醫(yī)療潔凈空調(diào)系統(tǒng),主要存在的目的就是保證在圍術(shù)期保證手術(shù)區(qū)處于潔凈氣流形成的主流區(qū)域內(nèi)。處于手術(shù)臺上方的頂層天花送風(fēng)面積應(yīng)該要大于等于手術(shù)區(qū)域面積。
《醫(yī)院潔凈手術(shù)室建筑技術(shù)規(guī)范》GB50333-2013在8.2條如下規(guī)定:
Ⅰ級~Ⅲ級潔凈手術(shù)室內(nèi)集中布置于手術(shù)臺上方的非誘導(dǎo)型送風(fēng)裝置,應(yīng)使包括手術(shù)臺的一定區(qū)域即手術(shù)區(qū)處于潔凈氣流形成的主流區(qū)內(nèi)。送風(fēng)裝置送風(fēng)面積不應(yīng)低于下面圖示列出的數(shù)值即I級。當(dāng)眼科手術(shù)室超過30㎡,其他手術(shù)室凈面積超過50㎡,且需要增大上述送風(fēng)面積時(shí),出風(fēng)面積增大的比例不應(yīng)超過手術(shù)室凈面積增大的比例。
一、三區(qū)不均勻分布的主流區(qū)
關(guān)于主流區(qū)和擴(kuò)大主流區(qū),《規(guī)范》在充分汲取各國標(biāo)準(zhǔn)中先進(jìn)理念與我國科研成果和技術(shù)積累的基礎(chǔ)上,從保護(hù)手術(shù)切口關(guān)鍵部位出發(fā),采用了集中頂部送風(fēng)兩側(cè)回風(fēng),以實(shí)現(xiàn)局部凈化的氣流組織,并更具體地規(guī)范了與手術(shù)室性能相適應(yīng)的送風(fēng)裝置。這樣,在送風(fēng)裝置下形成潔凈度Z高的主流區(qū),周圍則屬于渦流區(qū),只有在回風(fēng)口附近才存在回流區(qū),如圖所示。主流區(qū)內(nèi)潔凈度Z高。
1—送風(fēng)末端;2-主流區(qū);3—旋渦區(qū);4—回風(fēng)口區(qū);5—塵源
如果擴(kuò)大送風(fēng)口面積,降低送風(fēng)速度遠(yuǎn)低于風(fēng)口過濾器的額定流速,阻力很低,則主流區(qū)不僅維持高的潔凈度,而且面積擴(kuò)大了。圖2和圖3所示即在同樣換氣次數(shù)下,風(fēng)口面積擴(kuò)大4倍以后的三區(qū)不均勻分布的主流區(qū)濃度場,這就是擴(kuò)大主流區(qū)理念。送風(fēng)速度不能太小,為維持一定的送風(fēng)氣流動量,我國研究結(jié)果是風(fēng)速應(yīng)該>0.13m/s,這和美國的>25cfm/ft2 (0. 127m/s)相同。
25次/h換氣3個(gè)風(fēng)口組成主流區(qū)的平面濃度場:
25次/h換氣4個(gè)風(fēng)口組成主流區(qū)的平面濃度場:
經(jīng)三區(qū)分布理論研究與計(jì)算驗(yàn)證,充分利用主流區(qū)和擴(kuò)大主流區(qū)作為工作區(qū)的做法,在原空氣潔凈度級別的風(fēng)量下,當(dāng)集中送風(fēng)面積達(dá)到全室面積的1/10?1/8后,全室6級潔凈度級別的風(fēng)量可使手術(shù)區(qū)提高至5級潔凈度級別,而室內(nèi)其他區(qū)域仍為原級別,即:中心區(qū)可提高一級,手術(shù)區(qū)細(xì)菌濃度也降低一半以上。或者說,污染度為0.5。根據(jù)10年實(shí)施過程中大量實(shí)際工程的測定統(tǒng)計(jì),I、II、III級手術(shù)室手術(shù)區(qū),菌濃與周邊區(qū)污染度分別為0.3、0.45、0.6,比理論計(jì)算值還要小。現(xiàn)《規(guī)范》為了簡化,給予一定安全系數(shù),污染度仍均按0.5計(jì)算。
二、集中送風(fēng)面積
1、至于集中送風(fēng)裝置面積,送風(fēng)面積太大不利節(jié)能,太小無法對手術(shù)區(qū)域有效控制。2006年實(shí)施的俄G標(biāo)準(zhǔn)GOSTR52539規(guī)定,1級手術(shù)室送風(fēng)面積為9m2, 3級手術(shù)室為3?4m2。2008年頒布的美國ASHRAE170標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,手術(shù)室Z小送風(fēng)裝置每邊只需比手術(shù)臺面大0.3~0.45m (此送風(fēng)口尺寸與我國標(biāo)準(zhǔn)III級手術(shù)室相仿),并要求使用的無影燈和氣塔投影面積不能超過送風(fēng)口面積的30%。同年頒布的德國標(biāo)準(zhǔn)DIN1946-4擴(kuò)大了送風(fēng)裝置以保護(hù)手術(shù)器械桌,Iaji手術(shù)室送風(fēng)裝置原要求不小于9m2,現(xiàn)規(guī)定為3.2m*3.2m,Ib級手術(shù)室送風(fēng)裝置為2.4m*1.4m。現(xiàn)《規(guī)范》依據(jù)10年來實(shí)施過程中醫(yī)務(wù)界的反映與實(shí)際工程檢測認(rèn)為原定的送風(fēng)裝置面積是合適的,手術(shù)區(qū)(包括器械桌)能處于受控狀態(tài),為此《規(guī)范》維持各級手術(shù)室送風(fēng)裝置面積不變。只有當(dāng)手術(shù)室面積超過50m2又需要增大出風(fēng)面積時(shí)增大的比例小于等于手術(shù)室面積增大的比例。
2、2002版《規(guī)范》規(guī)定的送風(fēng)面積適用于約54m2以下的手術(shù)室(和《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定的面積相當(dāng)),所以現(xiàn)《規(guī)范》略提高要求,對超過50㎡的手術(shù)室(眼科手術(shù)室超過30㎡),并且需要增大上述送風(fēng)面積時(shí)(例如周邊設(shè)備較多,或者面積狹長),岀風(fēng)面積增大的比例不應(yīng)超過手術(shù)室凈面積增大的比例。國外標(biāo)準(zhǔn)除日本提到全室層流外,都是手術(shù)臺頂部集中送風(fēng)。由于實(shí)際建設(shè)的手術(shù)室面積可能大出標(biāo)準(zhǔn)給出的約50m2的面積很多,考慮到發(fā)生這種情況,所以本條給岀的是Z小面積,必要時(shí)可以加大并取消了原1.2倍的規(guī)定,交由設(shè)計(jì)者掌握。
這里要特別提出,不宜在集中送風(fēng)面外面另加分散送風(fēng)口,雖然根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn),規(guī)定的集中送風(fēng)面積可以用到60~70m2,但條文仍規(guī)定當(dāng)室面積超過50m2且有需要(例如人多、儀器多)增大送風(fēng)面積時(shí),才考慮增大。只有當(dāng)手術(shù)室面積狹長,側(cè)墻離集中送風(fēng)面邊緣超過4m多,且集中送風(fēng)面積此時(shí)不太方便增大時(shí),可以釆用增設(shè)分散送風(fēng)口。(選增大送風(fēng)面積,非必要不增設(shè)分散的送風(fēng))
三、送風(fēng)裝置變級別變風(fēng)量運(yùn)行
1、擴(kuò)大手術(shù)室使用范圍,是提高手術(shù)室使用率的一個(gè)有效方法。既然已建有高級別手術(shù)室,就得加大其使用率。不能因?yàn)槭瞧胀ㄊ中g(shù)而不讓使用高級別手術(shù)室,如讓高級別手術(shù)室閑置而不斷折舊,則更不合理。將高級手術(shù)室的送風(fēng)裝置設(shè)計(jì)成變級別、變風(fēng)量運(yùn)行是Z合理的對策。
2、可變級別手術(shù)室送風(fēng)裝置可以根據(jù)手術(shù)需要將高級別手術(shù)室變成低級別手術(shù)室,反之亦然。但是高級別手術(shù)室送風(fēng)裝置采用的是局部置換流,需維持一定的截面風(fēng)速,變風(fēng)量運(yùn)行不能保持一定流速的置換氣流特性,也無法達(dá)到手術(shù)要求的潔凈與無菌水平。可見傳統(tǒng)的思路與措施無法實(shí)現(xiàn)變換手術(shù)室級別的運(yùn)行。國內(nèi)研發(fā)的變級別變風(fēng)量的送風(fēng)方式,在降低送風(fēng)量同時(shí)可以改變送風(fēng)面積,以維持一定的截面風(fēng)速。該送風(fēng)裝置是將傳統(tǒng)的送風(fēng)裝置分為三個(gè)箱體,很容易將I級手術(shù)室轉(zhuǎn)換成III級或VI級手術(shù)室,或?qū)I級手術(shù)室轉(zhuǎn)換成III、VI級手術(shù)室。
變級別變風(fēng)量送風(fēng)裝置:
現(xiàn)以 I 級手術(shù)室為例實(shí)施變級別運(yùn)行操作如下:
轉(zhuǎn)換為高級別潔凈手術(shù)室:I級,大風(fēng)量,同時(shí)開啟三個(gè)送風(fēng)箱;
轉(zhuǎn)換為中級別潔凈手術(shù)室:III級,中風(fēng)量,單獨(dú)開啟中間送風(fēng)箱;
轉(zhuǎn)換為低級別潔凈手術(shù)室:VI級,小風(fēng)量,單獨(dú)開啟兩側(cè)小送風(fēng)箱。
3、該送風(fēng)裝置也可依據(jù)手術(shù)過程的工況需求實(shí)現(xiàn)變風(fēng)量運(yùn)行。在手術(shù)過程中可在術(shù)前準(zhǔn)備與切口縫合后,減少送風(fēng)量以降低運(yùn)行費(fèi)用與能耗。同樣以I級手術(shù)室為例實(shí)施變風(fēng)量運(yùn)行。變級別、變風(fēng)量手術(shù)室的推廣將有助于提高我國手術(shù)室的使用率與節(jié)能運(yùn)行。
I級手術(shù)室變風(fēng)量運(yùn)行操作如下:
高級別潔凈手術(shù)室手術(shù)期間:I級,大風(fēng)量同時(shí)開啟三個(gè)送風(fēng)箱;
手術(shù)前準(zhǔn)備期間:VI級,小風(fēng)量單獨(dú)開啟兩側(cè)小送風(fēng)箱;
切口縫合后準(zhǔn)備結(jié)束手術(shù)期間:VI級,小風(fēng)量單獨(dú)開啟兩側(cè)小送風(fēng)箱;
手術(shù)結(jié)束后換臺清潔期間:VI級,小風(fēng)量(不適用于連臺手術(shù)),單獨(dú)開啟兩側(cè)小送風(fēng)箱。