医院手术室空调节能设计与运行管理

(整期优先)网络出版时间:2017-12-22
/ 2

医院手术室空调节能设计与运行管理

李磊

滨州医学院附属医院山东省滨州市256600

摘要:手术室的洁净程度对于病人的身体健康有直接的影响,为了保证医院手术室的洁净度,满足温度和湿度的操作要求,在手术室中布置了空调系统,一方面实现了空气的调节,另一方面保证了手术室的卫生与安全。空调系统的节能设计对于减少能源消耗、保证操作效率极为重要,节能设计的着手点以及方案较多,可以按照医院的平面布置状况综合分析、合理选择。比如:处理二次回风系统、进行手术室的平面布置、净化手术室等。本文就医院手术室空调节能设计与运行管理进行了详细的讨论。

关键词:医院手术室;空调节能设计;运行管理

一、系统的分类及组成

医院手术室层流净化空调系统按照设备设置情况可以分为三类,分别是集中式、半集中式和分散式系统,在现阶段大多数医院使用的都是集中式空调系统。集中式空调系统由冷站系统和净化系统组成,冷站系统为净化系统提供热源或冷源,通过热水或冷水经过表冷器对空调机组的空气进行加热或降温;净化系统由空调机组和送回风管道系统组成。医院手术室净化空调系统的主要设备有空气过滤器、循环风机、表冷器、加热加湿装置、温度/湿度传感器、压力变送器、风量调节阀和监控设备等。空气过滤器在系统中分为粗效、中效和高效三级过滤,实现净化处理空气的目的;表冷器和加热加湿装置主要用来调节空气温度和湿度,温度/湿度传感器用来进行监测,并将所测到数据显示在监控设备上;循环风机的作用是为系统提供流动空气,风量调节阀控制流动空气产生风量的大小。

二、空调节能设计措施

1.优化手术室建筑平面布局

手术室的方案设计为环形的布置形式,实现手术洁净室和手术间的连通,这种布置方式极大的缩短了操作流程,使工作效率显著提高。另外,手术室的通道通常为双向的,中间通道设置的意义在于成为洁净走廊,这种布置方式极易进行人流的疏散,同时,实现了清洁物品与脏污物品的妥善分离。在医院的手术室建设中,一般将一些特殊物品分开放置,比如:设置一次性物品储藏间、无菌设备室以及麻醉室和诊疗室等,这些科室都和进行手术的房间布置在相同的楼层。根据医院手术室的建设规定,手术室以及主要的洁净室必须满足确定的洁净等级。卫生间和电梯、家属区则为非洁净区或者空调区。手术室的合理布局是为了使其建设流程的合理性更强,以便在医院内部形成一个洁净度较高的范围,将一些不必进行划分洁净区域的房间设计为空调间,依据净化等级进行空调系统的空气调节,使房间的送风量和新风量满足实际的要求,同时满足节约能耗的要求。

2.合理划分净化空调系统

根据医院洁净手术室的建设规定,应该在洁净手术室和辅房设置不同的净化系统,I级别和II级别的手术室分别各自设置自己独立的净化系统,III级别和IV级别的手术室可以共用空调系统,对于新风输送,可以采用集中的方式实现,不同的手术室设置独立的排风系统。将一带一的方式应用于I级别和II级别的手术室中,可以应用二次回风方式进行控制,每一个手术室都要布置自己的排风系统,手术在哪一个手术室进行,就打开哪一个系统。其他洁净级别的手术室可以采用一带二或者一带三的方式实现回风的处理。在手术室外部的走廊,也需要保持洁净,可以通过设置单台新风机组,实现新风的传输。依据医院对冷热要求不同的房间的实际状况,将内外区域的空调系统进行合理划分,在满足管理要求的同时,进一步避免净化系统发生内部供冷、外部散热的现象,为了实现空气的合理处理,避免冷热对流,满足减少能源消耗的要求。

3.净化空调系统使用二次回风处理技术

医院的净化空调和一般的舒适性空调相比较,在热湿处理过程中,送风量大,而且热负荷小,送风的温差较小,传统的净化空调系统下一般采用一次回风处理过程,而我们为了达到节能的目的,可以采用二次回风空气处理过程。通过对一次回风和二次回风处理技术相比,可以发现,传统的一次回风技术,所需要的净化空调体积加大,冷却和加热的盘管会存在冷热相抵消的过程,而是用二次回风技术可以有效的避免这类现象的发生。

4.制定洁净手术室空调在过渡季节的运行模式

医院的洁净手术部空调净化方案可以采用净化循环空调机组和独立的正压送风组合系统。这样新风系统不仅仅可以承担正常的新风量,也可以承担各种手术室的正压风量,每间手术室可以使用自己独立的净化循环空调系统,风量不会影响到手术室的正压分布。这种方案可以既保证每间洁净手术室的净化空调功能和维持正压功能相互分离,又能够有效的将整个洁净手术室形成一个整体。对于处在过渡季的手术室,需要采用过渡季的运行模式,在春夏两季,新风焓值会高于室内空气的焓值,这是我们就需要适当的加大净化空调系统的新风量,充分利用新风替代冷源,这样可以有效的缩短制冷剂的使用时间,可以达到节能的目的。

在过渡季,虽然加大新风的送风量会加大净化空调系统的功率,但是总体上来说依旧比传统模式节约能源,降低能耗,是目前净化空调系统比较常用的一种节能措施。

三、净化空调系统管理与维护中存在的问题及解决措施

1.温度与湿度波动范围大

手术室内温、湿度在调节过程中波动范围较大,无法满足规定要求。主要原因为:第一,在温度和湿度进行调节控制过程中,调节次序混乱;第二,控制手段落后,例如在夏季没有进行充分除湿就开始降温,导致室内温度降低过快,实际温度数值超标;第三,没有对新风系统带来的流动空气进行有效地温、湿度处理。解决方法为:首先对新风系统加装温、湿度控制调节装置,增加定风量阀,最后增加传感器、变频器等元件对手术室内状况进行实时监测,根据得到的第一手资料及时控制层流净化调节空调系统。

2.手术室内风压偏离

不同区域内的气流流向和压力分布不合理,产生的正压不够稳定。主要原因为层流净化空调送风系统阀门控制出现问题。解决方案是:检查各个定风量阀门是否使用正常,包括系统的新风支管、排风支路上的各个自动调节阀和手动调节阀;在中效过滤器使用满一年、高效过滤器使用满三年时分别进行更换维修,并调整正压。若发现调节回风及排风量,压差变化不够明显,则将回风量至于最大,调整新风支管的定风量阀门,实现压差变化允许范围内的平顺调节。

3.手术室内在夏季湿度偏高

主要原因为由于夏季外界空气湿度偏高,所以在使用空调系统送风时,要首先将新风的湿度除去,才可以使得手术室内空气湿度保持在40%-60%。解决措施是首先需要增设氟表制冷设备,对新风进行降温除湿,将温度降到18℃左右,与回风混合后进行二次降温除湿,当湿度保持在允许范围区间后,将空气加热至手术室要求温度区间。根据经验,控制冷冻水温度在7℃以下时,空调机组具备较强的降温能力,手术室内的温度和湿度都基本能够控制在规定范围之内。

四、日常维护内容

新风进口粗效过滤器,需要半个月清洗一次;由于手术室内存在类似被单、面纱等游离絮状物,所以一个月要对回风口进行清洁维护一次;定期对手术室四壁、吊塔及仪器表面进行清洁,对于空调系统也有着一定的帮助;定期对水系统进行水质检验;对水过滤器进行定期拆洗,尤其是在冬季供热停止后,要对使用热媒水的管道进行冲刷;对空调水系统的压力表定期检查,如出现偏差较大情况,及时进行维修更换。

综上所述,医院手术室的空调系统,必须满足节能性和高效性的要求,在节约能好的同时,实现了有害其他的快速排出,使新鲜空气能够及时引入,满足手术室内的温度以及湿度要求,满足卫生要求,为病人提供一个良好的治疗环境。

参考文献:

[1]李奉翠,刘恩海.厦门市某医院洁净手术部空调系统设计[J].建筑热能通风空调,2011(2).

[2]赵春宁.浅谈医院配置净化空调系统的几点看法[J].青海交通科技,2010(2).