摘要:采用案例分析法,在详细介绍案例医院基本情况的基础上,对医疗区洁净手术部净化空调系统的设计思路进行了研究。从案例医院的应用情况来看,该医院所采用的净化空调系统设计方法具有科学性,满足了医院的需求,因此值得推广。
关键词:医疗区;洁净手术部;净化空调系统
前言:近几年,洁净手术室得到快速发展,成为医院的重要一部分。在洁净手术部设置中,净化空调系统的运行能力对于洁净手术室的性能产生直接影响。所以为了能够进一步深化相关人员对净化空调系统的设计思路,本篇将会结合同济大学附属上海市东方医院的具体情况,对其设计手段作出研究。
1.案例简介
1.1案例项目的基本信息
上海市东方医院改扩建项目洁净手术部净化工程施工范围为:
1、7F洁净手术部13间洁净手术室和1间复合手术室及配套辅助用房和非洁净的办公室;
2、6F洁净ICU(重症监护病房)和中心供应室;
3、5F的CCU(心脏重症学科)和导管室(DSA);
装饰、暖通、电气、气体、给排水系统工程的供货、安装、调试、第三方检测、验收、培训、移交及维修。以及8F设备层空调机房内空调机组接管、配电及安装等。
该院医用洁净室按包括:
七层洁净手术部、六层ICU、中心供应室、五层CCU和五层DSA(导管室)及相关的配套辅助用房等。
医用洁净室是因功能需要而配备洁净空调设备的密封的房间,由装饰装修系统、空调及净化系统、电气及自控系统、气体系统和给排水系统等五大系统共同组成,并根据不同的功能配备所需要的各类家具和医疗装备。
1.2医院的平面布局
1.2.1手术室布局
病人、医师、护士、工作人员、机器和物品在术前术后均需进出手术室,即:1)手术前病人流向。2)手术后病人流向。3)手术前工作人员流向。4)手术后工作人员流向。5)使用前无菌器材流向。6)使用后器材流向。根据这六种流向可以细分成几十种平面类型。最常见的六种平面类型为:1)旧中央厅型;2)中央清洁厅型;3)中央供应型;4)外周供应型;5)外周回收型;6)单向通过型。
手术部其中的1间复合手术室区域,面积近300㎡,是集DSA、CT、MRI三大设备为一体的航母型复合手术室。在这间手术室里,CT机通过轨道可自由滑行至手术床旁,待患者CT检查完成之后,CT马上通过轨道滑走;当患者需要术中MRI成像时,具备多角度复杂摆位功能的移动手术床,迅速将患者精确卡位至固定的MRI旁边;完成CT、MRI、手术床的移动仅不足一分钟时间,为重症手术患者的抢救争取到了宝贵的黄金窗时间。该手术室的设计和功能配置属于全球领先。
1.2.2 ICU及中心供应室平面布局
ICU平面布局:遵循洁污分流、医患流向分开的原则。
中心供应室:医院消毒供应室的建筑平面布局分为翼端式和组团式两大类。
在平面布局设计中,根据现有的功能分区情况作出调整,包括清洁区、污染区、无菌区等,遵照“由污到洁”的原则做好搭配之后,在清洁区与污染区的接触区域设置双门式的自动清洗设备,通过该设备来实现对污染物的隔离。这种设计方法,可以基本构建一个完整的功能分区框架体系。
对于污染区-回收重复使用的一些物品,需要在指定位置做进一步的处置,包括消毒、浸泡、清洗等,在确定无污染之后才能进入到下一个环节中;在该区域内增设一个收件口,该收件口的另一端与自动式清洗机的进口连接,这样物体在进入到清洗机之后,工作人员可以根据要求选择清洗时间。
在经过灭菌柜处理后的各种物品和设备,需要统一放置在无菌区做保管,由专门人员完成发放、保管工作。在操作环节,需要将该区一段连接高压灭菌柜的出口,而另一端连接着相应的发放窗口,但是必须要确保发件窗口与收件窗口之间具有一定的隔离空间,并且工作人员需要进入卫生通道中的缓冲间隔离后才能进入到无菌工作区。
2.空调系统的设计
2.1室内空气的计算参数以及设计指标
在本次工程中,室内空气的设计参数资料如表1所示。由于该医院位于上海市,其气候湿润,空气整体上含湿量要明显高于同期的内地城市。
表 1 手术室的关键参数
在正常情况下,空气的环境质量将会直接对患者手术创面情况产生影响,在湿度、温度水平相对较高的情况下,将会对患者的创口情况产生影响,尤其是在湿度过高的情况下,患者创口容易发生感染。所以在本次工程中,将对湿度的控制作为工程项目的重点内容。并且结合当地环境情况,可以认为对空调机组的除湿能力提出更高的要求[1-2]。
2.2系统的洁污分流
一个合理的平面布局是洁净手术部空气污染控制的重要保证,在每一个医院的洁净手术部都有人流和物流的问题,也就是说合理的流向是应该符合洁污分流原则:
医护:电梯间→缓冲间→卫浴更衣→洁净走廊→手术室
|污染区|←缓冲区→|←洁净区→|污染区|
病人:电梯间→缓冲间(换车)→洁净走廊→手术室
|污染区|←缓冲区→|←洁净区→|
物流:器械、敷料等
电梯间→缓冲间→洁净走廊→手术室→污物门→污物走廊→污物电梯
|缓冲区|←洁净区→|←污染区→|
这样的布局完全避免了洁污交叉,保证人、物进入洁净区后至手术结束一直处于洁净状态而不再被二次污染。
2.3空调的冷热源
在本次工程中,所采用的冷负荷指标为224W/㎡,洁净手术室、DSA、ICU是医院重点科室,同时也是耗能最多的科室。考虑空调系统节能要求,本工程设计的冷热源选用一台风冷热泵机组、两台全热回收型的冷热源一体机(能力提升机)。
夏季运行时,根据室内负荷来确定运行需要开启几台主机提供冷冻水。与此同时能力提升机回收废热用来提供热水,该部分热水可为净化空调机组冷空气升温提供再热,替换传统高耗能的电再热器,为空调系统运行节省能耗,甚至多余的热量在通过热交换器处理后给病房提供生活热水。
冬季运行时,在开启主机提供热水的同时,能量提升机可同时提供冷冻水。保证部分热负荷过大的手术室、DSA可以降温,确保室内温湿度达到规范要求。
2.4净化空调系统
在洁净手术部空调系统设计中,遵循简单、经济性的原则,并根据不同的功能区进行划分,这种设计方法可以根据手术室的空间分布情况,将其划分为不同的空调区域,包括手术室、辅房、污物走廊及其洁净走廊等。在设计环节,每个空调区域均设置一台净化空调机组[3];在设计环节中,所有的洁净区域的新风都是有新风机组集中完成的,新风量的设计标准为:
维持室内正压所需的新风量(一般取2次换气);
单向流洁净室不小于总送风量的2%(一般为2%~4%);乱流洁净室不小于总送风量的10%(一般为10%~30%);
保证室内每人每小时新鲜空气量不少于30m³/h.这是一般舒适性空调新风量取值的1.5倍。
在设计环节中,通过合理控制不同房间之间的排风量以及新风量变化情况来实现预期的设计目标。同时,净化空调机组通过医用卫生型净化空调机组的模式,在该设备组合模式的基础上,可以根据病房的运行要求,选择中效、初效、送风机段等设计方法;除此之外,表冷段、电极加湿段等都是较为常见的回风型空调机组的构成模式,可以满足病房运行的要求。
2.5空调风系统的设计
在该医院的空调风系统设计中,选择了顶送下回的送风方法,其中各级手术室均通过一体化的送风天花板模式,并在保证噪音问题的基础上做出调整。采用集中布置送风口的基础上,在形成送风核心气流区之后,更好的满足自身的手术区洁净的要求。
2.6净化空调调制系统
采用DDC的集成控制模式,通过触摸液晶显示屏能够对空调系统的功能情况作出设置和评价;在运行阶段,实现对运行机组的状态进行作出评价,其中的关键数据包括:温湿度数据、制冷数据、加热数据、加湿量数据情况等;若系统出现了运行故障情况,可以直接将故障信息反馈给工作人员,由工作人员作出调整。
3.医疗区洁净手术部净化空调系统设计的难度
在医疗区洁净手术部净化空调系统设计环节中,系统的实现会受到建筑物本身布局、结构、层高等多种因素的限制,对洁净空调的设置思路产生直接影响。从本次工程项目的经验可以发现,在净化空调系统设计环节中,设计人员需要重点考虑到以下几方面的影响因素:
(1)设置层数。在调研阶段,需要充分了解医院的具体数据情况。本项目将洁净部位设置在医院第六、七层,在第八层的设备夹层、第九层裙楼屋面分别设置了系统的相关配套设施。这种方法可以减少空调系统的实施和改造对其他科室工作的影响;并且对于医院而言,由于医院的医疗资源紧张,通过这种方法能够控制系统水管与风管的长度,并保证空间的利用效率。
(2)受层高因素影响处理。该医院六层的ICU(重症监护室)和中心供应室,大楼设计单位上海市建筑设计研究院根据普通病房楼层设计层高为4.0米,结构主梁下标高为3.1~3.3米,导致在实际进行医疗洁净系统工程设计的时候,综合管线布置标高根本难以满足医疗IUC的实际使用需求标高(2.6米),该区域的消防排烟风管系统,净化空调风管系统,消防喷淋主管道系统,气动物流管道系统,医疗吊桥设备支架安装,存在各系统布置的矛盾,管线交叉根本无法实施。在实施中,借助BIM软件系统,进行各种管线的模拟布置,并在施工现场进行,实地将各种管线投影放线至地面上进行布置。并遵循风管系统小管让大管,水系统管道有压管让无压管,医疗设备需求根据现场实际标高进行专用医疗设备的特殊选型和定制设备安装底座支架,满足最终实际使用需求的控制标高。
结论:在本文所介绍的医院案例中,该医院所采用的医疗区洁净手术部净化空调系统设计思路具有可行性,能够满足未来医疗工作的开展需求,具有科学性。因此对于相关人员而言,在净化空调系统设计环节中,必须要严格遵照系统的特征,在评估医院具体情况的基础上,作出相应的调整,这样才能让净化空调系统在医院中发挥应用的作用。
参考文献:
[1]陈志鹏.净化空调系统在医院建筑中的应用[J].门窗,2018(09):177-178.
[2]郑丽娟.莆田市某肺科病房大楼ICU、负压(隔离)病房空调系统设计[J].福建建材,2018(06):42-44+54.
[3]王洋.医院手术部净化空调系统的优化分析[J].门窗,2018(09):288.
论文作者:陈国
论文发表刊物:《基层建设》2019年第12期
论文发表时间:2019/7/22
标签:洁净论文; 手术室论文; 空调系统论文; 医院论文; 手术论文; 空调论文; 系统论文; 《基层建设》2019年第12期论文;