潔凈手術(shù)室也要做到節(jié)能與應(yīng)用并行
華銳凈化 2020-09-20 00:04:17 閱讀
近年來(lái),潔凈手術(shù)室憑借其優(yōu)勢(shì),在國(guó)內(nèi)醫(yī)院中得到了廣泛的應(yīng)用,但是其應(yīng)用過(guò)程中也帶來(lái)了巨大的能耗,因此,醫(yī)院越來(lái)越關(guān)注潔凈手術(shù)室的節(jié)能問(wèn)題,鑒于此,本文對(duì)潔凈手術(shù)室的節(jié)能應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要的分析,在對(duì)潔凈手術(shù)室的概念進(jìn)行介紹的基礎(chǔ)上,分析節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用措施,以供參考。
1 潔凈手術(shù)室概述
潔凈手術(shù)室最先在國(guó)外興起,1956年美國(guó)費(fèi)城坦布爾大學(xué)應(yīng)用了潔凈技術(shù)后,患者術(shù)后感染率從原來(lái)的5%減少到0.5%;而英國(guó)賴(lài)廷頓醫(yī)院應(yīng)用人工關(guān)節(jié)置換術(shù),使得患者在手術(shù)后的感染率由原來(lái)的8.9%大幅度下降(descend)到0.5%。國(guó)內(nèi)的潔凈技術(shù)興起于20世紀(jì)50年代,最先用于軍工核武器研制過(guò)程,60年代開(kāi)始應(yīng)用于電子醫(yī)藥領(lǐng)域。80年代以來(lái),隨著醫(yī)學(xué)的發(fā)展,在開(kāi)展外科高難手術(shù)、治療白血病、器移植官等手術(shù)過(guò)程中,為了防止感染,開(kāi)始建立無(wú)菌(意思:沒(méi)有活菌)病房,小規(guī)模潔凈手術(shù)室在我國(guó)醫(yī)院中得到應(yīng)用。
潔凈手術(shù)室的應(yīng)用轉(zhuǎn)變了傳統(tǒng)的手術(shù)室內(nèi)空氣消毒方式,以粗效、中效、亞高效、高效過(guò)濾器的物理凈化方式,有效地對(duì)溫度與濕度等因素(factor)得到控制,手術(shù)室分為不同的凈化等級(jí),應(yīng)用智能控制方式,極大地改善了手術(shù)室的環(huán)境。
2 能耗分析
潔凈手術(shù)部空調(diào)系統(tǒng)的能源(解釋:向自然界提供能量轉(zhuǎn)化的物質(zhì))消耗由空氣調(diào)節(jié)能耗和空氣輸送能耗兩大部分組成,其中空氣調(diào)節(jié)能耗由新風(fēng)處理能耗、室內(nèi)負(fù)荷處理能耗構(gòu)成,空氣輸送能耗由送風(fēng)風(fēng)機(jī)(Draught Fan)能耗構(gòu)成。
為了維持手術(shù)室內(nèi)的正常壓力保證氣流的正確流動(dòng)方向;滿(mǎn)足人員健康的要求;排除室內(nèi)污染氣體均需要為室內(nèi)輸送新鮮空氣。但是室外空氣在全年大多數(shù)時(shí)間需要對(duì)其進(jìn)行處理后方可輸入室內(nèi)。
為了排除室內(nèi)的塵埃和懸浮菌群,需要對(duì)空氣進(jìn)行過(guò)濾處理,過(guò)濾設(shè)備的高阻力是空氣驅(qū)動(dòng)能耗的主要原因。
潔凈手術(shù)室的高能耗已成為業(yè)內(nèi)人士共同關(guān)注的問(wèn)題,據(jù)一些醫(yī)院手術(shù)部的粗略統(tǒng)計(jì),一間I級(jí)潔凈手術(shù)室按每年300天。每天8小時(shí)運(yùn)行估算,全年的電費(fèi)高達(dá)5~7萬(wàn)元。按60m2手術(shù)室面積折算,每m2年電費(fèi)約為1000元,是一般公建的幾十倍,這樣的高能耗不得不引起個(gè)各方面的重視。
下列以某某城市為例,分析(Analyse)潔凈手術(shù)術(shù)的能耗:
冬季:室外溫度 -6.5℃ 相對(duì)濕度:73% (天數(shù) 121)
每千立方米/小時(shí)流量新風(fēng)處理能耗(處理至溫度(temperature)18℃ 濕度等效22℃ 40%):升溫功率:10kw,加濕功率:18.7kw
夏季:室外溫度(temperature) 29.9℃ 相對(duì)濕度:62% (天數(shù) 70)
每千立方米/小時(shí)流量新風(fēng)處理能耗(濕度等效22℃ 50%,不再熱):
降溫除濕功率(指物體在單位時(shí)間內(nèi)所做的功的多少):13kw(按制冷綜合效能2.5折合電功率5.2kw)
由此可以看出對(duì)新風(fēng)處理需要較大的能耗,冬季加濕所占比例甚大。
典型情況下,一間特別潔凈手術(shù)室(常稱(chēng)為百級(jí))其通風(fēng)量為9500m3/小時(shí),對(duì)應(yīng)的風(fēng)機(jī)(Draught Fan)運(yùn)行功率為6.5kw。手術(shù)室裝修層流手術(shù)室不僅要求高度潔凈的空氣(進(jìn)入手術(shù)室的空氣首先須經(jīng)高效過(guò)濾器凈化),而且要求能控制氣流的流通方向(即采用層流超凈裝置),使氣流從潔凈度高的手術(shù)區(qū)域流向潔凈度低的區(qū)域,并帶走和排出氣流中的塵埃顆粒(塵粒)和細(xì)菌。
根據(jù)系統(tǒng)風(fēng)阻力特性,在系統(tǒng)結(jié)構(gòu)不變的情況下,如果送風(fēng)量為額定風(fēng)量的二分之一,風(fēng)機(jī)輸送功率將減為額定風(fēng)量時(shí)風(fēng)機(jī)功率的八分之一,考慮風(fēng)機(jī)、電機(jī)效率(efficiency)的變化,一般減為原輸送功率的六分之一左右。
3 潔凈手術(shù)室的潔凈與節(jié)能設(shè)計(jì)的結(jié)合應(yīng)用
3.1 潔凈設(shè)計(jì)。(1)減少交叉污染。按照《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》的要求,確保設(shè)計(jì)流程合理,盡量減少利用空間,讓潔污分明,減少交叉污染,進(jìn)行合理分區(qū),確保流向簡(jiǎn)明。將辦公區(qū)與潔凈區(qū)獨(dú)立分開(kāi),手術(shù)室集中排放。要對(duì)人流、物流、空氣流、空間布局等進(jìn)行全面考慮,將潔、污嚴(yán)格分區(qū)和分流,避免出現(xiàn)交叉感染現(xiàn)象。確保整個(gè)手術(shù)室的安全與衛(wèi)生,為醫(yī)院高效和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行創(chuàng)造良好條件。設(shè)計(jì)過(guò)程中,要考慮醫(yī)院建筑環(huán)境對(duì)病人的影響,確保安全與效率(efficiency)。(2)外圍回收型方案。手術(shù)室平面設(shè)計(jì)時(shí),要加強(qiáng)與各科室的聯(lián)系與溝通,根據(jù)不同意見(jiàn),結(jié)合實(shí)際工作需要,最好采用外圍回收型方案。牢固樹(shù)立防止感染的觀念,做好被污染器材、物品的處理工作,手術(shù)后這些物品必須從外用走廊送出,術(shù)前無(wú)菌器材、物品、工作人員、病人由中央潔凈走廊出入。通過(guò)采用這種外圍回收型方案,有效預(yù)防感染,確保手術(shù)室的潔凈和整潔。(3)清潔和污染通道設(shè)計(jì)。根據(jù)實(shí)際工作需要,設(shè)計(jì)為潔、污雙通道形式,從而方便污染物疏散,避免因通道不暢而影響污染物清理,給手術(shù)室環(huán)境帶來(lái)不利影響??梢詫⑹中g(shù)室設(shè)在獨(dú)立手術(shù)層盡端,防止出現(xiàn)噪音污染情況,提高空氣潔凈度和質(zhì)量,為病人治療創(chuàng)造良好條件。正負(fù)壓手術(shù)室設(shè)在另一獨(dú)立盡端,設(shè)計(jì)獨(dú)立緩沖間、污物處理間,杜絕污染源,確保手術(shù)效果。
3.2 節(jié)能設(shè)計(jì)對(duì)策。(1)合理設(shè)計(jì)凈化空調(diào)系統(tǒng)。合理設(shè)計(jì)溫度(temperature)、濕度、新風(fēng)量、壓差等參數(shù)(parameter),確保凈化空調(diào)常年處于良好運(yùn)行狀態(tài),實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。做好凈化空調(diào)設(shè)計(jì)和選型工作,每間手術(shù)室設(shè)計(jì)一套凈化空調(diào),無(wú)手術(shù)時(shí)關(guān)閉空調(diào)系統(tǒng),節(jié)約用電,降低運(yùn)行成本。清潔走廊、辦公輔房區(qū)域設(shè)計(jì)風(fēng)機(jī)盤(pán)管,以取得更好的運(yùn)行效果。并且單臺(tái)風(fēng)盤(pán)是相對(duì)獨(dú)立的,房間不使用時(shí)將風(fēng)盤(pán)關(guān)閉,達(dá)到節(jié)能的目的。辦公輔房為非凈化區(qū)域,未來(lái)有可能(maybe)在該區(qū)域設(shè)置中央空調(diào)系統(tǒng),將其設(shè)計(jì)為風(fēng)機(jī)盤(pán)管,方便將來(lái)系統(tǒng)更換,也能夠降低系統(tǒng)更換成本。(2)加強(qiáng)醫(yī)院運(yùn)行節(jié)能管理。醫(yī)院各科室要建立完善的管理制度,在所有醫(yī)生、護(hù)士?jī)?nèi)部加強(qiáng)宣傳教育工作,倡導(dǎo)節(jié)能節(jié)電,營(yíng)造良好的節(jié)能氛圍。建立完善的考核制度,安排專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行管理和巡視,確保凈化空調(diào)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤(pán)管等各項(xiàng)設(shè)備處于良好性能和運(yùn)行狀態(tài)。加強(qiáng)后勤保障工作,完善各項(xiàng)設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)機(jī)制,及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理存在的問(wèn)題,保障潔凈工程正常運(yùn)行,發(fā)揮更好的作用。(3)運(yùn)行策略(strategy)管理和節(jié)能運(yùn)行 。前面我們對(duì)潔凈手術(shù)室的主要能耗來(lái)源和手術(shù)過(guò)程不同階段室內(nèi)環(huán)境需求進(jìn)行了分析,如果我們根據(jù)手術(shù)進(jìn)行的不同階段合理的改變通風(fēng)參數(shù),例如適當(dāng)?shù)慕档褪覂?nèi)通風(fēng)量和減少新風(fēng)量,可以大幅度降低能源消耗,以冬季為例,如果按下表的運(yùn)行策略進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié),可以明顯的降低運(yùn)行費(fèi)用。一臺(tái)手術(shù)按此運(yùn)行策略運(yùn)行總能耗為63.67kwh,如果按常規(guī)模式則為88kwh,節(jié)能率可達(dá)30%。(4)信息化管理和智能(intelligence)化運(yùn)行。實(shí)行運(yùn)行策略管理手術(shù)室的運(yùn)行模式可以達(dá)到明顯的節(jié)能降耗效果,但是如果認(rèn)為的調(diào)整空調(diào)系統(tǒng)的運(yùn)行模式,會(huì)給醫(yī)護(hù)人員帶來(lái)不便,對(duì)于這個(gè)問(wèn)題我們采用將空調(diào)運(yùn)行和手術(shù)過(guò)程的信息化管理相結(jié)合,結(jié)合手術(shù)過(guò)程的電子化記錄采集手術(shù)信息智能調(diào)節(jié)手術(shù)室通風(fēng)模式,簡(jiǎn)化了操作過(guò)程,使實(shí)施節(jié)能運(yùn)行做到實(shí)用化。
4 結(jié)語(yǔ)
對(duì)比于一般的手術(shù)室,潔凈手術(shù)室的能耗更大,因而必須對(duì)其能源消耗(consume)問(wèn)題進(jìn)行高度重視,設(shè)計(jì)人員在考慮潔凈設(shè)計(jì)的同時(shí),必須融合節(jié)能設(shè)計(jì),強(qiáng)化醫(yī)院的節(jié)能管理,使節(jié)能降耗工作達(dá)到更好的效果,從而降低醫(yī)院的運(yùn)營(yíng)成本。潔凈手術(shù)室層流系統(tǒng)是創(chuàng)造潔凈手術(shù)室的一種設(shè)備,無(wú)論它多么先進(jìn),但亦非"萬(wàn)能";因?qū)恿飨到y(tǒng)并無(wú)消毒滅菌之功效,層流手術(shù)室其"無(wú)菌"環(huán)境主要是通過(guò)空氣的"過(guò)濾"、"層流"以及室內(nèi)維持"正壓"狀態(tài)來(lái)維持的。