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靜壓差為什么直接影響潔凈手術部的潔凈度?

更新時間:2024-02-26      點擊次數:133

潔凈手術部的各類潔凈用房細菌濃度和潔凈度級別除應符合相應等級的要求外,還應按設計要求滿足靜壓差、最小換氣次數、截面風速、溫度、濕度、照度、噪聲、新風量、最小手術間自凈時間等9個技術指標。
一、技術指標間的相互影響
潔凈手術部內各類潔凈用房是按細菌濃度劃分等級,而以空氣潔凈度級別作為必要的保障條件,在手術室中各分區的細菌濃度又按區、按級規定了允許的最大細菌數。而潔凈手術部各類潔凈用房的技術標準,均應以其凈化空調系統 (或設備) 運行并穩定后,在空態或靜態條件下所達到的浮游菌或沉降菌平均濃度與空氣潔凈度級別 (包括>0.5um 和 5pm兩種粒徑) 均符合相關要求為依據,而符合相應等級的要求后,有關其他技術指標還應符合上表的規范值或范圍。表中所包括的9個指標,看似相互獨立,其實其中幾個主要指標是相互關聯、相互影響的,如其中靜壓差指標,又是防止交叉感染、達到保持手術部內環境空氣質量要求,保證防止其他部門通過空氣對手術部干擾的重要指標。如下圖。

從圖可以看出,對醫護患者的舒適性有六個指標,分別是截面風速、換氣次數、溫濕度、照度、噪聲、新風量,而影響房間內潔凈度的技術指標則是截面風速、換氣次數、靜壓差、新風量、氣流組織、自凈時間。溫濕度和照度直接影響手術感染。

二、潔凈指標-靜壓差 · 定向氣流的前提
為了保證潔凈用房的潔凈度和無菌程度不會受到相鄰空間空氣的污染(如通過門窗、孔口、縫隙等),在潔凈用房內維持一定的正壓是非常必要的。只要相鄰空間存在靜壓差,就會在相鄰空間之間產生空氣流動。如在整個功能區域中相互連通的不同潔凈度級別的潔凈用房之間,潔凈度高的用房對潔凈度低的用房保持了相對正壓,在整個區域內不同潔凈度級別的潔凈用房之間形成一股定向氣流,不斷地從潔凈度高的用房流向潔凈度低的用房,最終流向非潔凈區,保持了各空間內要求的潔凈度。
三、潔凈指標-靜壓差 · 合適的靜壓差
相互連通的不同潔凈度級別的潔凈用房之間靜壓差太小不易控制,壓力稍有波動導致滲漏氣流逆向,破壞了室內潔凈度。但靜壓差過高,大量正壓氣流滲漏到室外,凈化空調系統能耗增大。因此合適的靜壓差值應根據室內對污染控制要求 (絕對或一般),氣流流型(亂流與單向流) 與臨近環境的潔凈度來綜合考慮。另外還與壓差控制精度有關,美國醫院設計相關的指南或標準均將壓差值規定為不小于 2.5Pa。但從我國壓差控制實施來看,2.5Pa 不易掌控。
四、潔凈指標-靜壓差 · 我國的靜壓差要求
對我國手術部潔凈用房來說,不同等級的潔凈室用房之間,以及潔凈用房對與其相通的非潔凈區間靜壓差均保持不小于 5Pa,就可以滿足關門狀態下,外部空氣不能滲入潔凈室內的要求。靜壓差不小于 5Pa,也是世界上絕大多數國家醫院建設標準所采用值靜壓差控制是下限值控制,當然也不是越大越好,除了能耗大外,會因壓差過大而產生哨聲或影響開門。因此,另需規定最大的壓差不應大于 20Pa,這是參照 ISO14644 標準制定的。
五、潔凈指標-靜壓差 · 負壓的要求
通常潔凈用房都是維持正壓,但嚴重污染的房間對相通的相鄰房間就應該保持負壓,防范污染外泄,同樣,兩者間最小靜壓差應大于等于 5Pa。如果醫院因某種原因建立了用于給經空氣途徑感染癥狀的病人進行手術的手術室,必須是負壓手術室,但絕對不能理解為潔凈手術部都要有此手術室。反之,不宜設置。如是
法定傳染病病人的手術室必須單獨設置。由于擔心負壓手術室仍然可能出現正壓,使危險氣溶膠滲向吊頂上的技術夾層,因此要求對夾層也保證微負壓即可。此技術夾層是指上層樓板和手術室吊頂之間的夾層空間。
六、關于正壓控制方式
正壓值在系統最初調試時已經滿足,但是系統在運行中,由于門的開啟、三級過濾器積塵或室外干擾氣流的影響,正壓值也會出現變化。只要系統送風、回風、排風中有一個風量變化,整個手術部正壓就失調。最為常見是系統過濾器積塵,系統阻力增高,送風量下降,使得正壓值偏移。
1、機械式風閥 (手動)。風閥調整送風量、回風量、排風量,這是較簡單的控制方法。當正壓值發生變化,就難以及時調節。
2、
余壓閥。余壓閥的安裝簡單,控制靈敏度高,當全閉時室內正壓值仍然低于預定值,就無法控制;余壓閥在工業潔凈室應用較為廣泛,但在生物潔凈室幾乎很少使用。為防止交叉污染,生物潔凈室不采用走廊回風,容易造成走廊壓力波動。生物潔凈室往往有異味,寧可進行有組織排風,也不采用無組織排放。另外余壓閥破壞了室內平整、光滑的內表面,我國規范不提倡使用。
3、電控方式。通過差壓變送器檢測室內外壓力差,然后通過電動風閥調節送風量、回風量或排風量,控制較為復雜,造價高,常常出現系統不穩定。
4、變頻調節。手術室凈化空調系統的送風機變頻調節,通過壓差傳感器或風速傳感器等敏感元件來控制變頻器,調節送風機的風量。這種作法控制靈敏,工作穩定,節能效果明顯,新建的手術室使用較多。
當采用變頻調節時,風機有如下特性:
H1/H2=(n1/n2)2
當轉速 n 降低時,風機全壓 H 也將按轉速比的平方關系降低,而高效過濾器按凈化要求的風量不變,或應該變化較小,這時的高效過濾器的阻力變化較小,這時應按風機特性曲線的壓力變化狀況校核能否滿足工況要求。
5、機械式定風量裝置。機械式定風量裝置設計十分簡便、有效。如在手術室的送風口、回風口、排風口設置,不管系統阻力如何變化,則始終保持送風量、回風量、排風量的恒定,從而保證了室內正壓值的穩定。目前只有德國的機械式定風量裝置性。
縱觀以上這些措施都是針對單室的,大多難以從整體上控制整個手術部門的有序壓力能較好分布,而且穩定性較差,不太可靠。為使室內保持穩定的正壓,可采用系統原理圖,功能十分明了、簡單、獨立正壓送風系統的作法經實踐證明是十分有效的,同時也充分體現了保障體系的特色。




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