或備用的冷熱源系統。

     

     

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