您好!欢迎来到我们的网站

服务专线:13933881077

             

洁净室

新闻分类

产品分类

联系我们

石家庄能迪环境工程有限公司

服务专线:13933881077

电 话:0311-80817170

邮 箱:276644329@qq.com

地 址:河北省石家庄市新华区351号领世商务大厦603室

网址:www.sjzndhj.com

层流手术室集中布置送风口的理论基础是什么?

您的当前位置: 首 页 >> 新闻中心 >> 技术园地

层流手术室集中布置送风口的理论基础是什么?

发布日期:2018-11-23 作者: 点击:

提要 我国标准将洁净层流手术室分为四级其中前三级要求在手术台上方集中布置送风口,这样做是为了保护关键区域符合我国早就提出的局部净化和主流区理论按主流区理论计算结果表明这样布置送风口将在同样换气次数下使手术台区洁净度提高一个级别使主流区细菌浓度和周边区细菌浓度之比降到.以下


 保护关键区域和局部净化

我国国家标准医院洁净手术部建设标准已从2000 10 日起施行。《标准对洁净用房分为其中对洁净层流手术室是按手术台区和周边区的细菌浓度和空气洁净度来分级的这在国际上还是第一次。《标准29 条规定  、Ⅱ 、Ⅲ级洁净层流手术室应采用局部集中送风方式集中布置的送风口面积即手术区的大小应和层流手术室等级相适应 级时的不小于.2 m2(其中头部专用的不小于.4 m2),级不小于.6 m2 级不小于.6m2 

这样规定完全不同于比较流行的工业洁净室做法(如日本):全室单向流或者乱流方式这样规定其指导思想是应用主流区理论,保护关键区域达到既提高洁净效果又更经济的目的保护关键部位和局部净化是借鉴德国的做法德国在医院层流手术室推行的不是全室净化和均匀送风而是着眼于将关键区域(手术台和器械桌)的浮游浓度控制在限定的范围之内着眼于提供一个工作区的合格的背景环境

德国医院洁净层流手术室的这一技术路线和柏林工业大学艾斯东(Esdorn)教授1977 年提出的污染度Us 和相对污染度Ex 两个概念[1] (定义参见文献[2] )密不可分。

德国标准DIN 1946 部分医院通风空调采用了上述概念并规定所谓一般无菌层流手术室允许U=所谓高度无菌层流手术室允许U=2/

污染度概念的提出对于德国称之为无菌层流手术室的洁净层流手术室以不同于当时工业洁净室一般做法的模式发展起到了促进作用它的主要优点是:

以细菌浓度作为判断依据适合医务人员习惯

 给出了达到所谓一般无菌要求的基本条件——20h-1洁净空气量的换气次数认为这样的换气量就可以满足所谓一般无菌层流手术室的卫生要求,这就是说洁净层流手术室必须送洁净风换气量至少相当于20h-1 

给出了工作区是关键区域的概念提出了将20h-1换气量集中在工作区上方送出的主张,使手术区达到的细菌浓度仅为室内平均浓度的一半即污染度降到.这就是集中布置过滤器和常规分散布置过滤器的区别

没有停留在概念上而是把概念和实施的装置结合起来开发了层流手术室送风吊顶单元并将此项开发成果转让给伟医士(Weiss)公司这也就

是今天我们看到的欧洲许多洁净层流手术室送风吊顶单元(包括德国rox Technik Nickel 和瑞士Luwa等公司)的基型

但是污染度概念表现的不足在于:

 没有给洁净层流手术室定下细菌浓度绝对量的标准这在DIN 1946 部分中也没有反映虽然2400m3/h 基本风量是经过测定等给出的但没有给出这一风量所能达到的细菌浓度标准也没给出有关的条件(如面积人数)这样相对量之间的比较就意义不大可操作性不强而且显得2 400m3/h(20 h-1换气)的认定有随意性

 艾斯东污染度的概念实质上是追求一种最小风量的思路他的方案只适用于所谓一般无菌的层流手术室这显然是有很大局限性的而且同在欧洲的英国瑞士等国标准中的送风量就比德国大得多这一点也被曾在伟医士公司工作的许密特(Schmidt)教授指出认为上述最小风量思路并非正确增加的一些投资与其所产生的避免感染保证手术成功的效益及减少可能引起法律诉讼的损失相比是很微小的他则提出了所谓高度无菌层流手术室风量必须大于7 500 m3/h 

 不论是艾斯东教授得出的U=.的结果还是许密特教授由大量测定归纳出的送风面积和保护区面积的结果(见文献[21), 都没有达到理论预测的程没有提供一种基本可行的理论计算方法这也就降低了实践中的可操作性

其实反映在污染度概念和DIN 1946 部分中的若干思想对于我们来说并不陌生。

德国1977 年提出的这一污染度思路认为洁净层流手术室不必进行全室净化只需局部降低细菌浓度以及有效保护关键区域;并集中使用20h-1 换气量的洁净风于手术台上方送出。这一思路的实质就是“局部净化”和“主流区”概念的结合。

我国1977 月经全国鉴定审查会通过并于1979 年正式出版的《空气洁净技术措施》[3] 就第一次提出了全面净化局部净化的概念:

凡是通过空气净化及其它综合处理措施使室内的整个工作区域成为洁净空气环境这种做法称全面净化 。“凡仅使室内的局部工作区或特定的局部空间成为洁净空气环境这种做法称局部净化 。“在满足工艺要求的条件下应尽量采用局部净化 当然这种局部净化也给全区带来净化效果

2 主流区概念及不均匀分布浓度计算

主流区1978 年国内首次提出的概念4:在乱流洁净室内在送风口下方一个范围内为主流区其洁净度最高;在回风口附近有一很小的回风口区其洁净度可以高于也可以低于室内平均浓度要视不均匀分布系数Ψ大于或小于而定,但是它等于理论的均匀分布时(Ψ=1)室平均浓度;此外在送风口两侧的其他区域是含有涡流的紊流区域习惯简称涡流区(并不是说整个区域都是涡流), 其洁净度明显低于中心的主流区三区不均匀分布见图

                      

根据主流区概念对于末端为高效过滤器的洁净空间,由于送风浓度极小,因而有:

不均匀分布的室平均浓度

主流区浓度Na=Ψ涡流区浓度Nb =Ψ回风口区浓度Nc ΨN

式中 Ψ——不均匀分布系数,

Ψ—— 主流区不均匀分布系数,

Ψ—— 涡流区不均匀分布系数,

Ψ—— 回风口区不均匀分布系数Ψ=;

—— 换气次数;

—— 均匀分布的室平均浓度,,N—— 送风浓度;

—— 单位容积发尘量;

β ——主流区发尘量占全室发尘量的比例;

——主流区的引带系数;

—— 涡流区容积占全室容积之比

3 主流区污染度

Ψ=说明回风口区浓度就是均匀分布时的总平均浓度过去的理论研究成果已指出应把工作区置于主流区下为了判定集中布置送风口并使工作区布置在主流区下与常规分散布置相比的优越程度有以下几种考虑

 这一程度用主流区浓度与室平均浓度之比即ΨaΨ来表达因为室平均浓度中包括主流区浓度则从比值上可能反映不出主流区的优越同时当采用集中布置送风口的主流区方案室平均浓度的认同易产生分歧因为在主流区内的测点应占多少和各自加权系数有关不好确定因而可操作性不强

 这一程度用主流区浓度与回风口浓度或均匀分布时室平均浓度之比即ΨaΨ表达也就是用Ψ表达虽然有可操作性即回风口区浓度(也就是相当回风浓度)可测出来但因为工作点不可能布置在回风口区它们之比不是最受关心的前述德国的污染度概念就是这样一个比值它不能回答集中布置送风口以后关心的一个问题即没有送风口的周边区如何此外虽然回风口浓度可以测但显然不同位置的回风口其浓度有较大不同,这就需要全测才不至于失真太大

 这一程度用主流区浓度与涡流区即周边区浓度之比即ΨaΨ表达则能比较清楚地说明问题前面已说过涡流区是指主流区两侧含有涡流区的紊流区它的浓度就代表除了主流区和回风口以外的室内其他主要区域的浓度也就是主要为主流区周边地区的浓度所以ΨaΨ可以反映出工作区内和非工作区内的浓度差别同时这两区的浓度都可以按区布点分别测定综上所述即主流区对于周边区的污染度称为主流区污染度ΨaΨ表示它明显区别于德国的污染度即ΨaΨ

4 分级计算

 层流手术室的平面

层流手术室内平面按功能可分成若干区可以借鉴军队有关标准[5] 的划分见图

1 区是按手术床长.8 m 遇特高患者时可打开两头至.1 m 考虑的各区间隔基本是.6m 

 手术人数

手术人数和层流手术室内人员配置方案有关手术中医护人员密集在手术台四周外科医生靠手术台他们是主刀第一助手第二助手护士长(或器械护士), 头部近旁有麻醉师同时医疗设备越现代化需要的人员越少,因为一台仪器原则上要人照料仪器现代化多功能后台数减少辅助人员也就减少了辅助人员一般在 12 人之间使用现代化设备后一般不超过10 见图3 6[6] 

       

 送风面积

既然送风集中于工作区则送风面积大小很重要送风面积太大则风量要求太大或在一定风量下风速太低造价高;太小则影响对工作区的保护

现在分三种情况:最低中间和最高的标准

最低标准是把仅包括手术台的工作区包笼在主流区内中间标准是包括手术台外围.6 m 的区域最高标准可包括手术台侧边外0.9 m 的区域(标准条文中实际数字略小因此计算结果更可保证实现)

在这里应考虑弱射流气流边界的混掺和削弱现象(参见文献[7]14-3), 边界可有10.7°角的缩小(包括10.7°角在内的区域仍属主流区)根据无影灯类别室内净高为. 3 m 手术台高.8 m 人体切口高度.3 m 工作面高.1m 则每边缩小距离为[(. 3)-1.1 mtan10 .7°=.34  .36 m 

 发菌量发菌量不是按人员密度计算的要直接算室内表面发菌量还没有直接数据可参考表面发尘量即设8 m地面所代表的表面的发菌量相当于个人静止时的发菌量人静止发菌量最大可取300 /(·min), 测定人员按名考虑则总发菌量(+2)×300 /min 

 系数

按送风面满布比依次取0.1.0.26 ,0.;β 按送风面满布比依次取0.0.650.,0.85 ;Vb/V按送风面满布比依次取0.45 0.65 ,0.320.24 

计算结果列于表1

  如果送风口满布比很大β 达到0.95 标准两侧满布回风口=.05 =0.095 可算出ΨaΨ0.048 Ψ=1.98 可知周边区浓度约是主流区的20 如果主流区属于100 级范畴则周边区在1000 级范围之内

5 结论

由于手术区是层流手术室发尘集中的地点按主流区理论若将这一区域置于主流区内则对提高主流区和全室的洁净度大有好处计算结果表明,将工业洁净室均匀布置送风口(1000级换气次数标准), 改为集中布置送风口则可在手术区达到100 级的效果(不仅洁净度高而且气流流型好), 而周边区则为1000 依此类推关键区域均可提高一级[8] 要说明的是为了缩短手术的时间采用了自净换气次数概念[9] 上述层流手术室1000 10000 100000 级换气次数比常规的略高,而对于非层流手术室房间则比常规的要小

参考文献

 Esdorn H Nouri Z.Vergleichsuntersuchungen ǜber Luft fǜhrungssysteme mit Mischströmung in Operationsräumen.In Operationsraum HLH28(1977)Nr 4.

2 沈晋明.德国的医院标准和层流手术室设计.暖通空调,200030(2):33.

 空气洁净技术措施编制组.空气洁净技术措施.北京:中国建筑工业出版社1979 .

 许钟麟.洁净室的不均匀分布计算法.建筑学会暖通空调专业委员会成立大会论文集.1978 .

5 YFB 001-1995 军队医院洁净手术部建筑技术规范.

6 梅自力编著.医疗建筑空调设计.北京:中国建筑工业出版社1991 .

7 许钟麟.空气洁净技术原理.上海:同济大学出版社,1998 .

8 许钟麟张益昭张彦国.洁净空间新型气流分布方式的机理和特性研究.暖通空调200030(3):1-.

9 许钟麟编著.洁净室设计.北京:地震出版社1994 .


本文网址:http://www.sjzndhj.com/news/384.html

关键词:洁净手术室,层流手术室,洁净室

上一篇:没有了
下一篇:层流手术室送风量如何确定

最近浏览:

联系我们

石家庄能迪环境工程有限公司

联系人:王经理  

手机号:13933881077

地址:河北省石家庄新华区351号领世商务大厦606室

网址:www.sjzndhj.com

备案号:CP备18007802号

关于我们

下载.png


热推产品  |  主营区域: 石家庄 衡水 保定 沧州 邢台 邯郸 太原 阳泉 张家口 承德
冀ICP备18007802号 Powered by 祥云平台 技术支持:墨点网络
  • 在线客服
  • 联系电话
    13933881077
  • 在线留言
  • 在线咨询
    欢迎给我们留言
    请在此输入留言内容,我们会尽快与您联系。
    姓名
    联系人
    电话
    座机/手机号码
    邮箱
    邮箱
    地址
    地址