醫(yī)院空調(diào)的任務(wù)應(yīng)該是,維持室內(nèi)所需要的氣候狀態(tài)并除去空氣中的塵埃、微生物、氣味和有害氣體,而醫(yī)院手術(shù)室的空調(diào)是最重要也是最困難的任務(wù),尤其是控制空氣途徑造成的術(shù)后感染至關(guān)重要,因?yàn)榻档秃捅苊庑g(shù)后感染是保證手術(shù)成功、縮短患者恢復(fù)時(shí)間、降低醫(yī)療費(fèi)用的關(guān)鍵所在。另外手術(shù)室空調(diào)的另一特點(diǎn)是服務(wù)面積雖小但風(fēng)量大、能耗高、使用時(shí)間不確定,因此手術(shù)室空調(diào)在創(chuàng)造高度潔凈的室內(nèi)氣候同時(shí)應(yīng)特別注意空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能。下面筆者就天津市某醫(yī)院手術(shù)室設(shè)計(jì)為例,介紹設(shè)計(jì)者在該設(shè)計(jì)中體現(xiàn)的設(shè)計(jì)思路。
一、手術(shù)室概況:
本潔凈手術(shù)部由八間手術(shù)室、中央潔凈大廳、麻醉室、蘇醒室等附屬房間組成,手術(shù)部位于醫(yī)技樓二層,手術(shù)室無外圍護(hù)結(jié)構(gòu),手術(shù)室凈化級(jí)別要求分別為千級(jí)(I 級(jí))一間、萬級(jí)(II 級(jí))四間、十萬級(jí)(III 級(jí))三間,手術(shù)室設(shè)計(jì)溫濕度考慮到兒童生理特點(diǎn),全年控制在tn=24-28℃,在手術(shù)室內(nèi)就地可調(diào),手術(shù)室設(shè)計(jì)相對(duì)濕度Фn=50%-60%。
二、手術(shù)室空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的劃分:
1、高級(jí)別手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)宜獨(dú)立設(shè)置。所謂高級(jí)別手術(shù)室是指千級(jí)以上手術(shù)室,其原因是高級(jí)別手術(shù)室空調(diào)送風(fēng)量大,如同樣面積的手術(shù)室,百級(jí)手術(shù)室的空調(diào)風(fēng)量是十萬級(jí)的3.4倍,是萬級(jí)的2.25倍。另外高級(jí)別手術(shù)室的使用頻率遠(yuǎn)低于低級(jí)別手術(shù)室,這樣無論是一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)負(fù)擔(dān)多個(gè)高級(jí)別手術(shù)室,或是一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)負(fù)擔(dān)一個(gè)高級(jí)別手術(shù)室和多個(gè)低級(jí)別手術(shù)室,都會(huì)使空調(diào)系統(tǒng)長時(shí)間處于"大馬拉小車"的運(yùn)行狀態(tài)。例如一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)負(fù)擔(dān)一間百級(jí)手術(shù)室和兩間萬級(jí)手術(shù)室或四間十萬級(jí)手術(shù)室,只要高級(jí)別手術(shù)室不使用,則系統(tǒng)設(shè)計(jì)風(fēng)量至少大于此時(shí)所需風(fēng)量的112%和84%,亦即此時(shí)系統(tǒng)所需風(fēng)量僅為系統(tǒng)設(shè)計(jì)風(fēng)量的47%和54.3%,而且此種因手術(shù)室使用與否引起的風(fēng)量變化不宜采用變頻調(diào)速方式進(jìn)行調(diào)節(jié),只能用調(diào)節(jié)總風(fēng)閥的方式調(diào)節(jié)風(fēng)量以適應(yīng)系統(tǒng)風(fēng)量變化,然而此種方式顯然不節(jié)能。所以無論從節(jié)約能源的角度,或是從使用可靠性、靈活性的角度,高級(jí)別手術(shù)室都應(yīng)"按間"獨(dú)立設(shè)置空調(diào)系統(tǒng),即一個(gè)凈化空調(diào)系統(tǒng)對(duì)應(yīng)一間手術(shù)室。
2、對(duì)于低級(jí)別手術(shù)室,盡管與高級(jí)別手術(shù)室相比空調(diào)風(fēng)量小的多,但一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)所負(fù)擔(dān)的手術(shù)室間數(shù)也不宜過多,因?yàn)獒t(yī)院手術(shù)室的使用情況具備不確定性。愈是高等級(jí)醫(yī)院,手術(shù)室為滿足特殊繁忙情況,設(shè)置愈多。手術(shù)室多,正常情況下的同時(shí)使用系數(shù)低,這樣當(dāng)一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)所負(fù)擔(dān)的手術(shù)室間數(shù)較多時(shí),系統(tǒng)常處于"供大于求"的狀態(tài),其運(yùn)行能耗勢必較高,就象有的醫(yī)院所反映的"建的起,用不起"。筆者認(rèn)為,對(duì)于低級(jí)別手術(shù)室一個(gè)空調(diào)系統(tǒng)所負(fù)擔(dān)的手術(shù)室不宜多于四至五間,而且一個(gè)系統(tǒng)負(fù)擔(dān)手術(shù)室過多,也會(huì)造成使用上的不可靠。
3、中央清潔大廳、清潔走廊、高級(jí)別手術(shù)間的準(zhǔn)備區(qū)、無菌室等應(yīng)由一個(gè)單獨(dú)的空調(diào)系統(tǒng)負(fù)擔(dān),目的是保證手術(shù)室外部空氣環(huán)境時(shí)時(shí)處于"臨戰(zhàn)"狀態(tài),那種將以上部位空調(diào)合在低級(jí)別手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)中的做法顯然不合理。因?yàn)楹显谝黄鸬目照{(diào)系統(tǒng),或是在手術(shù)室停止使用時(shí)系統(tǒng)送風(fēng)能耗過大,或是無法保證手術(shù)室外部氣候環(huán)境處于受控狀態(tài)。
總之,手術(shù)部空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)的劃分原則應(yīng)該是:運(yùn)行可靠、調(diào)節(jié)靈活、各司其責(zé)、節(jié)約能源。天津市兒童醫(yī)院手術(shù)部的空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)正是按上述原則進(jìn)行的劃分,如附圖所示。實(shí)踐證明,此種劃分方式效果良好。
三、送風(fēng)量確定和氣流組織:
該醫(yī)院手術(shù)部進(jìn)行空調(diào)設(shè)計(jì)時(shí),國家尚未出版有關(guān)醫(yī)院手術(shù)室潔凈空調(diào)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)/規(guī)范,并且當(dāng)時(shí)國內(nèi)已有醫(yī)院手術(shù)室潔凈空調(diào)設(shè)計(jì),基本上囿于工業(yè)潔凈室的設(shè)計(jì)思路,然而將工業(yè)潔凈室設(shè)計(jì)思路照搬到醫(yī)院手術(shù)室潔凈空調(diào)設(shè)計(jì)中會(huì)帶來兩個(gè)問題:①.高級(jí)別潔凈室風(fēng)量過大,如按照《潔凈廠房設(shè)計(jì)規(guī)范》(以下簡稱規(guī)范),百級(jí)手術(shù)室應(yīng)在頂棚滿布高效過濾器風(fēng)口,則一間36m2手術(shù)室的送風(fēng)量為32400m3/h~45360m3/h(對(duì)應(yīng)斷面風(fēng)速為0.25m/s~0.35m/s),如此大的送風(fēng)量,送風(fēng)功耗達(dá)17.0kW~19.0kW,送、回風(fēng)管道占用建筑空間大,風(fēng)系統(tǒng)噪聲控制困難。②.對(duì)于千級(jí)以下手術(shù)室,在相同風(fēng)量下手術(shù)室關(guān)鍵區(qū)域污染度控制不理想,原因是套用《規(guī)范》千級(jí)以下手術(shù)室可采用亂流形式的氣流組織。通行的做法是在全室頂棚均勻設(shè)置高效過濾器風(fēng)口,此氣流組織形式的理論依據(jù)是"全室稀釋和凈化",然而根據(jù)德國標(biāo)準(zhǔn)DIN1946/4中關(guān)于污染濃度的概念,此種"全室稀釋和凈化"的氣流組織形式,在理想情況下可以使室內(nèi)達(dá)到相同的細(xì)菌濃度,此時(shí)污染度為1,而如果突破"全室稀釋和凈化"的工業(yè)潔凈室氣流組織方式,會(huì)在手術(shù)室關(guān)鍵區(qū)域獲得更低的污染度。針對(duì)以上問題,設(shè)計(jì)者參考德國Weiss手術(shù)室衛(wèi)生空調(diào)系統(tǒng)的經(jīng)驗(yàn),在手術(shù)室風(fēng)量計(jì)算和氣流組織兩方面,突破了工業(yè)潔凈室設(shè)計(jì)思路,引入了降低總風(fēng)量,強(qiáng)化局部送風(fēng),重在手術(shù)床及器械桌區(qū)域的設(shè)計(jì)概念,具體做法如下:
A、對(duì)于所有級(jí)別的手術(shù)室,均突破了全室稀釋和凈化的概念,引入局部強(qiáng)化凈化觀點(diǎn),將所有手術(shù)室的送風(fēng)口均集中布置在手術(shù)床的上方,即以無影燈吊桿為中心設(shè)置"層流送風(fēng)箱",根據(jù)級(jí)別不同采用不同送風(fēng)斷面尺寸。