仪器原理J Instrument Theory 医院净化手术室净化系统及其维护 吴乃旭 (北京积水潭医院,北京100035 【摘要1介绍了现代净化手术室的发展历史、发展趋势,以及手术室净化原理、净化系统构成和物流设计布局;根据净 化系统所在地区实际空气质量状况。阐述了不同手术对净辱匕度的要求;结合笼钢,从维修保养角度提出7舡何镶证净 化手术室系统正常运行的具体方法。 【关键词】净化手术室;空气净化技术;洁净皮;过滤;维护保养 【中图分类号】R612【文献标志码I C 【文章缩号】l003一邸艿8(∞09}12国104-04 Purification System and Maintenance of Hospital Purified Operating Room WU Nai--XV (Beijing Jishuitan Hospital,BeijiIIg 100035,China Abstract r11lis article discusses the development of modern purified operating roonl including the principles,compositions, logistics and distribution.According tO the actual air quality conditions of the city a8well as the different surgical requirements of the degree of purification and the repair and maintenance,some methods ale put forward to en-删ffe the operatiJIg loom purification systemworksnormally[ChineseMedical EquipmentJournal.2009,30(12:104-107] Key words purified operating room;air purification technology;purified degree;fdtration;daily maintenance 1引言 1.1传统手术室的缺陷 传统手术室未采用空气净化处理。必须依靠药物化学方 法进行消毒处理,并采用抗生素控制人体的感染率。传统手 术部没有建立科学的物流路线。手术室非密封结构容易导致 手术部运作混乱。造成大面积的交叉污染:传统手术室基本 配套设施、器械外露,控制系统简单,妨碍医务人员操作,难 以满足要求。 1.2现代净化手术室的发展 生物净化控制的对象主要是空气中有生命的微粒、细 菌、病毒及载体气溶胶。人类最早探索空气净化是在18世 纪。随着资本主义的发展及战争的需要刺激了军事工业和科 学技术的发展。人们对空气洁净度有了要求IlI。生产技术越发 展,对空气洁净度的要求就越高,而与此相关的空气洁净技 术也迅速发展起来。 20世纪50年代。美国研制成功了高效能空气粒子过滤 器,实现了空气净化技术的飞跃。这一技术被视为空气洁净 技术发展史第一个里程碑.奠定了以0.5tim的尘粒数为技 术标准衡量空气洁净度的基础。 世界上第一个单向流手术室的建立是在1961年。这一 成果是空气洁净技术的重大突破,被视为空气洁净技术发展 史上的第二个里程碑。 空气净化技术在我国已有30多年历史,大多应用于电 子、精密机械和医药领域。20世纪90年代初,净化手术室系 统在我国得到推广应用.相继制定并颁发了《军队医院洁净 手术部建筑技术规范》和《医院洁净手术部建筑技术规范(试 收稿日期:2009-06-19修回日期:2009--00-00 作者篱介:吴乃旭(1973一。男.北京人,助理工程师,主要从事生物医学 工程医疗器械及制冷设备维修方面的工作。 104翦恶慧黧鼎黧勰飘燃勰 用稿》。近年来,为了提高医疗质量、控制术后感染、争夺医 疗市场,国内大多医院不惜斥巨资纷纷新建现代化的净化手 术室系统。 北京积水潭医院数字化洁净手术室是2007年底正式运 行的。该手术室分3个手术部和1个大型手术供应室,手术 间共计26个。全部是百级和万级(8问百级,18问万级的密 闭式空气净化手术室。百级手术室都“按间”独立设置空调系 统。即一个净化循环机组对应一间手术室。9博体育其中还设置了一 间可进行污染手术的正负压手术间。3台进口空调制冷机组 在不同季节运行,一开两备或两开一备.以确保手术室温度 达到标准。手术间及内外洁净走廊在洁净前提下均保持恒 温、恒湿。所有手术间六面体及自动门全部注铅,以实现手术 中的放射线防护。手术室的室内设备小到超薄看片灯、手术 椅,大到三维断层透视机、无影灯、手术床、麻醉机等全部采 用国际各种先进仪器。 2现代净化手术室系统 洁净手术部建设的基本理念 动态控制:控制贯穿于手术自始至终的全过程。 整体控材:有完整的控翩区域——洁净手术部:装饰材 料及配套设施必须符合洁净要求;洁净必须建立在满足功能 要求的基础之上。 手术室的工作条件是以无菌环境为主。室内温湿度、压 差、噪音、照度都在这一范围内。保证这些重要标准的实施与 每一个在手术都工作的人员有很大关系。对人体造成很大危 害的微生物的特征见表l。 这些病毒最大的特征是大部分存活在25--60℃.因此国 标中特别强调手术室的温度控制在22。25℃。这样可以有效 地阻止病毒细菌的存活。 湿度更为重要,国家标准中湿度规范为百级40%--60%。 Instrument Theory I仪器原理 表1有害微生物特征 貅糊岫—1矿塑坠—丽一黼搬触举锄 备注 万级35%-60%。实践证明,湿度在50%左右时。 浮游菌可在10mill内死亡。 2.1净化原理 空气净化的主要原理是通过控制手术室内 空气过滤、截面风速、换气次数、气流方向、回风、 排风、静压差来达到控制手术区内的悬浮菌浓 度,从而达到净化的效果。 2.2净化手术室系统构成 净化手术窒系统主要由净化系统、钢板手术 室、手术室内基本设施3部分构成。净化系统由 净化送风天花、净化空气处理机及送回风管路、 空气调节系统组成。钢板手术室由气密封钢板墙 面和导电地板胶组成。手术室基本设施包括吊 塔、无影灯、手术床、内嵌式控制面板、9博体育医用气体 输出El、麻醉气体排放装置、电动感应气密门、内 嵌式不锈钢器械柜、内嵌式观片灯、内嵌式保温 及保冷柜、漏电检测保护装置和呼叫对讲、背景 音乐等弱电系统、摄像监控等。 2.3净化手术室系统的物流 完成对空气进行自动调节的功 能,对室内的温度、湿度、风速、风压、 风量加以控制.其目的就是为了达到 人体的舒适感。 3.2净化系统 对空气中的非生物粒子和生物粒 子加以控制。消除尘埃粒子.控制手术 室内的菌浓度.使手术问达到一定的 洁净手术部的内部平面和通道形式应符合 功能流程短捷和洁污分明的原则,根据医院手术区其体平 面、结构、通道设计最佳的布局以满足人、物净化流程,防止 交叉感染。 2.4洁净手术部功能布局 洁净手术部由净化手术室和为手术室服务的辅助功能 用房组成12]。我院手术室共分3部,设在同一栋楼内。8问百级 特别净化手术室设在手术三部特别洁净手术区内.其余18间万级净化手术室分别设在洁净手术一部、二部及三部的特 别净化区隔断门外。正负压手术室设在一部洁净走廊角落。 洁净手术部自成一区.严格分为洁净区与非洁净区,两区之 间设置缓冲室或传递窗。洁净区内按对空气洁净度级别的不 同要求分区,不同区之间设置分区隔断门。包括各种等级的 净化手术室,手术准备室,无菌敷料和器械存放室,一次性物 品和精密仪器室,麻醉恢复室,患者换车处,洁净走廊等。非 洁净区内设医护人员值班室.谈话室、示教室,石膏室,病理 科冰冻切片室(敷料打包、供应、高压及环氧乙烷消毒室.器 械洁净清洗室设在一层,换鞋、更衣及厕所、浴室等。净化空 调机组、手术特殊医用气体中心站和配电,单独集中在顶层 (竣备层。见图l。 3净化空调系统 由空调系统和净化系统2部分组成。 3.1空调系统 图1洁净手术部人,物净化流程 生物洁净标准。使用的方法就是将空气在进人手术室之前对 其进行消毒,并使用初效、中效、离效过滤器对空气进行三级 过滤处理。过滤掉空气中的灰尘、浮游微粒、细菌及有害气 体,使新鲜而洁净的空气流人手术室.稀释室内的菌浓度。除 此之外,净化系统还对进入手术室内的气流加以控制。对处 于手术室手术区的患者伤口来说。手术感染源是来自多方面 的。为了最大限度地消除或避免由各种途经带入的病源微生 物而引起感染,净化系统利用流体力学原理。利用合理的气 流方向来控制污染物的扩散,将在空气中浮动的微粒和尘 埃、污物等通过专设排风口排出手术室,使手术室内各区域 的气流分布均匀,不产生涡流。空气中没有了浮动的尘埃等 污物。就基本上杜绝了手术室内细菌传播的媒介。所以说,净 化的最终目的就是要控制室内的菌浓度,让手术室更加洁 净,这不但能够降低患者手术伤I:I被感染的几率,而且也能 够确保医务人员的自身健康。见图2。 4洁净手术室及其辅助用房分级及控制 4.1洁净手术塞分级及各级剔适用手术类型(见表2 4.2主要洁净辅助用房分级(见表3 4.3温温度及压力控制 按照(GB50333—2002医院洁净手术部建筑技术规范》 的要求.手术窒的温湿度必须控制在一定的范围内阁。因此。 设计时设定手术室温度在t=22--25℃,相对湿度35%啪。 医疗卫生装备?2009年12月第30卷第12期1n瓦 ChineseMedicalEquipmentJourn酬.V01.30No.12DecerrVoer2009I VU 仪器原理I Instrument Theory 圈2净{l:空气处理示意图 表2洁净手术塞分级及各级别使用手术类型 襄3主要洁净辅助用房分级 等级 I Ⅱ In 洁净辅助用房名称 需要无菌操作的特殊实验室 体外循环灌注准备室 护士站,刷手间、消毒准备室、 预麻室、无菌敷料室、精密仪 器室、洁净走廊、ICU病房 的新风。即每层一台新风机组供应各手术间循环机组 新风的方式;而洁净走廊及辅房循环机组由另一台新 风机组提供新风(除一间正负压手术室采用自取新风 外。由于北京市中心城区空气的含尘浓度较高,春季 还经常飞杨絮,设置独立新风机组能经常方便地清洗 或更换初效过滤器及出I=I端的中效过滤器,从而避免 因循环视组申的初效、中效过滤器经常更换而造成较 大I畴损失。在手术阔内.顼棚布置高效过滤器,栗用均 匀送风。在距地面3∞咖处布置圆风目,这榉能合理 地组织室内的气流,防止室内细菌粒子的积聚,并通过 合理的气滚组织迅速加以捧出,保证室内螅洁净度。而 上送侧凰的方式使手术台设置在手术室的中央区域。 医生及有关人员在手术台的两侧.气流由上部风口送 出,经手零台后再从两侧回。这样能最大限度地保证手 术台的高度无菌程度。见图3。 根据房间的大小配置相应的 空调机和加湿器。 按照三区二通道的原则 布局.整个洁净手术部的压 力采用梯度控制.即由大到 小排列为特别洁净手术室、 图3洁净手术室空气气流组织示意圈 一般洁净手术室、洁净走廊、 垂直通道及污物廊。洁净走廊的净化级别比一般洁净手术窒 低或相等。故两者间存在压差。污物廊是整个手术部中级别 最低的,所以手术室对污物廊的压差大于5Pa,这样就毹保 证不同区域闻的气流的合理流向和防止外界枵染的侵入。 以U级洁净手术室为例:最小静压差:与柜邻低级瓢洁 净室+8Pa;换气次数:30~36次m;温度:22—25℃;相对湿度: 40%一60%RM;最小新风量:6次/h;噪声:≤50dB(A;最低 照度:≥350Ix。 对于手术室来讲。为了维持本身房闻的洁净度,免受邻 室的污染,须保持相对于邻室较高的空气压力,即相对于邻 室维持一个正的静压差。而静压羞的存在起到了在门、窗关 闭的情况下.防止室外空气由缝隙进入洁净室。另外,当门开 启时,应有足够的气流向外流动,把人瞬时带进的污染空气 降到最低程度。根据《空气洁净技术措施》中的规定,两相邻 房间应保持5Pa的压差。而对室外保持15Pa的压差。对 100级手术室,按《洁净室施工验收规范》规定。其正压满足开 门时,距门0.6m处洁净度不低的要求,即保证在开门瞬时开 启时人所带进的气体不深入门口0.6m以外的地方闱。空气调 节设计手册中规定。一般洁净室的工作区在离地0.8~1.5m 处。垂直层流手术室流速为O.25加.3ads。 在净化系统中,采用独立的新风机组,供应每个手术室 106煎裂蒸徽.;曩撬器蒌塑憨猎 系统正常运行时,设置了排风系统以排除多余气体。使 手术室的正压值始终在一合理的数值上。另外,我院还在洁 净手术一部设置了一问能把手术室室内正压变成负压的洁 净手术室,以防止传染病患者把病菌通过空调系统传染给他 人。 4.4商效过滤器的设置 在净化工程中,过滤器一直起着很大的作用。手术单元 的净化级别和过滤器的过滤效率直接相连。对于只有普通净 化级别要求的手术单元一般配置驱高效过滤器。而对特殊净 化手术室相应的在末端配置高效过滤器。末端空气过滤器的 DOP效率不低于99.97%。为了提高末端过滤器的使用寿命. 净化空调循环机组采用三级过滤形式。 5洁净手术窒净化空调的管理和维护 加强洁净手术室净化空调的管理和维护,能够有效地控 制手术室内的细菌浓度,防止医院感染,挺高手术的成功率。 对净化系统各参数做定期测试,掌握其运行质量。有计划地 对初、中、高效过滤器进行清理、清洗或更换,及时对系统进 行消毒,是确保洁净手术室安全运行的可靠保障。 密切注视监测手术室的温、湿度,严格地控制在它们的 控制范围之内。温度的控制是一种控翻细菌的有效手段.是 综合控村措施的一部分,即控制了空气申的细菌繁殖。也控 Instrument Theory I仪器原理 制患者及医护人员经过排汗而排出的细菌,其意义决不单纯 为了内部人员的舒适感。手术室内的温度起到了控制缨茵繁 殖的作用嘲。 相对湿度控制不当,不仅会促使人体发菌增加,还为细 菌的繁殖提供营养源。据研究,相对湿度50%时,细菌浮游 10min后即死亡:相对湿度更高或更低时,即使经过24h,大 部分细菌还活着。在常温下,砂--60%以上时可发霉。归80%以 上则不论温度商低都要发霉。只要有适当的水分(高湿度。 细菌就可以在系统中随时随地繁殖。最后会造成整个控制失 败,对温、湿控制不当的危害应引起高度重视。另外,冬季手 术室内湿度过低还会产生静电。对医疗器棱如心电监护仪的 正常使用和患者的安全构成威胁网。 我院净化手术室的新风机组及循环机组均配备电加热 器和电极式加湿器(捅。以备在以保证温度的前提下进行夏 季除湿及冬季加湿工作。 5.1维护管理 净化空调系统是整个空气净化系统的重要组成部分。它 控制洁净手术部温度、相对湿度、尘粒浓度、细菌浓度、有害 气体浓度以及气流分布。保证室内人员所需的新风量,维持 室内外合理的气流流向t71。净化空调系统的维护管理水平直 接关系刭洁净手术部性能的发挥。是实施“无菌环境保障体 系”的保证。 (1我院明确设置了洁净手术部维护管理人员。主要由 具有一定的生物医学工程、空气洁净技术原理知识,熟悉洁 净手术部结构、设施,熟悉净化空调系统的技术性能和保持 空气洁净度的技术措施,有一定的检测技术,工作认真负责, 工作经验丰富的医疗器械维修工程师和暖通空调工程师及 制冷技术工人承担。 (2在实际操作之前,我院相关科室根据国家标准,并借 鉴施工单位的建议制定了运行管理和日常监测制度。做好各 台机组运行状况、运行时间记录,维修记录。 (3明确日常维护保养项目及各过滤器清洗更换周期。 空气洁净技术是通过多级空气过滤系统实现的,所以控制空 气污染的主要对象是大气中的悬浮微粒。 微粒直径一般在10“m以下,所以净化系统的净化效果 取决于过滤器对微粒的过滤效率。 净化系统中所采用的过滤器根据不同的过滤效率可以 分为: 初效:对粒径t5ttm的微粒过滤效率20%一80%; 中效:对粒径≥l ttm的微粒过滤效率20%~70%; 亚高效:对粒径≥O.5岫m的微粒过滤效率95%一99.9%; 高效:对粒径O.3—0.5tun的微粒过滤效率99.9%一 99.999%。 5.2日常维护保养质目 (1因I级手术室自净时间需15rain,II级手术室需 30min.故每天早7:00(提前1h开启净化空调系统。定 时巡视.并做详细记录(供水、回水温度,回风温度、湿度。 如遇异常或报警,应记录并立即通知公司驻院技术人员及 时解决。 (2髓时观察加湿器工作状况,发现问题及时解决。 (3检查控制柜面板指示灯工作是否正常(如:风机故障 缺风报警。中效过滤器报警等,发现问题及时处理。经常对 控制柜中接触器接点及各电子器件接线柱等部位螺钉进行 紧固处理,以防震松。 (4每焉清扫1次机房卫生(清扫时,洒少许水勿使尘土 飞扬并对机组柜面、顶部进行擦拭,同时对控制柜卫生进行 清扫。清扫时注意断电。 (5由于冬季套n湿器满负荷工作,要求每周六日手术窒 停机时对加湿捅进行清洗,以保证手术部湿度毳要。 s-3过滤叠清漶或更换周辫 根据医院所处城市为北方城市.冬春季风沙较大的具体 情况,髓定了以下具体过滤器更换周期: (1洁净手术室内的回风纱网每半月清洗1次;清洁时 应对回风口进行擦拭消毒;回风(中效过滤器每半年更换1次。 (2洁净手术室内的排风过滤器每4个月更换1次; (3洁净走廊和功能房内的回风IZl每半月清洁保养1次: (4新风机组粗效过滤网每周应冲洗2次; (5新风机组内的初效过滤器应每月更换1次; (6新风机内的中效过滤器每月更换1次(北京地区的 平均更换时间; (7新风机内的亚高效过滤器应每半年更换1次; (8洁净循环机组内的初中效过滤器每年更换1次; (9洁净循环机组内的紫外线杀菌灯应在有效期内使 用: (10净化机组冬季进水温度在50-60℃.夏季供水温度 在7℃左右,水压必须在2kg左右且必须保持不问断供水。 当冬季室外温度低于O℃时,机组循环水不得低于15℃且 不得间断,否则机组所有表冷器将冻裂.导致大面积溢水。 (11冬季需要加湿时,应定期清除加湿罐中的水垢,因 北京地区水质较硬。故定于5d左右清理1次。 以上为净化手术室试运行阶段要求,在运行过程中将根 据具体情况(如当月环境风沙大小,空气洁净度及新风机组 初中效过滤器的具体洁净度及时进行调整。 另外,对尚未安装的新过滤器。应不拆包装存放于专门 的过滤器库中,以避免大气中尘粒造成污染。当高效过滤器 阻力超过设计初阻力160Pa或已使用3a以上即予以更换。 【参考文献】 【l】许仲麟.空气洁净技术原理【M】.上海:同济大学出版社,1998. 【2】许仲麟.洁净手术部建设实施指南【M】.北京:科学出版桂。2004. 【3】GB50333—2002医院洁净手术部建筑技术规范【S1. 【4】JGJ71--1990洁净室施工及验收规范【SL 【5】张寅平.赵彬,成通宝,等.空调系统生物污染防止方法概述叨. 暖通空调,2003,33(3:42. 【6]于玺华.现代空气微生物学【hI】.北京:人民军医出版社。2002. 【7】胡吉士,奚康生,余俊祥.医院洁净空调设计与运行管理【M】.北 京:机械工业出版社,2004. 医疗卫生装备?2009年12月第30卷第12期1n.7 a慵俯∞MedicalEq癣删Journal?V01.舶1=10.129ec6mber锄 I V I 医院净化手术室净化系统及其维护 作者:吴乃旭 , WU Nai-xv 作者单位:北京积水潭医院,北京,100035 刊名: 医疗卫生装备 英文刊名:CHINESE MEDICAL EQUIPMENT JOURNAL 年,卷(期:2009,30(12 参考文献(7条 1. 张寅平;赵彬;成通宝 空调系统生物污染防止方法概述 [期刊论文]-暖通空调 2003(03 2. JGJ 71-1990.洁净室施工及验收规范 [期刊论文]- 3. GB 50333-2002.医院洁净手术部建筑技术规范 [期刊论文]- 4. 胡吉士;奚康生;余俊祥 医院洁净空调设计与运行管理 [期刊论文]-北京:机械工业出版社 2004 5. 于玺华 现代宅气微生物学 [期刊论文]-北京:人民军医出版社 2002 6. 许仲麟 洁净手术部建设实施指南 [期刊论文]-北京:科学出版社 2004 7. 许仲麟 空气洁净技术原理 [期刊论文]-上海:同济大学出版社 1998 本文链接:/Periodical_ylwszb200912042.aspx
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