手术室净化空调设备

医院手术室净化空调设计

医院手术室净化空调设计，应导入新的观点。概括如下：手术室净化空调对手术室空气途径的感染控制有效且**；一个净化空调系统所负担的手术室间数宜少不宜多；引入污染度概念，在降低手术室关键区域污染度的同时，减少高净化级别手术室的送风量；引入局部强化送风的概念，即采用置换气流送风吊顶,在手术室关键区域形成单向流型气流组织，降低手术室关键区域的空气污染度；新风系统采用独立的初、中效两级过滤；采用定风量阀，以保证室内的正压分布。 

    医院空调的任务应该是，维持室内所需要的气候状态并除去空气中的尘埃、微生物、气味和有害气体。而医院手术室的空调是较重要也是较困难的任务，尤其是控制空气途径造成的术后感染至关重要，因为降低和避免术后感染是保证手术成功、缩短患者恢复时间、降低医疗费用的关键所在。另外手术室空调的另一特点是服务面积虽小但风量大、能耗高、使用时间不确定，因此手术室空调在创造高度洁净的室内气候同时应特别注意空调系统的节能。下面就天津市某医院手术室设计为例，介绍设计者在该设计中体现的设计思路。 

    一、手术室概况： 

    本洁净手术部由八间手术室、*洁净大厅、麻醉室、苏醒室等附属房间组成，手术部位于医技楼二层，手术室无外围护结构，手术室净化级别要求分别为千级（I级）1间、万级（II 级）4间、十万级（III 级）3间，手术室设计温湿度考虑到儿童生理特点，全年控制在Tn=24～28℃，在手术室内就地可调，手术室设计相对湿度Фn=50%～60%。 

    二、手术室空调风系统的划分： 

    1.高级别手术室空调系统宜独立设置。所谓高级别手术室是指千级以上手术室，其原因是高级别手术室空调送风量大，如同样面积的手术室，百级手术室的空调风量是十万级的3.4倍，是万级的2.25倍。另外高级别手术室的使用频率远低于低级别手术室，这样无论是一个空调系统负担多个高级别手术室，或是一个空调系统负担一个高级别手术室和多个低级别手术室，都会使空调系统长时间处于"大马拉小车"的运行状态。例如一个空调系统负担1间百级手术室和2间万级手术室或4间十万级手术室，只要高级别手术室不使用，则系统设计风量至少大于此时所需风量的112%和84%，亦即此时系统所需风量仅为系统设计风量的47%和54.3%，而且此种因手术室使用与否引起的风量变化，不宜采用变频调速方式进行调节，只能用调节总风阀的方式调节风量以适应系统风量变化，然而此种方式显然不节能。所以无论从节约能源的角度，或是从使用可靠性、灵活性的角度，高级别手术室都应"按间"独立设置空调系统，即一个净化空调系统对应一间手术室。 

    2.对于低级别手术室，尽管与高级别手术室相比空调风量小的多，但一个空调系统所负担的手术室间数也不宜过多，因为医院手术室的使用情况具备不确定性。愈是高等级医院，手术室为满足特殊繁忙情况，设置愈多。手术室多，正常情况下的同时使用系数低，这样当一个空调系统所负担的手术室间数较多时，系统常处于"供大于求"的状态，其运行能耗势必较高，就象有的医院所反映的"建的起，用不起"。笔者认为，对于低级别手术室一个空调系统所负担的手术室不宜多于四至五间，而且一个系统负担手术室过多，也会造成使用上的不可靠。 

    3.*清洁大厅、清洁走廊、高级别手术间的准备区、无菌室等应由一个单独的空调系统负担，目的是保证手术室外部空气环境时时处于"临战"状态，那种将以上部位空调合在低级别手术室空调系统中的做法显然不合理。因为合在一起的空调系统，或是在手术室停止使用时系统送风能耗过大，或是无法保证手术室外部气候环境处于受控状态。 

    总之，手术部空调风系统的划分原则应该是运行可靠、调节灵活、各司其责、节约能源。

    三、送风量确定和气流组织： 

    该医院手术部进行空调设计时，国家尚未出版有关医院手术室洁净空调设计标准/规范，并且当时国内已有医院手术室洁净空调设计，基本上囿于工业洁净室的设计思路，然而将工业洁净室设计思路照搬到医院手术室洁净空调设计中会带来两个问题：①高级别洁净室风量过大，如按照《洁净厂房设计规范》（以下简称规范），百级手术室应在顶棚满布高效过滤器风口，则一间36m2手术室的送风量为32400m3/h~45360m3/h（对应断面风速为0.25m/s~0.35m/s），如此大的送风量，送风功耗达17.0kW~19.0kW，送、回风管道占用建筑空间大，风系统噪声控制困难。②对于千级以下手术室，在相同风量下手术室关键区域污染度控制不理想，原因是套用《规范》千级以下手术室可采用乱流形式的气流组织。通常的做法是在全室顶棚均匀设置高效过滤器风口，此气流组织形式的理论依据是"全室稀释和净化"，然而根据德国标准DIN1946/4中关于污染浓度的概念，此种"全室稀释和净化"的气流组织形式，在理想情况下可以使室内达到相同的细菌浓度，此时污染度为1，而如果突破"全室稀释和净化"的工业洁净室气流组织方式，会在手术室关键区域获得更低的污染度。针对以上问题，设计者参考德国Weiss手术室卫生空调系统的经验，在手术室风量计算和气流组织方面，突破工业洁净室设计思路，引入降低总风量，强化局部送风，重在手术床及器械桌区域的设计概念，具体做法如下： 

    A.对于所有级别的手术室，均突破了全室稀释和净化的概念，引入局部强化净化观点，将所有手术室的送风口均集中布置在手术床的上方，即以无影灯吊杆为中心设置"层流送风箱"，根据级别不同采用不同送风断面尺寸。 

    B.对于百级或千级手术室，采用洁净气流覆盖区域面积乘以此送风区域断面风速的方式确定风量。如本工程的千级手术室所采用送风层流箱覆盖面积为2.4m＆#215;2.4m，断面流速0.35m/s，因此送风量为7258m3/h，如果为百级，则采用送风层流箱覆盖面积为3.0m＆#215;3.0m，断面流速仍为0.35m/s，则送风量11340m3/h，仅为前述工业洁净室计算方法的40%。虽然此设计思路借鉴了德国Weiss手术室卫生空调系统的经验，但本工程并未采用德国学者介绍的大面积、小送风量（即大面积、低风速）的方式，因为根据国内医院的具体情况，采用小风速时对客观条件要求过于苛刻，且小风速时气流没有足够的动量保持送风的单向流，很难达到理想的空调和净化效果。而当断面风速30.35m/s时，如回风口设置恰当，不仅可以使送风保持较好单向流型，而且其单向流的分流高度会小于0.6m，即分流高度低于手术床的操作面标高。 

    C.对于万级、十万级手术室采用换气次数法确定送风量，万级取n=30次/h，十万级取n=20次/h。尽管此换气次数取值为《规范》规定的下限值，但由于采用了全部送风量由手术床部位上方的"层流送风箱"送出，其手术区达到的细菌浓度为室内其他区域的50%，即手术区域空气的污染度由全室稀释和净化方式的1降为局部强化送风方式的0.5。本工程万级与十万级手术室的"层流送风箱"送风面积分别为2.4m＆#215;1.2m和1.5m＆#215;1.5m，送风断面风速均为0.35m/s。 

    总之，采用以上设计思路的该医院手术室，在投入使用后效果良好，达到了用较小的风量，在手术室关键区域（手术床及器械桌区域）形成一个比手术室其他区域更洁净、更卫生的气候环境。

    四、设置初效+中效新风过滤机组

    一些手术室的净化空调系统设计中，新风的过滤问题未能引起充分的重视，新风常常是不经过独立的过滤处理而直接与空调回风混合，其结果导致中效、高效过滤器寿命缩短，更换频繁，系统的运行维护成本加大，甚至影响手术室的正常使用。这是因为新风与回风混合前，两者的空气含尘浓度相差过大，新风即便经过初效处理，其处理后的含尘浓度（30.5mm）也比十万级空调回风在同粒径范围内的含尘浓度大70倍左右，是百级空调回风同粒径范围内含尘浓度的几万倍，从而使中效乃**效过滤器没有足够的保护。为解决此问题，我们在新风通路上安装了独立的初效+中效新风过滤机组，使新风经过两级过滤后再与回风混合，此时混合前的新风与回风在同粒径范围（30.5mm）的含尘浓度比较接近，真正起到了保护中效、高效过滤器的作用，而且新风过滤机组的初、中效过滤器清洗、更换方便，与更换高效过滤器相比投资少，维护简便。在新风通路上设置新风过滤机组的另一优点是确保了新风量，因为定风量的新风过滤机组本身就相当于一台"计量泵"。 

    五、采用定风量阀解决空气平衡问题： 

    手术部各区域的压力分布对于保证洁净手术室效果影响很大，而如何保证合理的压力分布，除空气平衡计算正确外，更重要的是送风、回风均应有良好的调节手段。以往风量调节装置主要是手动对开多叶调节阀，此种阀门用于风量的精调节并不理想，实践中有着调节困难、调试周期长的问题。针对此问题，儿童医院工程手术室空调系统的送、回风管采用了德国TROX公司的自力式定风量阀，此阀可以自动消除风管压力对风量的影响，阀体外部有风量调节刻度盘，调节十分方便，安装此阀后，手术室的压力调整变得十分简单，现场几乎*费时进行压力调整。 

    结语：总之设计者在该医院手术室净化空调工程中，应借鉴国外先进的经验，结合我国的具体情况，本着"降低风量、改善效果、节约能源、方便调节、提高可靠性"的原则，进行了以上五个方面的尝试，实践证明这些尝试基本上是成功的。

手术室装修标准

1．整体要求

     包括ICU、MICU及各类实验室、检验室等等特殊空间。手术室的准备区、隔离区和手术区——三大区域，根据规模大小，按比例合理分割统筹考虑，包括房间设置、设施摆放、通道划分，医护人员与病员、家属之间的关系，要求高效有序。装修后的手术室不仅能很好地满足使用功能的要求，也为医护人员和患者营造了一个良好的医疗环境。

2．专业要求

     不产尘、不积尘、耐腐蚀、防潮、防霉、防火、易清洁。色彩要温和、淡雅，可为淡绿色、淡黄色。绿色与血液的红色互为补色，能减轻医护人员用眼疲劳，并对患者心理有平静作用。黄色有平衡情绪低落作用，避免与绿色墙面趋同。

电气设计、净化空调设计、医用气体管线及终端设计等均应按专业化要求进行室内设计与装修施工。

3．六面体要求

     地面。应平整，采用耐磨、防滑、耐腐蚀、易清洗、易起尘及不开裂装饰材料，百级手术室可选用防静电、抗菌、防火、耐磨的橡胶地板、淡黄色PVC地板；千级、万级手术室可选用米黄色水磨石板或人造石地板。注意橡胶地板或人造石地板，连同地面联成一体的阴角处理。墙面——成型铝板或塑铝板墙裙、防水矶理纹乳胶漆，做好接缝。水磨石宜用425号或以上水泥，石子粒径5～15mm，以防止开裂、掉石子、起砂。地面不宜设地漏，否则应有防室内空气污染措施——如设置高水封地漏。

     墙面。宜采用轻钢龙骨隔墙，以利各种管线及墙上固定设备的暗装。面层应采用硬度较高、整体性好、拼缝少、缝隙严密的装饰材料。可用1150型彩色钢板，结合送风口、回风口、观察窗、嵌入式观片灯、器械柜、消毒柜、开关接口等，将墙面组合成整体，尽量减少凹凸面和缝隙。

     墙面可内倾3度，不仅可减少积尘，而且可使光线反射的角度有利于医护人员操作。可选用奥地利产的WAX抗培特板——强化木板。无菌区墙面可采用600×600mm淡绿色瓷砖一通到**。踢脚板宜凹进墙面1cm，并与地面成为一体，阴角半径为40mm圆角。通道两侧及转角处墙上应设二道防撞板。

      天花。需布置、安装高效过滤送风口、照明灯具、烟感灭火器等，各种管线均应隐藏在顶棚内。可选用轻钢龙骨600×600mm乳白色彩钢净化板吊顶，按缝用密封胶压条处理。天花**面无影灯为暗装，可为二级**面，二级**两侧采用电动轨道，自动开合，尽可能减少污染。天花也可用铝扣板吊顶。

        门窗。应采用防尘密封隔音效果优良的中空双层窗，可选用不锈钢或塑钢**窗。门应采用自动感应式电动彩色钢板推拉门，并装有延时器，以避免手术中人员进行频繁而出现的“开着门作手术”的现象。

4．装修与医用设备的协调

每间洁净手术室的基本装备要求

装备名称

必须配置数量

规    格

计时器

1只/每间

医用气体面盘

1套/每间

观片灯

1个/每间

百级手术室为六联，

其余为四联

组合多功能控制箱

1个/每间

记录板

1个/每间

药品柜（嵌入式）

1个/每间

900×1300×400

麻醉柜（嵌入式）

1个/每间

900×1300×400

器械柜（嵌入式）

1个/每间

900×1300×400

组合电源插座（嵌入式）

10个/每间

吊塔、无影灯锚栓

各1个/每间

输液导轨（含吊钩4个）

1套/每间

吊塔

1套/每间

无影灯

1套/每间

1．无影灯根据手术室尺寸和手术要求进行配置，采用多头型；调平板的位置在送风面之上，距离送风面不小于5cm。

2．手术台长向沿手术室长轴布置，台面中心点与手术室地面中心相对应。

3．手术室计时采用兼有麻醉计时、手术计时和一般计时功能的计时器。手术室计时器有分、秒的清楚标识，并配置计时控制器，停电时能自动接通自备电池，自备电池供电时间不低于10h。计时器设在患者不易看到的墙面上方，距地高度2m。

4．医用气源装置分别设置在手术台病人头右侧顶棚和靠近麻醉机的墙面下部，距地高度为1.0～2.0m；麻醉气体排放装置也设置在手术台病人头侧。

5．器械柜、药品柜宜嵌入病人脚侧墙内方便的位置；麻醉柜嵌入病人头侧墙内方便操作的位置。

6．输液导轨（或吊钩）位于手术台上方顶棚内，与手术台长边平行，长度大于2.5m，轨道间距为1.2m。

7．记录板为暗装翻板，小型记录板长500mm，宽400mm；大型记录板长800mm，宽400mm。记录板打开后离地1100mm，收折起来应与墙面齐平。

8．嵌入墙内的设备与墙面齐平，缝隙涂胶，或其正面四边做不锈钢翻边。

四、细节注意

□ 共享大厅栏杆高1.1m，扶手1.2m。柱子、墙体阳角应有防撞栏。

□《建筑施工场界噪声限值》（GB12523-90）：白天（6：00～22：00）＜65dB  夜间（22：00～6：00）＜55 dB。

□花岗石开采后其内在应力半年后方能发散，故应提前半年以上开采。

□石材完工后地面反潮，原因为石材加工时对其做六面防水时过快，残留在石材内的水份无法排出，故应在加工时注意检测控制。

□橡胶地板裂缝修补：切割机沿缝中切出1～15cm深、1cm宽槽口，再在裂缝垂直方向切同一深、宽、长8cm槽口，放入铁钉或钢条，位置在裂缝处平分，每条垂直槽口相距15～20cm，空鼓必须敲破，表面附着物、油漆须用角磨机去除，刷界面处理剂。石英砂抛洒人员须穿钉鞋，干燥12小时，刀片深度应为二块地板厚再长0.5mm，垫肢板1m长45cm宽1.7cm厚以上，48小时后湿洗、去蜡。

□穿线管，明敷应为薄壁钢管KBG。

□轻质隔墙，隔音效果≯35dB，任何位置可悬挂40kg物品。 

五、适用法规和技术标准