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醫院潔凈室凈化空調系統設計和設備選型中應注意的問(wèn)題

發(fā)布時(shí)間:2011-01-16 00:00:00  瀏覽:86

針對國內醫院潔凈室及空調系統存在的設計與設備選型的問(wèn)題,本文在潔凈手術(shù)室執行標準、設計理念、設備配置選擇、機組保養等方面提供了參考意見(jiàn)。

2009年3月,天津薊縣婦幼保健醫院內6名新生兒發(fā)生感染,5名死亡。衛生部公布調查結果:此院手術(shù)室氣流組織不合格,暖箱消毒不合格。近日某部門(mén)在對北京幾家醫院已建成的手術(shù)室及空調設備進(jìn)行了幾項常規檢測,結果令人震驚:其中有一家手術(shù)室設定溫度與實(shí)測溫度相差6℃~8℃,設定濕度與實(shí)測濕度相差大為38%(無(wú)論在手術(shù)室還是在空調機房,溫濕度設定調整均不起作用);室內外壓差與規范要求相差了31Pa,應為正壓手術(shù)室的成了負壓;室內噪音將近70分貝。對系統疏理時(shí),發(fā)現集中新風(fēng)預處理的管道內有搶風(fēng)現象,造成各手術(shù)室壓差混亂,有的手術(shù)室送風(fēng)量只相當于設計值的60%左右,對機組檢查時(shí),發(fā)現機組表皮已大面積銹蝕潰爛,接縫處漏風(fēng)嚴重,機組的控制系統、傳感系統、加濕系統、電加熱、風(fēng)閥、水閥均為工程公司在施工中后配,所選組件均為在中國知名的國際品牌。再進(jìn)一步觀(guān)察,運動(dòng)組件并未失靈,但運動(dòng)邏輯混亂,機組的段位明顯不合理,并且為負壓機組。醫院的維護人員告訴我們,這個(gè)工程自交付以來(lái),就不斷被迫進(jìn)行改造,但始終無(wú)法滿(mǎn)足正常使用要求。
通過(guò)對上述的問(wèn)題進(jìn)行分析,發(fā)現這些項目在設計及設備選型上都存在著(zhù)很大問(wèn)題。
根據筆者多年參與醫院各類(lèi)潔凈室建設的經(jīng)驗,我們在此為用戶(hù)提供一些參考意見(jiàn),希望能對建設長(cháng)期良好運行的手術(shù)室及其他潔凈室有所幫助。

一、醫院潔凈室專(zhuān)用空調的生產(chǎn)依據
我國2004年頒布了《潔凈手術(shù)室用空氣調節機組》GB/T19569-2004標準。盡管這個(gè)標準還需要進(jìn)一步補充完善,但它仍不失為一個(gè)針對專(zhuān)用領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)標準。而目前歐美尚沒(méi)有針對手術(shù)室專(zhuān)用凈化空調機組的技術(shù)標準。目前在一些招投標文件中出現的如DIN1946-4、VDI6022、Eurovent等,雖對在醫院使用的空調有所涉及,但均不是手術(shù)室專(zhuān)用空調技術(shù)標準,無(wú)論在形式上還是內容上,都不如我國的國標更專(zhuān)業(yè)。
按照我國法律規定,無(wú)論是進(jìn)口產(chǎn)品還是國產(chǎn)產(chǎn)品,均應首先滿(mǎn)足我國的標準才被允許在中國境內銷(xiāo)售,除非中國標準與國外的標準有官方正式的互認。而現實(shí)的情況是由于各個(gè)和地區的氣候條件相差巨大,空氣受污染的程度和原因也不同,所以權威性的國際標準難以形成,各國只能根據自身的情況,借鑒其他的一些先進(jìn)經(jīng)驗,自行制定標準,也很難形成互認。我國的現行標準時(shí)基于我國的氣候條件和經(jīng)濟發(fā)展程度而制定的一個(gè)可以普遍推廣的基本標準,并不是有些人說(shuō)的是一個(gè)可以被忽視的標準。

二、醫院潔凈室用空調≠空氣處理機或組合式空調器
我國尚有很多醫院在潔凈室建設項目上使用空氣處理機或雖冠以醫用、衛生的名稱(chēng)但并無(wú)本質(zhì)不同的空氣處理機。但是醫院潔凈室用空調即手術(shù)室專(zhuān)用空調機組是空氣處理機的一個(gè)專(zhuān)業(yè)分支,它不等同于空氣處理機。醫院潔凈室用空調在許多方面與商用、工業(yè)、民用的空氣處理機有著(zhù)明顯不同的要求,它在漏風(fēng)率、送風(fēng)量、噪音、溫濕度控制等方面的要求較通用型空氣處理機要嚴格的多。另外,它還有防菌、殺菌和自身不能成為污染源的要求。

三、手術(shù)室環(huán)境控制要求
我國2002年頒布的《潔凈手術(shù)部建設技術(shù)規范》GB50333-2002中,針對不同級別的手術(shù)室給出了相應的控制指標,但對機組溫濕度的控制精度沒(méi)有提出要求,這一點(diǎn)在《潔凈手術(shù)室用空氣調節機組》中得到了補充:機組的溫度調整區間為21℃~27℃,控制精度為±1℃,濕度調整區間為40%~65%,控制精度給出了較寬的±10%,從現代醫療發(fā)展的實(shí)際需要來(lái)看,這明顯是不夠的,例如在各種移植手術(shù)中,各國的醫生們已懂得利用大范圍的溫度調整來(lái)減少患者的出血量及幫助恢復體能,這需要溫度在16℃~28℃的范圍內可調,而在治療燒傷病人及哮喘病人的手術(shù)中,濕度的控制可緩解病人的痛苦,可提高手術(shù)的成功率。
另外,我國現行的用于通用建筑空調設計的各地室外環(huán)境。依據如果直接應用于手術(shù)室建設,是存在問(wèn)題的。手術(shù)室(還有血液病房等等)不同于任何其他民用空調服務(wù)場(chǎng)所,它要求每一天每一刻都應被控在合格的狀態(tài)之內,這就需要對極端天氣狀況必須加以考慮,所以在計算冷、熱、濕負荷時(shí)也應參考每年的高氣溫、低氣溫、高環(huán)境濕度和低環(huán)境濕度來(lái)。以北京為例,全年室外環(huán)境參數超出通用設計依據參數的時(shí)間在90天左右,也就是說(shuō)如果計算不當,手術(shù)室全年有三個(gè)月時(shí)間可能是在不合格的情況下運行。

四、設計理念
1.單獨預處理新風(fēng)
據我們了解和通過(guò)與建筑科學(xué)研究院空調所專(zhuān)家的溝通,國內大部分專(zhuān)家學(xué)者都已傾向于新風(fēng)單獨處理,這樣更利于壓差的控制、利于手術(shù)室的靈活使用、利于潔凈室溫濕度的控制,可防止凈化系統內的搶風(fēng)以及由于將所有濕負荷交給集中新風(fēng)處理而帶來(lái)的其他問(wèn)題。
2.新風(fēng)集中預處理后直接進(jìn)入靜壓箱與循環(huán)機組送風(fēng)混合可行嗎?
理論上在特定的條件下是可行的。但在實(shí)際施工中卻幾乎不可能實(shí)施。這種設計方案要求系統安裝空間上要允許,新風(fēng)壓頭與循環(huán)風(fēng)壓頭及高效過(guò)濾器阻力都要保持一定的平衡,還有要求集中處理的新風(fēng)到達各個(gè)房間的靜壓箱時(shí),余壓保持一致,否則在循環(huán)機組的參數選型上就會(huì )很麻煩,手術(shù)室過(guò)濾器的臟堵情況也要基本一致,這顯然是無(wú)法實(shí)現的,因為不僅在設計時(shí)設計師難以給出各處的參數,實(shí)際施工時(shí)由于各種因素的限制導致的終管道敷設也不可能?chē)栏癜丛O計圖一模一樣地實(shí)施,而手術(shù)室的使用頻率也不可能一樣,而后的結果是幾個(gè)壓力和阻力之間不可能平衡,勉強達到初始平衡后也需在使用中不斷地調整,這又帶來(lái)了新的問(wèn)題:誰(shuí)來(lái)調?在什么時(shí)間調?保修期結束后的費用問(wèn)題等等。
3. 按(二)的方法,用Y型接法不能解決壓力平衡問(wèn)題
Y型接法能解決充分混流的問(wèn)題,但解決不了壓力動(dòng)態(tài)平衡問(wèn)題。我們都有這樣的體驗,在洗澡時(shí)初始調好一個(gè)水溫,但如果其中一個(gè)冷水或熱水的供水壓力有變化,整個(gè)出水的溫度就會(huì )劇烈變化,冷熱水的出水量這時(shí)也分別產(chǎn)生了變化。在現實(shí)生活中,水系統壓力變化的可能性要比潔凈室風(fēng)系統壓力變化的可能性要小得多,換句話(huà)說(shuō),潔凈室風(fēng)系統的壓力變化幾乎是實(shí)時(shí)的。
4.濕度優(yōu)先與自控
濕度優(yōu)先主要是為了防止系統內長(cháng)期高濕產(chǎn)生霉變,系統設計上的保障是必不可少的。但對于房間內的溫濕度調控要求它是同時(shí)實(shí)現的,真正的恒溫恒濕控制器可以做到這一點(diǎn),并不是管了濕度管不了溫度,上述說(shuō)法只有在控制系統的溫、濕度控制器是單獨分開(kāi)的兩個(gè)控制器或者一個(gè)控制器內有兩個(gè)獨立的過(guò)程控制程序時(shí)才有一定的道理。
5.兩管制凈化空調不能滿(mǎn)足全年手術(shù)室內環(huán)境穩定
兩管制的設備在秋冬之交、整個(gè)冬季及春冬之交時(shí),系統內只有熱源而沒(méi)有冷源。而現代手術(shù)室是一個(gè)封閉的環(huán)境,只有新風(fēng)進(jìn)入,而新風(fēng)的溫度和風(fēng)量往往不足以承擔室內產(chǎn)生的熱負荷,所以會(huì )造成手術(shù)室內過(guò)熱。
6.冬季時(shí)也需要為凈化空調系統提供冷凍水
冬季仍需要為凈化空調系統提供冷凍水,但冷水機組并不是在時(shí)時(shí)制冷,只是在室外環(huán)境溫度較高或者室內熱負荷較大時(shí)才會(huì )自動(dòng)工作。值得說(shuō)明的是,由于醫院建筑在冬季整體供暖,手術(shù)部?jì)炔豢杀苊獾禺a(chǎn)生區效應,即使手術(shù)部不供暖時(shí),也會(huì )因整幢建筑內的相鄰區域供暖而使溫度值升高至相近的溫度,這樣再加上室內的人員及其他發(fā)熱設備,就會(huì )造成室內溫度較高。這一點(diǎn)上,各地區也有明顯不同,越是北方,冷水機組的工作時(shí)間就越短。
7.夏季時(shí),四管制凈化空調也需要熱水
夏季凈化空調好能有熱水。因為高溫天氣下,機組優(yōu)先除濕而使空氣過(guò)冷,需要熱補償而達到恒溫恒濕并且降低空氣的相對濕度。機組內雖設有電加熱補償,但一般設計值都較小,并且即使是分級啟動(dòng)也不可能像熱水那樣易控熱量的大小,會(huì )影響送風(fēng)溫度的穩定。如果您需要手術(shù)室內溫濕度控制精度高,好供應熱水。選擇較大功率的電加熱也不節能,同時(shí)受限于醫院的配電總容量。
8.通過(guò)控制新、回風(fēng)混合溫濕度,不能避免冷盤(pán)管過(guò)冷而造成冷熱平衡帶來(lái)的能耗問(wèn)題
機組的運行只可能聽(tīng)命于一套溫濕度傳感系統,這套傳感系統只能是用于感知房間內溫濕度的,因為穩定控制房間內的溫濕度才是我們的終目的。如果將傳感器置于新回風(fēng)混合處,房間內的溫濕勢必會(huì )紊亂,任何一個(gè)空調系統都是維持一個(gè)特定服務(wù)區域內的溫濕度動(dòng)態(tài)平衡,不可能在換熱器前后出現兩個(gè)平衡點(diǎn)。

五、機組的配置
依據《潔凈手術(shù)室用空氣調節機組》標準中的定義,手術(shù)室專(zhuān)用空調是“一種向潔凈手術(shù)室和為其服務(wù)的區域或其他類(lèi)似的有生物控制要求場(chǎng)所直接提供處理空氣的專(zhuān)用設備。它主要包括空氣循環(huán)和過(guò)濾裝置,不但包括制冷系統、加熱、加濕、凈化和通風(fēng)裝置,同時(shí)還應包括控制微生物滋生的特別措施?!?br/>從上述定義可以看出,手術(shù)室專(zhuān)用空調不是只有制冷盤(pán)管和過(guò)濾器的箱子,而從空調兩個(gè)字上就可以顧名思義地得出機組必須具有自控裝置和其他所有的功能組件。實(shí)際狀況是,很多的工程建設項目都是由工程公司自行購買(mǎi)只有盤(pán)管、各種空段的箱體,再用各種買(mǎi)來(lái)的包括控制器、配電柜、傳感器、加濕器、過(guò)濾器、電加熱、風(fēng)閥、水閥、壓差計等在施工現場(chǎng)拼湊而成。即使在GB50333-2002《潔凈手術(shù)部建設技術(shù)規范》中明令禁止、GB/T19569-2004《潔凈手術(shù)室用空氣調節機組》中詳細規定后,情況仍無(wú)改善。指標不合格固然有維護保養問(wèn)題,但更重要的是設計理念,設備選型等方面的問(wèn)題?,F場(chǎng)拼裝機組不僅在產(chǎn)品質(zhì)量、性能上沒(méi)有保障,配電安全也會(huì )埋下巨大隱患,這一點(diǎn)上,國標也缺乏明確的規定,只針對直膨式機組做了些要求,這不能不說(shuō)是個(gè)明顯的缺憾。
 
由于我國經(jīng)濟發(fā)展水平還比較低,所以專(zhuān)家學(xué)者們在考慮制定標準規范時(shí)要顧慮到縣、鄉一級醫院的經(jīng)濟


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