
既有醫院潔淨手術室大都處於建築的內區(遠(yuǎn)離建築外牆、沒有外窗),並且室內熱濕負荷很大(dà),全年冷負荷(hé)的運行(háng)時間很(hěn)長,甚至是全(quán)年都是冷負荷狀態(tài)。目前使用最多的消除冷負荷的措施是製冷機製冷(lěng)方(fāng)式,製冷係統在(zài)溫度低的過渡季和冬季的製冷效率很低,冬(dōng)季停機狀態下還會造成室外的(de)製冷機、水管、閥門凍壞的問題,既不利於(yú)醫(yī)院的(de)節能,又影響這些醫療用房正(zhèng)常運行,同時給醫院增了很大一部分的運行維護費用。
一、既有醫院手術室最大新風量理論計算


手術室通常處(chù)於清潔走廊的內側,清潔走(zǒu)廊的正(zhèng)壓通常為+10Pa,依 據(jù) 老(lǎo) 規 範 正 壓 手 術 室 和 清 潔 走 廊 之 間 的 壓 差 最 小 為+5Pa,最大為+30Pa。正壓(yā)手術室的相對壓力為+5Pa 時的狀態為狀態1,狀態1 相對應的滲風量、新風量(liàng)、排風量、絕對(duì)壓力如式(三)中表(biǎo)示;正(zhèng)壓手術(shù)室的相對壓(yā)力為+30Pa時(shí)的狀態為狀態2,狀態2相對應的滲風量、新風量、排(pái)風量、絕對壓力如式(shì)(三)中表(biǎo)示。

對於任何一間(jiān)已有的手術室,在已知(zhī)正常運行狀態的絕對壓力、最大允許壓力、新風量和排風量時,均可(kě)以按照上述計(jì)算過程(chéng)得到最大可(kě)新風量。
式(六)中的Qx1為正壓手術室的絕對壓力為 +5Pa 時的新風量,也就是手術室夏季(jì)和冬季低溫狀(zhuàng)態正(zhèng)常運行時的新風(fēng)量。Qx1的大小反映了手術室圍護結構的密封程度(dù),Qx1越大,手術室圍護結構的密(mì)封性能越差,Qx1越小,手術室圍護結構的密封性能越好。
式(六)中的Qx2為正壓手術室的絕對(duì)壓力為+30Pa 時(shí)的新風量,也就是手(shǒu)術室(shì)在過渡季和冬季非低溫狀態運行時的(de)新風量,也就是不至於影響手術室聲環(huán)境的手術室最大的(de)新(xīn)風量(liàng)。Qx2的大小和Qx1是相關的,Qx1 越大,Qx2越大;Qx1越小(xiǎo),Qx2越小。Qx2反(fǎn)映了手術室圍護結構的密(mì)封程度,手術室圍護結構的密封性能(néng)越差(chà),Qx1越大,手術室圍護結構的密封性能越好,Qx1越小。對於一間排風量為200m³/h,滿足老(lǎo)規範(fàn)【3】最小新風量運行的手術室來說(shuō)可依據式(六)得出其新風可調的最大值,見表(biǎo) 1:


由表1可見,手術室最大可調新風量為最小新風量的(de)1.97-2.16倍。
負壓手術室的滲風(fēng)量等排風量和新風量的差:Qp- Qx= Qs 式(七)

從式(shì)(七)可以看出,維持一個比較穩定的負壓值(zhí),需要(yào)排風量和新風量同向(xiàng)變化並且他們之間的差值變動不大,增大多少新風量就要增(zēng)加多少排(pái)風量。因此,對於排風量不能增加的負壓手術室不建議采取增大(dà)新風量來補償過渡季和冬(dōng)季的冷負荷(hé)。如果需要增大新風量來補償過渡季和(hé)冬(dōng)季的冷負荷,在進行設計時就要(yào)考慮排風(fēng)量可以調節的措施並且和新風(fēng)量(liàng)的變化保(bǎo)持同步。
二、既有醫院手術室(shì)最大新風量的實際測試
為了摸清實際建(jiàn)成的手術室的新風量(liàng)的可調範圍(wéi),我們對全(quán)國幾十家醫院已經(jīng)建成的手術室進行了現場測試,從(cóng)中選取了5家醫院共計8間手術室的(de)測試數據,歸納成(chéng)表2。表2中的壓力為手術室絕對壓力,手術室和走廊之(zhī)間的壓(yā)力在5-10Pa之間。

從表(biǎo) 2 可以看出:
1)醫院2的1號手術室的壓力在新風量增大時基(jī)本沒有變(biàn)化,說明該手術(shù)室的(de)密封性能不好(hǎo)。醫(yī)院5的1號手(shǒu)術室的新風量可調範圍較小,壓力變化也不是很明顯,見圖4所示。

2)除醫院2的1號手術室外的其他手術室隨著新風量的(de)增加,房間的壓(yā)力(lì)逐漸增高(gāo),見圖5和(hé)圖6所示。圖5為醫院1的1號手術室壓力隨新風量的變化圖(tú),圖6為醫院3的2號手術室壓力隨新風量(liàng)的(de)變化圖。醫院1的2號手術室位Ⅲ級手術室,醫院3的3號手術室為Ⅰ級手術室。圖5的曲線斜率小於圖6的曲線斜率,說明(míng)醫院3的2號手術室的(de)密閉性優於醫院1的2號手術(shù)室,實際(jì)工程(chéng)中由於I級手術室的潔淨等級最高,通常其(qí)圍護結構的密閉(bì)性也是較好的。

3)表2中每(měi)個(gè)醫(yī)院第(dì)一行藍色黑體字的數據(jù)為符合(hé)老標準【3】的正常運(yùn)行的的新風量和壓力值,表2每(měi)個(gè)醫院第(dì)二行紅色黑體字的數據為符合老標準【3】的最(zuì)大新風量時的新風量(liàng)和壓力值,我們把(bǎ)上(shàng)述數據統計成表3。

三、既有醫院調大手術室新風量(liàng)的可行性分析(xī)
已經建成的醫院潔淨(jìng)手術室的新風係統主要有兩種(zhǒng)形式:集中設置的新風係統和分散設置的新風係統(tǒng)。集中(zhōng)設(shè)置的(de)新風係統為若幹個手術室空調係統供應新風(fēng),通常會在每個手術室空(kōng)調係統的新風管上設置定風量風(fēng)量控製閥門。分散設置的新風係統則每個手術室空調係統設置獨(dú)立的(de)新風入口。
分散設置的(de)新風係統由於設(shè)置(zhì)了獨立的(de)新風(fēng)入口,加大新風量可以通過開大新風管上的閥門或者關小回風管上的閥門來實現。新風量的加大(dà)範圍要視手術室的圍(wéi)護結構的密封性(xìng)確定,新風量實際可調的最大值以(yǐ)手術室的壓力升高不至於產生噪聲、不至於影響手術室的聲環境為前提條件。
集中設置的新風係統要想加大新風就必須對新(xīn)風係統加以改造。首先(xiān)要確定每(měi)個手術室的可以調(diào)整到的最大新風量(以手術室的壓力升高(gāo)不至於產生噪聲、不至於影響手術室的聲環境為前提(tí)條件),按照每(měi)個手術室可以調整到的最大新風量之和來確定集中設(shè)置的新(xīn)風機組的(de)風(fēng)量,同(tóng)時將設置(zhì)在每個手術室空調係統新風管上的定風量風量控製閥門改成兩態風量風量(liàng)控製閥門,低限風量為手術室正(zhèng)常運行時(shí)的最(zuì)小的新風量,高限風量為手術室可以調(diào)整到的最大新(xīn)風量,新風機組設計成可以變風量運行(háng)的機組。
從理論計算和實際測試的數據(jù)分(fèn)析來看,既有醫(yī)院潔淨手術室的圍護結構的密封性是影響(xiǎng)手術室(shì)最(zuì)大可調(diào)新風量的重要因素。國內目前的醫院潔淨手術室受(shòu)到設計水平、施(shī)工工藝、運行管理水平等因素的限(xiàn)製,圍護結構的密封性(xìng)能差異很大,密封性好的手術室在排風量不能調節的(de)前提下,新風量可調範圍小,密封性差的手術室在排風量不能調節(jiē)的前提下,新風量可調範圍較大,每間手術室的可調最大風量要依據手術室的現狀確定,可以(yǐ)參照(zhào)本文(wén)通過實際測試總結出來的結論(lùn):新風量調大的倍數(shù)在 1.5-2.4 之間。
四、既有醫院手術室最大新風量的(de)建議
通過上述理論的分析(xī)並(bìng)結合對醫院手術(shù)室實際測試結果的研究,可以得出如下(xià)結論:
1)對於已經建成(chéng)的正壓潔淨手術室,在排風量不可調的條(tiáo)件下,新風量是也是可以適當調大的。已經建成的正壓潔淨手術室的新風量調(diào)大的倍數在 1.5-2.4 之間,當(dāng)手術室的圍護結密封性能比較好時,新風量調大的倍數可以取低值,當手術室的圍護結密(mì)封性能比(bǐ)較差時,新風量調大的倍數可以取高值。
2)對於已經建成的正壓潔淨(jìng)手術室,在排風量不(bú)可調的條件下,建議采(cǎi)用在主要(yào)的(de)潔淨操作區和走(zǒu)廊之間、走廊和室外大氣(qì)之(zhī)間、潔淨區直接對外的房間和室外之(zhī)間加裝餘壓閥;在空調(diào)係統(tǒng)回風管(guǎn)上增設帶排風機的支路,將(jiāng)部分回風排(pái)至室外,用來保持房間內的壓力狀況在(zài)可以接受的範圍(wéi)內(nèi)。
3)對於已經建成的正壓潔淨(jìng)手術室,分散設置的新風係統的空調係統新風(fēng)量調節比較方便可行。集中設置的新風係統的空調(diào)係統新風量的調節受到新風係統性能的限製,需要對新風係統加以改造。
4)新建醫院潔淨手術(shù)室空調係統,應考慮為了在過渡季充分利用新風的冷量,新風量可以加大的補償措施,如果新風量加大(dà)的範圍會造成(chéng)手術室聲(shēng)環境的破壞,則需要(yào)把手術室的排風(fēng)係統設計成變風量可(kě)調的(de)排風係(xì)統(tǒng)。