洁净手术室的改造设计与洁净度测试分析

1 工程情况介绍

本工程为天津市某医院净化空调工程改造设计。该医院因原有普通手术间已不能满足现有医疗手术的要求，故于2001年开始将该院位于住院楼10层的原有普通手术间进行了改造。根据已有房间的具体情况，并按照相关规范的要求，本设计将该改造区域分为洁净区和辅助区两个功能部分。图1示出了改造后的洁净区房间平面布置形式，本区共有手术室九间， 建筑面积约1010m2，手术室1、2、3、4 改造为I级洁净手术间，手术室5、6、7、8 洁净度级别为10000级；手术室9为污染手术室，洁净度级别为100000级，采取单独排风方式， 排风经净化处理。工程于2002年10月完成施工并投入运行，到目前为止尚未有手术感染及术后感染等现象的发生。

2 洁净手术室设计参数及设计方案

2.1 洁净手术部的基本设计参数

本次测试分析数据主要来源于洁净手术室1，为简便起见，现只将洁净手术室1所采用的室内设计参数及主要技术指标列于表1 中。

2.2 洁净手术部设计

2.2.1 平面布局设计

该手术部建筑平面布局属于尽端布置类型，具有干扰少的优势，防止院内交叉感染。从洁净区各手术间的洁净度角度来看，本设计中又将I级洁净手术室布置在侧面及尽端，尽量避免各手术间的相互影响，该层建筑整个洁净区的洁污流线组织基本上具有明显的分界线，从理论上完全保证了每个手术间洁净度的要求，我们将运行了一年的洁净室进行洁净度测试，以验证其实际效果。

2.2.2 I级洁净手术室空调系统设计

该I级洁净手术室层高为4.2m，其洁净空调系统如图2所示，此系统手术区为百级洁净度级别，采用局部满布高效过滤器、单向流的气流组织型式， 高效过滤器送风口尺寸为2.36*1.50m，其高度为距地面3m，洁净手术室周边区洁净度级别为千级。

3 测试数据及结果

本次测试的房间为洁净手术室1，具体位置如图1所示，手术室1 的净化空调系统平面布置如图2所示，测试日期为2003年12月，测试状态为静态，采用的测试仪器有METONE2400型粒子计数器、干湿球温度计、气压表、6004型热球风速仪等。

3.1 手术区风速的测试

手术区上方测点布置位置如图3所示，测试结果如图4所示。

为便于比较，本文将规范规定的手术区风速范围的上下限数值表示为图4中的两条直线，下方直线为规范中规定的风速下限，上方直线为规范规定的风速上限，图中散点代表的是各测点的风速值，由测试结果得到断面平均风速为0.33m/s，断面风速均匀度=0.16<0.25，符合规范的要求。(

由大量的运行经验表明， 为保持高洁净度级别，断面风速经常处于上限范围内是合理的，目前美国及欧洲标准都是0.45m/s，因此在洁净度级别要求高的房间中应采用多大的风速尚有待于进一步研究。

3.2 浓度场的测试

手术区及周边区浓度场测点布置如图5所示。手术区及周边区沉降菌的测试结果汇于表2中，手术区中沉降菌浓度平均值为0.176个/90皿?30min， 周边区中沉降菌浓度平均值为0.333个/90皿?30min，测试结果远低于规范规定的数值。

对手术区和周边区悬浮粒子的测试，将其测试数据整理结果列于表3和表4中，计算得到的95%置信上限值以及每个测点的测试数据及平均值的均值都处在规范规定范围之下。另外在I级悬浮粒子的测定中， 规范只是对>0.5um和>5um的粒子作了规定，因此本次测试也只着重对该两个粒子范围的测试数据进行了整理。

表4 周边区粒子数（距地0.8m）测试纪录单位：pc/m3

从手术区和周边区的浓度场测试结果可以看出，沉降菌在各个测点上的测试值均未超过规范的规定，符合有关标准的要求，悬浮粒子的测试结果经计算得到的95%置信上限，测试数据远低于规范的规定，同时也进一步表明在高效过滤器寿命期内均能满足洁净度的要求，保证洁净室的正常工作。测试结果是在洁净室运行一年后获得的，全部达到规范的要求。

4 结论及建议

本工程在原有建筑的基础上将一般手术区改性越大。

5 装饰材料中VOC的控制

根据VOC的特性、散发规律及散发的影响因素，可以从以下几个方面入手来控制装饰材料中的VOC：

5.1 从污染源入手，这需要装饰材料的开发商、供应商、建筑设计师及顾客等多方面的共同努力。特别是顾客应避免使用那些会导致室内高浓度VOC的材料，如必须使用会散发VOC的材料，必须符合允许的浓度标准或使VOC的产生源尽量远离主要的生活工作区。

5.2 加强通风换气（自然通风或机械通风），有些学者认为这是解决VOC危害最有效的途径。

5.3 陈化，即让房间闲着，让VOC散发，控制材料一次源的危害。大多数新装修的房间内VOC浓度通常较高，但是会随着时间很快降低。

5.4 控制建筑物内部的小环境，即对建筑内部的温度和相对湿度进行控制。因为由VOC散发的影响因素知道VOC释放会随着建筑物内部的温度湿度的增加而增加。这种方法可以减少短期内的暴露水平或者加快陈化进程。

5.5 烘赶，即在未入住的房间内维持一段时间较高的温度，并进行正常的通风换气。因为材料中残留溶剂的蒸汽压随温度升高而增加，如果在足够时间内保持这样的条件，残留溶剂将会很快地蒸发，VOC的释放也会相应减少。

5.6 利用空气净化技术消除VOC。常用的方法有活性炭吸附和光催化净化。目前半导体光催化作为一种新的环境净化技术正在受到广泛关注和应用。由于该技术具有能耗低、操作简便、反应条件温和、可减少二次污染以及可连续工作等优点，日益受到人们的重视。

6 结束语

由于装饰材料散发的VOC的成分复杂，各种污染物的特性、散发机理、散发规律、影响散发的因素并不完全相同，各种污染物的控制方法也不同，要有效地消除VOC的危害，还必须进一步加强对装饰材料中VOC的研究，从而开发低VOC散发量的材料和优化各种VOC控制技术，创造一个健康舒适的室内环境。

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