如何选择洁净手术室的等级

维普资讯 用 CFD方法评价 乱流洁净手術室的洁净等级 清 华大 学 李先庭 杨建 荣 王 小亮 文 摘 针对乱流洁净 室设计 的集忌参数法和现行评估方式 本文在分析洁净室尘 源特性和如何 鼡 CFD模拟室 内尘源 的基础上 ,提 出在洁净 室设计 中应该更多地考虑洁净 等级在空问中的分布通过利用CFD技 术得到室 内所关 区域的污染物采度沝平和洁净 等级 ,从而对洁净 换 1 引言 气次数 n~>20。 随着 电子产 品 精密仪器和生物医药等行业 的发 № Ns+60G~10-3 展 ,洁净室的应用 日益广泛 平行流洁净室主要被用 于洁净度等级为 100级或更高级别的场合 ;而对一般 式 中 Jv:洁净室 内的设计污染物浓度 粒 /L; 要求达到 1000级和 10000级的手术室 、加工车 間或实 :送风 中污染物浓度 粒 /L; 验室 .乱流洁净室则 被大量采用 。从我 国 目前的洁净 G:室 内污染物散发量 粒 /mJn; 室应用市场来看 ,乱鋶洁净 室 占据着重要 的位置 … n:换气次数 收/Il。 然而在洁净室 的设计和 验收方面 也存 在一些

  • 摘要:本文论述了洁净手术室的供电设计、照明设计、人身安全及接地保护对于怎样即能保障手术的顺利进行,又要保障医护人员和患者的人身安全等问题提出了解決这些问题的方案。

随着科技日新月异的进步、经济的迅猛发展以及人民生活水平的提高人们越来越重视自身的健康问题,从而对医疗條件的要求越来越高这就对医院手术室医疗设施提出了新的要求。现在一些大型综合医院已经设置了可以达到国际标准的洁净手术室使医院手术的硬件环境达到一个新的水平,那么如何即能保障手术的顺利进行又要保障医护人员和患者的人身安全,是洁净手术室电气設计必须解决的问题

 1 洁净手术室分级

洁净手术室以空气洁净度与细菌浓度两个主要指标分为四级,并以空气洁净度级别作为必要保障條件I级:特别洁净手术室;II级:标准洁净手术室;HI级:一般洁净手术室;Ⅳ 级:准洁净手术室。

 2 洁净手术室的照明设计

手术室通常采鼡混合照明分为一般照明、手术室重点照明、信号灯照明和观片灯照明等。

据国外文献介绍手术室一般照度多在500 lx以上,高者达1500 lx也有提出从750—1500 Ix的。而据后来实测日本东海大学无菌手术室照度为465 lx,准备室为350 lx前室为420 lx,都未说明是最低照度是平均照度的可能性大。《医院洁净手术部建筑技术规范》结合国情规定手术室一般照明的最低照度取350lx则平均照度在500lx左右,而辅助用房则按洁净室最低标准取150 lx

手术室重点照明为手术无影灯,其在工作面的照度要求随手术类别不同而差别较大照度在

洁净手术室一般照明光源可选用色温为4OOO~5000K之间的洁淨荧光灯,其色温与无影灯光源的色温相适应其显色性应接近自然光,要求显色指数Ra大于90洁净手术室内照明灯具应为嵌人式密封灯带,在手术台四周布置且必须布置在送风口之外。只有全室单向流的洁净室允许在过滤器边框下设单管灯带灯具必须有流线型灯罩。手術室内应无强烈反光大型以上(含大型)手术室的照度均匀度(最低照度值/平均照度值)不宜低于0.7。同时为克服荧光灯的频闪效应对荧光燈带可采用三相均匀配电或采用电子镇流器。

无影灯应根据手术室尺寸和手术要求进行配置宜采用多头型;调平板的位置应在送风面之仩,距离送风面不应小于5era手术无影灯选择与设计涉及到照明和医学等多方面知识,一般由照明设计人员与专业医务人员研究确定以达箌满意效果。

手术室内应设置观片灯观片灯联数可按手术室大小类型配置(3联,/J、型每间、4联中型每间、6联/大型每间),观片灯应设置在术者对面墙上应嵌入墙内,不突出墙面***高度可定为中心距地1.5m。多联观片灯通常每联灯光单独控制开关可设于观片灯下侧嘚控制面板上。在手术室大门外侧上方设置手术工作指示灯其可在室内侧单独设置开关,也可与手术室自动感应门或无影灯等标志手术開始的设备连锁控制

3 洁净手术室的供配电设计

3.1 洁净手术部必须保证用电可靠性

当采用双路供电源有困难时,应设置备用电源并能在

lmin內自动切换,其用电应从本建筑物低压配电室采用专线供给根据使用场所的要求,主要选用TN—S系统和IT系统两种形式为了减少外来尘、菌的侵入而带来交叉感染,洁净手术部的总应设于本层手术部专用配电室内。

3.2 洁净手术室内用电应与辅助用房用电分开

每个手术室的供電采用放射式的供电方式宜采用桥架单独敷设。每个洁净手术室应设有一个独立专用配电箱为了检修时工作人员不进手术室,减少外來感染配电箱不得设在手术室内,应设在该手术室的外廊侧墙内洁净手术室的配电总负荷应按设计要求计算,并不应小于8kV·A

3.3 洁净手術室内医疗设备用电插座

在每侧墙面上至少应***1个插座箱,插座箱上应设接地端子其接地电阻不应大于1Q。如在地面***插座插座应囿防水措施。

3.4 洁净手术室配电解决方案

安科瑞(Acrel)公司的医用隔离电源柜及其配套绝缘监测装置是针对医疗Ⅱ类场所的供电需求而开发设計的能够很好的满足各类手术室和重症监护室对电源安全性和可靠性的要求,并符合国家相关标准产品可广泛应用于医疗、电信、冶金、煤矿、船舶、建筑机械、石油化工及交通工程等领域。配套产品包括AIM系列的绝缘监测仪、AID系列的报警与显示仪、ACLP10-24型的仪用直流稳压电源、AITR系列隔离变压器等洁净手术室(I级)配电系统图如图1所示。

安科瑞公司的隔离电源系统主要包括以下部件:

2)AITR系列隔离变压器

3)AID100外接报警和显示仪

4)ACLP10-24型的仪用直流稳压电源

3.5主要产品型号规格及配置

安科瑞(Acrel)公司的医用隔离电源柜是针对医疗2类场所的供电需求而设计的具囿局部IT系统的配电柜IT系统装设绝缘监测装置来监测系统的绝缘状况,各输出回路采用了具有短路保护功能的断路器;其它系统输出回路則采用了具有漏电保护功能的断路器产品根据使用场所的不同分为GGF-O系列手术室用隔离电源柜和GGF-I系列ICU/CCU等病房用隔离电源柜两大类,能够很恏的满足各类手术室和重症监护室对电源安全性和可靠性的要求并符合GB5/IEC:2002《建筑物电气装置第7-710部分:特殊装置或场所的要求-医疗场所》和GB5/IEC 9《低压成套开关设备和控制设备》等标准。

4 洁净手术室净化空调配电与控制设计

空气净化处理是手术室洁净目标的关键对于洁净手术室来说,空气洁净度是必要保障条件若没有空气净化措施,则称不上是洁净手术室因此洁净手术室净化空调电源的可靠性至关重要,對于手术室净化空调的供电负荷等级应是一级负荷采用双电源供电(切换时间可以超过15s)或以独立回路引自低压柜的事故母线段。

4.2 各洁净手術室的空调设备

其设备应能在室内自动或手动控制控制装备显示面板应与手术室内墙面平齐,其检修口必须设在手术室之外;通常空调設备控制按钮全部设置在手术室综合控制面板上方便医护人员的使用,该综合控制面板还包括时钟显示、医护对讲分机、医疗气体压力嘚检测等其他功能

5 洁净手术室供电安全与接地设计

随着现代科技的日益发展,手术室内医疗电气设备越来越多其供电安全问题更显嘚重要。医疗电气设备不仅与人体表面接触有的也与人的内脏(包括心脏)接触,而医疗电气设备和电子仪器难免有绝缘损坏、电流泄漏的現象这就不可避免地导致医疗电击事故的发生。为此应更加高度重视我们应根据不同手术室的要求,进行合理设计、选用安全供电设備

5.1 漏电断路器的应用

当流过人体电流小于30mA时,人体就不致发生心室纤颤而电击致死因此国际上规定低压移动设备和插座等未端回路剩餘漏电动作保护器(简称RED)的额定动作电流为30mA。据IEC标准规定在TN—S系统中对于由医护人员操作、不直接接触病人身体的正常医疗设备电源插座囙路,选择动作电流不大于30mA的RCD作附加保护;在进行诸如心脏内部手术和中断供电将招致生命危险的治疗场所RCD只能设在手术台、x光机、额萣功率大于5kVA的大型电气设备、不重要的电气设备回路上。

IEC标准规定:进行心脏手术的医疗设备泄漏电流正常状态为10uA以下单~故障状态为50uA鉯下(通过心脏电流超过50uA就有心室纤颤而死亡,被称微电击致死)相应的手术室内电位正常时为10mY,单一故障状态为50mV所以对于进行心脏手术嘚医疗设备不宜采用漏电电流动作保护,应采取防止微电击的保护措施

5.2 作局部等电位联结

为了有效防范手术室这特殊场所因医疗设备发苼泄漏电流而产生严重后果,减少手术室内的电位差应采取等电位联结。目前国际上防微电击措施常采取等电位联结。美国、德国等嘟在本国的电气法规中制定了采取等电位联结防止电击发生的有关规定。我国《医院洁净手术部建筑技术规范》规定所有洁净手术室均應设置安全保护接地系统和等电位接地系统防微电击的等电位联结,应包括室内给水管、金属窗框、病床的金属框架及患者有可能在2.5m范围以内直接或间接触及到的各部分金属部件用于上述部件进行等电位联结的保护线(中接地线)的电阻值,应使上述金属导体相互问的电位差限制在10mV以下手术室内等电位联结的做法为在房问墙上设置局部等电位联结箱,手术室内的照明灯、手术无影灯、金属器械柜、呼吸麻醉机、手术床、金属门窗、空调进出风聪的金属格栅框、各种医用气体管道、防电磁干扰的屏蔽层、地板下可能的金属网格等为安全起见均应作等电位联结,由等电位联结端子板连成一体做法可参见国标图集02D501—2《等电位联结***》。

《医院洁净手术部建筑技术规范》規定心脏外科手术室的配电盘必须加隔离变压器即采用IT系统供电。该供电方式为设一台1:1专用隔离变压器其二次侧不接地,箱内设一套绝缘监视装置以监视接地故障电流当发生第一次单相接地故障,一般当系统绝缘水平低于50kQ时并不自动切断电源,而由绝缘监视装置發出故障报警这时故障电流仅为医疗场所内的一小段线路的微量对地电容电流,引起该场所内的不同部分的电位差很小(不大于50uV)这时医苼可根据病人病情的严重程度,可在确保病人安全的前提下决定是否切断电源,或继续进行手术并采取相应措施。当发生第一次接地故障在手术后,应立即排除故障防止第二次异相接地故障而引起相问短路。

手术室IT系统设计应注意以下几点:①应设置漏电检测报警裝置;②隔离变压器需设置过载和温度监测;③手术室内常规照明灯电源不必通过隔离变压器;④手术室内IT系统的PE线仍是医院内TN—S系统的PE線的延伸也即IT系统和TN—S系统共用同一个保护接地的接地装置,切勿另打单独的接地极引入另一PE线给手术室内电气设备进行接地,以防圵两个接地装置间可能存在的电位差对人身安全造成威胁

5.4 防止无线电通讯设备对医疗电器设备的干扰

设备。同时为防雷击电磁脉冲保護医疗电子设备,以免造***身安全威胁应在手术室专用配电室内,进线电源侧加装浪涌保护装置

黄金有价,生命无价随着人民生活水平的不断提高,涉及人身安全的洁净手术室的电气设计将会越来越完善。局部IT系统为手术室供电安全提供了可靠的保障

[1]上海安科瑞电气股份有限公司产品资料,2011.03版

本实用新型属于空调系统技术领域涉及一种无洁净等级要求的手术室空调系统。

以前国内无洁净等级要求的一般手术室大都采用风机盘管或多联机空调加新风的常规空調形式虽然室内温度能基本控制,但室内相对湿度、空气洁净度、细菌浓度等无法控制尤其是长时间使用后,空调末端积尘、积菌严偅不利于手术患者刀口感染风险的控制,室内人员舒适度低

国标《综合医院建筑设计规范》(GB)于2014年12月2日发布、2015年8月1日实施,第7.6.2条要求:一般手术室室内温度冬季不宜低于20℃夏季不宜高于26℃,室内相对湿度冬季不宜低于30%夏季不宜高于65%;应采用末端过滤器不低于第三過滤器的空调系统或全新风通风系统。室内保持正压换气次数不得低于6次/h。噪声不应大于50dB(A)常规空调无法满足此类要求。

本实用新型针對上述问题提供一种无洁净等级要求的手术室空调系统,该空调系统可以满足对无洁净等级要求的一般手术室温度、相对湿度、正压及涳气品质的控制

按照本实用新型的技术方案:一种无洁净等级要求的手术室空调系统,包括设置于手术室外侧吊顶内的空调箱其特征茬于:所述空调箱的送风接口连接送风管,空调箱的回风接口连接回风管送风管、回风管两者转弯部位分别均设置有消声弯头;送风管、回风管的末端均伸入手术室中,回风管的末端设置至少一个回风口送风管的末端设置至少一个送风口;所述空调箱上还连接有定风量閥。

作为本实用新型的进一步改进所述回风管末端设置两个回风支管,每个回风支管端部均形成回风口所述回风口处设置第一过滤器。

作为本实用新型的进一步改进所述送风管末端设置两个送风支管,每个送风支管端部均形成送风口所述送风口处设置第三过滤器。

莋为本实用新型的进一步改进所述空调箱为吊装式空调箱,并在空调箱中设置第二过滤器;空调箱内设置表冷盘管段、加热段及加湿段

作为本实用新型的进一步改进,所述消声弯头连通空调箱进、出风管

作为本实用新型的进一步改进,所述回风管、送风管两者相互平荇设置

本实用新型的技术效果在于:有效提高手术室内空气品质、降低细菌浓度;三级过滤器定期更换,有效避免常规空调系统长时间使用后积尘、积菌产生二次污染问题;确保室内温、湿度常年达到规范GB51039要求;采用中压头离心风机,克服三级过滤器及风管系统阻力;保持室内正压提高室内人员舒适度;室内噪声低;该空调系统简单可靠,维修方便

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1中A-A向剖视图

图3为图1中B-B向剖视图。

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步的说明

图1~3中,包括手术室1、送风口2、回风口3、回风管4、定风量阀5、消声弯头6、空调箱7、送风管8等

如图1~3所示,本实用新型是一种无洁净等级要求的手术室空调系统包括设置于手术室1外侧吊顶内的涳调箱7,所述空调箱7的送风接口连接送风管8空调箱7的回风接口连接回风管4,送风管8、回风管4两者转弯部位分别均设置有消声弯头6;送风管8、回风管4的末端均伸入手术室1中回风管4的末端设置至少一个回风口3,送风管8的末端设置至少一个送风口2;所述空调箱7上还连接有定风量阀5

回风管4末端设置两个回风支管,每个回风支管端部均形成回风口3所述回风口3处设置第一过滤器。回风支管与回风管4之间采用圆弧過渡连接

送风管8末端设置两个送风支管,每个送风支管端部均形成送风口2所述送风口2处设置第三过滤器。送风支管与送风管8之间采用圓弧过渡连接

空调箱7为吊装式空调箱,并在空调箱中设置第二过滤器;空调箱7内设置表冷盘管段、加热段及加湿段

空调箱7进、出风管配阻抗复合式消声弯头6。

回风管4、送风管8两者相互平行设置

本实用新型的工作过程如下:回风口3设置第一过滤器,空调箱7内设第二过滤器送风口2设置第三过滤器,实现三级过滤有效提高手术室内空气洁净度、降低细菌浓度。第一过滤器一般采用粗效过滤器第二过滤器一般采用中效过滤器,第三过滤器一般采用高中效过滤器

空调箱7采用吊装式空调箱,设置表冷盘管段、加热段、加湿段对进入手术室1的空气进行热湿处理,保证室内常年温度控制在20~26℃之间、相对湿度控制在30~65%之间

通过定风量阀5,按换气次数6次/h吸入定量新风保持室内囸压,提高室内人员舒适度

空调箱7进出风口配阻抗复合式消声弯头6,保证室内噪声不大于50dB(A)

本实用新型的工作原理:新风通过新风管经萣风量阀5与手术室1回风混合,经吊装式空调箱7进行过滤、热湿处理后再送入手术室1中,手术室1中空气实现循环过滤及补充新风达到规范GB51039第7.6.2条要求。

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