公司自成立以来,凭借超前的设计理念、的施工技术、的售前售后服务和可靠的信誉立足于市场。公司引入国外医院的设计、施工理念,在北京、天津、安微、陕西、山西、河南、内蒙古、新疆等二十多个省市承接了国内百多项大中型医院洁净手术室系统工程的设计施工,赢得了广大用户的认可和赞誉。同时公司直不懈地致力于创新,使公司的洁净手术室工程直处于国内行业地位。
公司以“科技,人才”为企业的核心竞争力,拥有多名科研人员,工程师及安装管理人员。公司本着“科技、创新发展、以人为本、服务社会”的经营宗旨,以湛的技术、良的工艺、热诚的态度,竭诚为我国洁净手术室工程水平的提高做出贡献。
洁净手术室净化空调设计标准
室外环境含尘浓度 ,在空气洁净技术中,常见的是以大于或等于0.5μm粒径的尘埃粒子数量为准的计数浓度。对于室外大气尘浓度,不同的地域差异较大,通常可以分三类典型地区来统计。大量统计资料分析可得到我国这三类典型地区的室外计数浓度: 工业城市:计数含尘浓度般不超过3x105粒/l,约为106粒/l(属严重污染程度); 城市郊外(不包括郊外工业区):计数含尘浓度般不超过2x105粒/l; 非工业区或农村计数含尘浓度般不超过1x105粒/l。
大量的研究(research)表明,对于高效空气净化系统100及以下的洁净室,当大气尘浓度在106粒/l以内变化时,对洁净室合尘浓度的影响可以忽略不计,所以通常作净化设计计算时取106粒/l作为室外大气尘浓度,这在工程处理上也是保险的。
随着国内医疗体制改革不断发展和生(基本解释:民众的生计)活水平的提高,医院医疗条件不断得到改善,各医学科系手术技术愈加高难、复杂,对洁净手术室洁净条件、功能要求也越来越高,国家有关部门也相应了新的医院手术部设计标准,其目的在于以合理的布局和设施手术后患者的感染率,缩短患者恢复时间、降低医疗费用。
.工程概况
医院病房综合楼建筑面积8935.25m2,建筑高度29m,地上7层,地下层,至四层为病房,五层为洁净产房及其洁净辅房,六层为医院洁净手术室及其辅房,七层为空调设备层及水箱(组成部分:高水箱、存水箱、低水箱)间。该医院洁净手术部及其洁净辅房都是在遵循新标准的基础上设计的,空调系统的设计也是以高标准、高要求为设计原则,遵循国家现行的节能设计规范和标准,同时要求尽量节省工程造价。
二.产房、手术室及其辅房平面布置
产房位于急救中心的五层,主要服务于产妇生产。icu病房有针对性的监测供给,又被称为深切治疗部。是随着医疗、护理、康复等的共同发展、新型医疗设备的诞生和医院管理体制的改进而出现的种集现代化医疗、护理、康复技术为体的医疗组织管理形式。icu把危重病人集中起来,在人力、物力和技术上给予,以期得到良好的救治效果。产房区域主要由洁净走廊、1间ⅳ分娩室、1间ⅳ隔离产房、待产室、无菌(意思:没有活菌)物品室、洗婴室、污物走廊及相关的辅助用房、医护办公、病房组成;为了避免病菌交叉感染,ⅳ隔离产房设置立缓冲走廊,起到与相邻区域缓冲作用。 手术部位于急救中心的六层,主要服务于各内、外科手术。手术部主要由1间ⅰ手术室、2间ⅱ手术室、1间ⅲ正负压转换手术室、换车间、洁净走廊、污物走廊及相关的辅助用房组成。为了避免病菌交叉感染,其中别的ⅰ手术室设置于手术部的深处;ⅲ正负压转换手术室的入口设置间缓冲室,起到与相邻区域缓冲的作用。
通过和建筑、甲方的沟通和协商,优化了洁净手术室和辅房的建筑平面布置,使手术部流程更加合理,而且便于在医院手术部的净化空调设计阶段划分不同功能用房的洁净等,并将部分不必划入洁净区域的功能用房设计为舒适性空调,从而根据净化空调和舒适性空调的设计标准的差异,通过降低这些功能用房的送风量、新风量、热湿量等,达到减少能耗的效果。
三.净化空调设计
1、设计参数:
a)室外设计参数(新疆乌鲁木齐地区):冬季设计参数:干球温度(temperature):-27℃,相对湿度:80%;夏季设计参数:干球温度:34.1℃,湿球温度:18.5℃。
b)室内设计参数:ⅰ手术室:22-25℃,相对湿度40-60%,手术区手术台工作面高度截面平均风速:0.25-0.3m/s;ⅱ手术室:22-25℃,相对湿度40-60%,换气次数30-36次/h;ⅲ手术室:22-25℃,相对湿度35-60%,换气次数18-22次/h;ⅳ手术室:22-25℃,相对湿度35-60%,换气次数12-15次/h;洁净走廊及相应辅助用房:21-27℃,相对湿度≤65%,换气次数10-13次/h。
2、空调系统划分。在此医院手术部及产房净化空调系统设计方案中,结合当地年的气候特点,考虑到手术部及产房存在通过护结构的传热,夏季需要供冷、冬季需要供热,因此根据不同功能用房的冷热负荷的特点,需要对医院手术部及产房的净化空调系统进行划分。并且,根据当地夏季平均相对湿度只有20.8%的特点,夏季空调系统不存在降温除湿的可能,因此手术部及产房的净化空调系统采用次回风方式的空气净化系统即可;手术室及洁净辅房采用台新风机组集中供应新风保持手术室值班状态下的正压;非净化区域设计为舒适性空调系统。洁净手术室送风采用层流高效送风天花,净化区域内的送风采用高效送风口,非净化区域内的送风口采用散流器。手术室及分娩(delivery)室气流组织为上送下回风,其余区域气流组织为上送上回风。
根据《医院洁净手术部建筑技术规范》gb50333-2002的有关规定:1)洁净手术室应与其辅房分开设置净化空调系统;2)ⅰ、ⅱ洁净手术室应每间采用立净化空调系统,ⅲ、ⅳ洁净手术室可2-3间合用个系统;3)各手术室应设置立排风系统。因此该医院手术部及产房的净化空调系统划分情况如下:a)ⅰ、ii洁净手术室采用机对室形式;b)ⅲ正负压转换洁净手术室采用机对室形式;c)六层洁净走廊、清洁走廊及相应辅房共用个系统;d)五层ⅳ无菌产房、待产室、无菌物品等共用个系统;e)五层ⅳ隔离产房、缓冲、隔离待产室等共用个系统;五层隔离产房、缓冲室及隔离待产根据卫生标准采用新风系统;其余手术室、无菌产房及洁净辅房共用台新风机(draught fan)组集中供应新风;各手术室立设置排风系统。
四.空调负荷的计算
空调负荷包括5部分:
①围护结构冷热负荷;
②人员冷负荷及湿负荷;
③设备和照明冷负荷;
④空气渗透(osmosis)冷热负荷;
⑤新风冷热负荷。
围护结构耗热量(heat)的计算同般建筑物,其各个计算参数必须满足节能标准,比如围护结构传热系数(w/㎡·k)、窗户类型及大小等,这些需要同建筑共同协商确定。洁净手术室层流系统是创造洁净手术室的种设备,无论它多么,但亦非;因层流系统并无消灭菌之功效,层流手术室其无菌环境主要是通过空气的过滤、层流以及室内维持正压状态来维持的。八钢急救中心手术部的通道布置采用双通道方式,中间通道设为洁净走廊,外廊设为污物走廊,这种方式便于做到洁污分区、疏散方便,同时外廊可以作为手术室同室外的缓冲区,这样手术室的维护结构耗热量将减少40%以上,是种比较节能的做法。
ⅰ洁净手术室的人员数量每间为10人,ⅱ、ⅲ洁净手术室按每间8人,ⅳ洁净手术室按每间6人,计算人体散热量和散湿量时还要注意群集系数的选取。手术室及辅房的用电设备主要有手术无影灯、电刀、麻醉机、监护仪心电图机、脑电图机等,这些用电设备功率可查有关医院设备手册。
五、气流组织和送风温差
良好的气流组织也是洁净手术室洁净效果的重要措施(指针对问题的解决办法)之,室内气流组织的理想状况应具备以下几个特征:
①明显的置换流流型;
②室内关键区域处于有效的气流控制之中;
③满足人员的热舒适要求;
④送风量在可能的情况下尽量减小;
⑤对室内设备、人员的影响小;
⑥有效的排出有害气体。
在设计中i手术室集中送风口送风速度控制在0.45-0.5m/s,手术工作区内风速0.25-0.3m/s,保持单向流流态;ii、iii手术室集中送风口送风速度控制在0.15m/s以上;iv手术室可采用乱流流态。手术室回风采用侧墙下部回风,回风口下边离地面0.15m,上边离地0.45m,回风口百叶片选用竖向可调叶片。手术室排风口设置在板上靠近病人头部侧。送风温差应结合室内空气循环次数和热湿负荷确定,送风温差越大,送风射流导引周围空气越多,到达工作面的气流二次污染度越大,从而影响净化效果。本设计送风温差控制在0.5-2℃。
六.空气品质系统
空气品质系统在本设计中主要体现在三个方面:是在手术室各进出风管道上设置电动密闭阀,某个手术室空调系统停止运行时,相应的电动密闭阀也及时关闭,防止手术室受到污染;二是在每个循环净化空调机组内部配置了紫外线杀菌灯,防止各种特殊结构:荚膜、鞭毛、菌毛滋生;三是设置合理的空气过滤系统。空气过滤是有效、安、经济、和方便的除菌手段,合理的配置过滤系统,不可以提高综合过滤效率,而且可以大大增加过滤器(作用:过滤杂质等)的使用寿命,从而降低运行成本。本设计对循环系统设置了四过滤,即回风口的粗效、中效过滤,空调机组内的中效过滤以及集中送风口处的高效过滤(高效过滤器满布率不小于0.75);对新风机组设置了粗效、中效和亚高效三过滤;另外值得注意的是,在排风系统也应设置过滤系统防止空气污染。
七.系统运行和控制要
①手术部正常工作期间空调机组和新风系统两套系统同时运行;当手术部中只有部分手术室工作时,只需要运行部分手术室的立空调机组和新风系统,既部分手术室正常工作,又整个手术部正常压力分布和定向流动。i,ii手术室与相邻低别洁净室小静压差控制(control)在8pa,其它洁净室与相邻低别洁净室小静压差控制在5pa,负压洁净室与相邻洁净室小静压差控制在-8pa。
②由于室内非工作时间正压所需要的新风量和手术部正常工作期间所需要的新风量不相等,前者小于后者,因此采用带立新风系统的洁净手术部空调系统时,应采用双位控制(control)的定风量装置。当手术室工作时,手术室内的开启信号要求空调机组和排风机组启动,同时又要求双位定风量调节阀(使用材料:铸铁、铸钢、不锈钢等)处于大风量运行状态;当某手术室不使用时,新风支管上的双控制的定风量装置自动调到低位档,新风按维持正压的风量进入,排风机组关闭,维持正压的新风通过渗透,排到室外维持室内所需要的正压。由于只有个系统送入,因此可以洁净手术部内有序的梯度压力分布基本不变,有效地实施体系。
③各室的循环送风、回风、排风管路上都需要安装密闭阀,在非工作期间各室内空调机组和排风机关闭时,密闭阀关闭,只有立新风系统送风,以防止正压送风倒入回风或排风系统,难以原有的正压梯度。手术室净化采用空气洁净技术对微生物污染采取程度不同的控制,达到控制空间环境中空气洁净度适于各类手术之要求;并提供适宜的温、湿度,创造个洁净舒适的手术空间环境。由于手术室要严格控制低数及低麻醉气体浓度,所以层流超净装置的稳定性是层流净化手术室的重要验收指标。
④各手术室安装带立排风管的排风机组,排风机与手术室自动门联锁,并设有变频器和延时装置。瞬间开门,排风机立即停机;关门后经过延时,建立正压后,再开排风机,这样既开门时的正压保持,也避免了因门开、闭而使排风机频繁启停;正常运行时排风机的风量可由变频器控制,维持室内压力在正常水平。
⑤立新风机组的控制,采用定静压方式来控制风机变频,调节风量(定义:单位时间内空气的流通量),以达到节能的目的。新风机组与空调机组联锁,只有先启动新风机组才能启动各手术室空调机组。只要有间手术室在工作,新风系统就继续运行。只有在整个手术部关闭,新风机组才停机。
⑥新风机组及循环空调机组分别采用套ddc现场控制(control)器对温度、湿度、次回风量(定义:单位时间内空气的流通量)、水阀开度等进行控制,并对过滤器前后压差等参数进行监控、报警。手术室内设总控制器,并与空调机组、排风机组新风机组等设备连锁,可对室内空气控制参数进行现场设定。
新风机组和循环机组中需要监控的参数(parameter)有送风温湿度、新风量、各种阀门(作用:控制部件)的开度等,各参数自动控制的实现方式如下:
1)送风温度的控制(control):控制温度变化的主要是对表冷器阀门的开度进行调节。将出风口温度传感器(transducer)放置在每间洁净手术室的高效过滤器前,这样能有效的测定出后进入室内的温度值,以减少在风道中能童消耗(consume)所带来的误差。国家标准中对手术室空气温度的规定是22-26℃,适当的温度有些时候是决定手术成功与否的重要因素(factor)。
2)送风湿度的控制:整个空调系统的湿度控制由电加湿器进行调节,空气湿度大小对病菌存活时间有很大影响,根据国标的要求,ⅰ和ⅱ手术室要求室内的相对湿度值范围为40-60%。ⅲ和ⅳ手术室要求室内的相对湿度值范围在35-60%。为了使湿度值更能符合系统的要求,系统设定湿度值变化范围为45-55%。
3)新风量的控制(control):新风控制主要是补给因排风阀开启而缺少的室内风量,使室内风值保持动态平衡。新风量的控制也能在换季时室外新风能进入空调系统,达到整个室内换风的作用。在变风量空调系统中,送风量可以根据室内负荷的大小进行自动调节,可以达到节能的效果。变风量空调系统中影响系统运行性能的重要因素就是新风量,所以可以采用pid控制算法实现对新风量的控制,设定个静压值,检测新风入口处静压值,并将这个静压值与室外大气压形成的压差通过压差变送器送到控制其中,比较设定的静压值和压差进行对新风阀门(作用:控制部件)的开度进行控制。
4)送风阀/回风阀/排风阀控制(control):合理利用送风回风和排风阀可有效的调节室内温湿度、压力和风量,通过调节阀(使用材料:铸铁、铸钢、不锈钢等)门开度控制风量,可以实现对室内温湿度和压力的调节。手术室装修确保手术台洁净度达标,般多采用垂直层流式效果较好 层流手术室是个正压环境,其空气压力根据其不同区域(如手术间、无菌准备间、刷手间、麻醉间和周围干净区域等)洁净度不同要求而不同。icu病房icu即重症加强护理病房(intensive care unit),又称加强监护病房综合治疗室,治疗、护理、康复均可同步进行,为重症或昏迷患者提供隔离场所和设备,提供护理、综合治疗、医养结合,术后早期康复、关节护理运动治疗等服务。
5)超氧消控制(control):利用臭氧对术后的洁净手术室的空气进行消,应安排在非手术阶段对手术室进行消,消阶段应确保排风阀关闭,防止臭氧排入室外造成空气污染环境,也应该新风的阀关闭,防止室外新风进入洁净手术室影响消效果。
6)电加湿器控制:电加湿器启动/停止由室内湿度控制,当室内湿度小于45%时,电加湿器启动进行加湿,当室内湿度大于55%时电加湿停止工作。室内湿度保持在45%-55%。
7)风机(draught fan)频率(frequency)控制:有效的控制风机频率,不能合理控制室内的温湿度、风置和压差,而且能够节约能源。对于立循环机组控制的洁净手术室,在术前使风机在高频(induction heating)率下运行,而术中风机低频率运行,以合理利用资源。对于拖多的循环机组控制的手术室,应根据工作中洁净手术室的数量调节风机的转速。合理利用风机变频(frequency conversion)控制,在节约能源的方面起着关键作用。
8)表冷器装置控制:在空调控(释义:调节、控制)制系统中,表冷器装責起着2个关鍵的作用,在湿度大于55%时,表冷器起着除湿的作用,此时不考虑温度(temperature)控制将湿度控制作为主要考虑因素,当湿度控制满足要求时,表冷器再进行温度控制。洁净手术室层流手术室的卫生管理工作除了日常清洁工作和过去样,不能有丝毫放松,还对室内的清洁工作有特殊的要求,室内墙角部为弧形结构设计,找不到任何个90°的墙角,使无处藏身,避免了清除不尽的死角,并且室内无须使用物理或化学方法进行消,这样既节省劳动又防止外来污染的进入。在湿度小于55%时,表冷器进行温度控制,因为在冬季和夏季表冷器盘管中通的水温不同,所以控制也有所不同。冬季时,表冷器盘管中通热水用来提高室外的冷风的温度。夏季时,表冷器盘管中通冷水用來降低(reduce)室外的热风的温度。表冷器盘管的控制方法和开度大小需要有冬夏转换装置,以实现冬季盘管提高空气温度,夏季盘管降低空气温度的作用。
新型冠状病的快速传播将病又次带入人们的视线,不光医务和救援工作者在前线力救治,科研人员也在紧锣密鼓地进行病研究以及药物实验。
那你可能想知道,进行病实验的实验室是什么样子?与学校里的生物实验室、医院里的检测实验室有什么不同呢?接下来,让我们起认识下生物安实验室。
什么是生物安实验室?
实验室是进行科研工作的必需场所,根据危险度等,包括病原的性和危害性,上将生物实验室按照生物安水平(biosafety level,bsl) 分为p1(protection level 1),p2,p3和p4四个等。
p1-p4实验室可以承担的工作也根据安等进行划分,其严格等从低到高。
p1实验室:基础实验室,适合对人体、动植物或环境 危害较低,不具有对健康成人,动植物致病的因子。
p2实验室:基础实验室,适用于对人体、动植物或环境具有 中等危害或具有潜在危险的致病因子,对健康成人、动物和环境不会造成严重危害,有有效的预防和治疗措施。
p3实验室:防护实验室,适用于处理对人体、动植物或环境 具有高度危害性,通过直接接触或气溶胶使人上严重甚至是致命的疾病,或对动植物和环境具有高度危害的致病因子, 通常有预防和治疗措施。
p4实验室:别防护实验室,适用于对人体、动植物或环境 具有高度危害性,通过气溶胶途径传播或传播途径不明,或未知的、高度危险的致病因子。 没有预防和治疗措施。比如埃博拉病。
生物安实验室的建设需要遵照已发布的《 生物安实验室建筑技术规范》。根据规范,p2实验室宜实施屏障和二屏障,而p3和p4实验室需要设置屏障和二屏障。
屏障了 实验操作者与作对象之间的隔离,包括 生物安柜和正压防护服等;二屏障则是 了生物安实验室与外部环境的隔离,其中就包括 换气系统,因此,屏障和二屏障分别是实验人员和外界环境的保护伞。建筑技术规范中也详细制定了p3和p4等实验室的主要房间, 包括主实验室,主实验室缓冲间,隔离走廊,防护服更换间,准备间,淋浴区等的技术指标。超高的清洁别,恒定范围的温度、湿度以及压差都是实验安的。
生物安实验室二屏障的主要技术指标
来源: 生物安实验室建筑技术规范 gb 50346-2011
你可能会好奇,别的p4实验室具体是怎样的呢?
p4实验室作为别的生物安实验室,是应对高危险性、且无法预防和治疗的烈的利器。p4实验室 般为栋立的建筑物,如与其他别生物实验室共用建筑物,也需要在建筑物中占据立的隔离区域,并与附近的其他建筑物完隔离。 在常见的四层结构中,层为污水处理与设备,二层为核心实验区,三层为排风管道过滤层,四层为空调设备与送排风管道。
p4实验室的基本特征
来源:national institutes of health, part of the united states department of health and human services
生物安实验室中的人员保护
进入普通实验室时,实验人员需实验服,手套和面部防护等装备。而高等实验中有潜在的危险致病因子,研究人员要怎样保护自身呢?
我们前面提到了,屏障了实验人员与潜在菌的隔离。 在进入高等实验室前,人员需要经过多道程序,包括外更衣间,淋浴间,内更衣间,缓冲间等,从外面进到实验室内部可能需要20-30分钟。因此,实验室工作人员在上岗前都需要接受严格的培训,上岗后必须确保遵守使用流程。为了使科研人员与潜在的病原隔离,进入实验室需要穿着 立供氧的正压防护服。在防护服中,实验人员所呼吸的空气来源于立的空气系统,并且在实验室中活动需要更换呼吸管,这也是为什么实验室中会吊着很多螺旋状管子。
对于p2别及以上的实验室,按照规定须配备有生物安柜(biosafety cabinet,bsc),操作有危险的病原都需要在柜内完成。生物安柜是种负压式装备,根据循环风和排风比例也分为不同的别,其通过将柜内空气不断抽出,以柜内的负压,来防止实验操作中产生的气溶胶向外扩散。实验完成后,人员在离开实验室时,要进行化学淋浴消,消灭切可能沾染到的病,终才能层层脱掉防护装置。
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