1.無菌潔凈室及其設(shè)計(jì)原則和標(biāo)準(zhǔn)
1.1無菌潔凈室
無菌潔凈室是為了把空氣中浮游的微生物數(shù)、浮游的微粒子數(shù)以及空氣的溫度、濕度、壓力、氣流分布及形式和風(fēng)速等控制在一定范圍內(nèi)采取積極措施的特制空間。和工業(yè)用潔凈室不同,無菌潔凈室主要是以除去微生物為目的,在該室內(nèi)部不存在微生物的污染。控制微生物污染的zui安定狀態(tài)是滅菌狀態(tài),而無菌潔凈室本身只有除菌能力,無滅菌能力。因此雖然除去微粒子和微生物均可在相同的裝置中進(jìn)行,但滅菌必須另外采取措施。微生物是指原生動物、真菌、絲狀菌、細(xì)菌、螺旋體、立克次氏體以及病毒等。如手術(shù)室內(nèi)有微生物存在時(shí)必將成為各種術(shù)后感染的原因。采用無菌潔凈室,在降低手術(shù)感染率方面有良好效果。
1.2無菌潔凈室的設(shè)計(jì)原則
*的無菌潔凈室應(yīng)滿足：
（1）送入無菌潔凈室內(nèi)的空氣應(yīng)*除塵、除菌；
（2）無菌潔凈室內(nèi)的微生物,應(yīng)迅速而有效地收集并及時(shí)排至外部；
（3）在無菌潔凈室內(nèi)不允許微生物、微粒子堆積；
（4）在無菌潔凈室內(nèi),盡可能預(yù)防微生物、微粒子的發(fā)生,一旦發(fā)生時(shí)應(yīng)控制其擴(kuò)散。（5）無菌潔凈室的結(jié)構(gòu)應(yīng)能耐滅菌措施。
1.3無菌潔凈室的標(biāo)準(zhǔn)
現(xiàn)在世界各國還沒有關(guān)于手術(shù)室、醫(yī)院的無菌潔凈室的標(biāo)淮。因此一般都用美國航天局標(biāo)準(zhǔn)（NASA，NHB5340）。但NASA標(biāo)準(zhǔn)是為了研究宇宙而制定的。和無菌手術(shù)室的環(huán)境、條件都有很大的差別。例如,規(guī)定100級的無菌潔凈室中微生物數(shù)為0.1個(gè)每立方英尺，這和手術(shù)時(shí)手術(shù)區(qū)的實(shí)際情況是有差別的。
2.暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)措施
2.1通過節(jié)能的設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)合理節(jié)能的暖通空調(diào)系統(tǒng)
暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)還應(yīng)從技術(shù)層面著手，選擇較為合理且在現(xiàn)有的條件下易于實(shí)現(xiàn)的節(jié)能技術(shù)措施，從而能建立節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)。設(shè)計(jì)階段是工程項(xiàng)目進(jìn)行建設(shè)和改造的重要步驟，系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)劣程度將對空調(diào)系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響。在空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，建筑的負(fù)荷計(jì)算是重要的內(nèi)容，而當(dāng)前空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中容易出現(xiàn)設(shè)計(jì)工期較短的現(xiàn)象。為節(jié)省時(shí)間而運(yùn)用設(shè)計(jì)手冊中的為方案設(shè)計(jì)或初步設(shè)計(jì)過程中估算的冷熱符合所用的單位面積的負(fù)荷指標(biāo)數(shù)作為施工設(shè)計(jì)圖中確定空調(diào)系統(tǒng)冷熱負(fù)荷的直接依據(jù)，從而造成了實(shí)際應(yīng)用中的總負(fù)荷偏大，采暖設(shè)備的偏大致使資源的消耗、資金的投入以及實(shí)際運(yùn)行過程中的費(fèi)用增加。
2.2 采用新型節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)
暖通空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)建立新型的節(jié)能設(shè)計(jì)，從而建立更為舒適健康的空調(diào)系統(tǒng)。人體環(huán)境的舒適程度的影響因素較多，不同的環(huán)境參數(shù)的組合可以帶來相同的舒適性效果，但不同環(huán)境因素組合的空調(diào)系統(tǒng)將具有不同的能耗，從而在空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)綜合考慮環(huán)境因素以及人們的舒適程度對系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)的影響。
2.3建立多元化的冷熱源空調(diào)系統(tǒng)
實(shí)際的空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)結(jié)合實(shí)際應(yīng)用狀況，選擇合理的冷熱源，實(shí)現(xiàn)多樣化的冷熱源的選擇。暖通空調(diào)系統(tǒng)的廣泛應(yīng)用對資源提出了更高的需求，對生態(tài)環(huán)境的發(fā)展也造成了一定的破壞，選擇合理的暖通空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源能有效減少資源的利用，建立節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
2.4建立的能源利用的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
暖通空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)建立的能源利用模式，只有通過能源利用效率的提高才能真正實(shí)現(xiàn)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)。暖通空調(diào)的節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)加強(qiáng)冷熱回收的利用模式，實(shí)現(xiàn)能源的循環(huán)發(fā)展。空調(diào)系統(tǒng)中的熱回收主要通過能量回收裝置，通過排風(fēng)中的能量進(jìn)行新風(fēng)的處理，從而減少處理新風(fēng)所需能量，實(shí)現(xiàn)節(jié)能的空調(diào)設(shè)備的運(yùn)行。熱回收裝置的選擇也應(yīng)考慮當(dāng)?shù)氐膶?shí)際狀況，從而建立節(jié)約以及節(jié)能的空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
2.5建立新能源的利用模式
暖通空調(diào)系統(tǒng)中所使用的的資源與環(huán)境的矛盾日漸凸顯，空調(diào)系統(tǒng)的應(yīng)建立新能源的利用模式，從而緩解能源供求的緊張局面，地?zé)崮芎吞柲苁切滦偷木G色能源，應(yīng)用于空調(diào)系統(tǒng)具有一定的優(yōu)勢，從而也能通過新能源得利用建立節(jié)能以及環(huán)保的空調(diào)系統(tǒng)，引起暖通空調(diào)系統(tǒng)的調(diào)整和變革。
3. 某醫(yī)院外科樓無菌室空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案參考
3.1潔凈手術(shù)部凈化空調(diào)系統(tǒng)劃分及形式
醫(yī)院空調(diào)的任務(wù)是維持室內(nèi)所需要的溫、濕度并除去空氣中的塵埃、微生物、氣味和有害氣體。其中手術(shù)室的空調(diào)設(shè)計(jì)是zui重要的，因?yàn)闇p少和避免通過空氣途徑的術(shù)后感染是保證手術(shù)成功，縮短患者恢復(fù)時(shí)間，降低醫(yī)療費(fèi)用的關(guān)鍵所在。因此，慎重而合理地劃分與選擇手術(shù)部的凈化空調(diào)系統(tǒng)與形式是首要任務(wù)。凈化空調(diào)系統(tǒng)劃分根據(jù)《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》 （以下簡稱 《規(guī)范》 ） 以及手術(shù)室級別不同空調(diào)送風(fēng)量相差較大及潔凈手術(shù)室與輔助用房設(shè)計(jì)參數(shù)差異較大的特點(diǎn)，又考慮到空調(diào)系統(tǒng)在運(yùn)行調(diào)節(jié)上的靈活性，該設(shè)計(jì)手術(shù)部的系統(tǒng)劃分如下：
（1）12層的3間清創(chuàng)手術(shù)室與其他輔助用房設(shè)1個(gè)空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)形式為帶過濾器的凈化風(fēng)機(jī)盤管加凈化新風(fēng)系統(tǒng)。
（2）13層的 2個(gè)一級與1個(gè)二級手術(shù)室各設(shè)1個(gè)凈化空調(diào)系統(tǒng)。其原因是空調(diào)送風(fēng)量大，且別手術(shù)室的使用頻率遠(yuǎn)低于同低級別手術(shù)室。
（3）13 層的8個(gè)三級手術(shù)室按 3間，3間，2間分別設(shè)3個(gè)凈化空調(diào)系統(tǒng)。其原因是低級別手術(shù)室空調(diào)風(fēng)量小，同時(shí)使用率相對高，但1個(gè)空調(diào)系統(tǒng)所負(fù)擔(dān)的低級別手術(shù)室間數(shù)不宜過多，因?yàn)獒t(yī)院手術(shù)室的使用具有不確定性。
（4）13層手術(shù)室輔助用房設(shè)1個(gè)凈化空調(diào)系統(tǒng)。目的是保證手術(shù)室外部空氣環(huán)境時(shí)時(shí)處于 “臨戰(zhàn)” 狀態(tài)。
（5）13層各手術(shù)室集中設(shè)1個(gè)維持手術(shù)區(qū)正壓的獨(dú)立凈化新風(fēng)系統(tǒng)，這樣可使整個(gè)手術(shù)部始終處于受控狀態(tài)，不會因?yàn)槟碀崈羰中g(shù)室停開而影響整個(gè)手術(shù)部有序的壓力梯度分布。否則會破壞各室之間正壓氣流的定向流動，引起交叉感染或污染室內(nèi)環(huán)境。
（6）各潔凈手術(shù)室均設(shè)1個(gè)獨(dú)立的排風(fēng)系統(tǒng)，這樣可防止不同凈化房間之間通過排風(fēng)系統(tǒng)形成交叉感染。排風(fēng)口設(shè)在病人頭側(cè)，可有效地排出室內(nèi)有害氣體和不良?xì)馕丁榉乐古棚L(fēng)機(jī)不工作，室外空氣倒灌回潔凈室造成污染，在排風(fēng)口與排風(fēng)機(jī)之間設(shè)過濾器，排風(fēng)機(jī)出口設(shè)止回閥。
3.2凈化空調(diào)系統(tǒng)形式
如果整個(gè)手術(shù)部采用集中空調(diào)系統(tǒng)，由于各手術(shù)室級別不同，潔凈手術(shù)室與輔助用房設(shè)計(jì)參數(shù)差異較大，一個(gè)系統(tǒng)一個(gè)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)難以滿足，另外在運(yùn)行調(diào)節(jié)上會有問題，使用靈活性方面也較差。該設(shè)計(jì)采用分散式與集中式相結(jié)合的系統(tǒng)，將空調(diào)機(jī)房集中設(shè)在手術(shù)室的頂層，室外新風(fēng)將預(yù)過濾后直接進(jìn)入各系統(tǒng)凈化空調(diào)機(jī)組，送風(fēng)由機(jī)組就近接入各自負(fù)責(zé)的手術(shù)室，這種系統(tǒng)運(yùn)行費(fèi)用較低，系統(tǒng)的維護(hù)、管理簡單易行，同時(shí)集中設(shè)一個(gè)維持各手術(shù)室正壓的新風(fēng)系統(tǒng)，以便可以有效地控制手術(shù)區(qū)的壓力梯度。
3.3空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量的確定
潔凈手術(shù)室手術(shù)區(qū)工作面高度截面平均風(fēng)速和潔凈手術(shù)室換氣次數(shù)，是保證要求的潔凈度并在運(yùn)行中不超過規(guī)定的自冷時(shí)間所必須滿足的指標(biāo)。根據(jù)《規(guī)范》 ，各空調(diào)系統(tǒng)送風(fēng)量確定如下：
（1）一級特別潔凈手術(shù)室需保持單向流態(tài)，《規(guī)范》 規(guī)定手術(shù)區(qū)手術(shù)臺工作面高度截面平均風(fēng)速為0.25m/s—0.3m/s，是運(yùn)行中必須保持的下限風(fēng)速，設(shè)計(jì)時(shí)不能直接采用。因?yàn)榫植繉恿鞯乃惋L(fēng)氣流會與周邊區(qū)的空氣進(jìn)行動量交換，送風(fēng)氣流速度會逐漸衰減，其衰減量大于全面單向流。因此送風(fēng)口的出風(fēng)速度應(yīng)大于手術(shù)區(qū)的截面風(fēng)速。經(jīng)過計(jì)算并參照相關(guān)資料，該設(shè)計(jì)取送風(fēng)口風(fēng)速為0.45m/s，由此可根據(jù)送風(fēng)口面積算出兩個(gè)一級特別潔凈手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)的送風(fēng)量。
（2）二級標(biāo)準(zhǔn)潔凈手術(shù)室要達(dá)到規(guī)定的凈化級別，必須保證換氣次數(shù)為 30次／h--36 次／h ，該設(shè)計(jì)按換氣次數(shù)33次／h 計(jì)算其送風(fēng)量。
（3）三級一般潔凈手術(shù)室的換氣次數(shù)為18次／h--22 次／h ，該設(shè)計(jì)按換氣次數(shù)20次／h 計(jì)算其送風(fēng)量。
（4）各輔助用房空調(diào)風(fēng)量根據(jù)規(guī)范按換氣次數(shù)8次／h--13次／h 計(jì)算。
3.4空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能措施
3.4.1太陽能的應(yīng)用
太陽能壓縮式制冷研究的重點(diǎn)是如何將太陽能有效地轉(zhuǎn)換成電能，再用電能去驅(qū)動壓縮式制冷系統(tǒng)。以太陽能作為熱源的吸收式制冷是利用太陽輻射熱能驅(qū)動溴化鋰水溶液或氨水溶液的吸收式制冷系統(tǒng)。太陽能吸附式制冷是將系統(tǒng)中的加熱器和冷卻器去掉，將太陽能集熱器與吸附床合二為一，冷卻功能則利用夜間室外空氣的自然冷卻來完成。
3.4.2地下水的應(yīng)用
地下水由于地層的隔熱作用，其溫度受氣溫影響很小。在暖通空調(diào)中，有些地下水可以直接作為冷源，更是熱泵良好的低位熱源。所以水源熱泵有著良好的節(jié)能前景。水源熱泵技術(shù)是利用地球表面淺層水源中吸收的太陽能和地?zé)崮芏纬傻牡蜏氐臀粺崮苜Y源，并利用熱泵原理，通過少量的高位電能輸入，實(shí)現(xiàn)低位熱能向高位熱能轉(zhuǎn)移的一種技術(shù)。但是在利用地下水的過程中，需要注意兩點(diǎn)：①要有可靠的回灌技術(shù)；②用地下水時(shí)應(yīng)注意水質(zhì)，水質(zhì)不合格會使井老化。
綜上所述，潔凈手術(shù)部凈化空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)理念的實(shí)質(zhì)就是有效地消除一切交叉感染的隱患，避免任何可能引起術(shù)后感染的風(fēng)險(xiǎn)，建立一個(gè)手術(shù)無菌環(huán)境的保障體系，實(shí)施全過程控制來提高手術(shù)的質(zhì)量，極大地降低術(shù)后感染，使患者受到的傷害降到zui低的程度。尤其是經(jīng)過了2003年的SARS病毒的傳播，人們更加關(guān)注各種病毒的傳播，這給醫(yī)院空調(diào)凈化設(shè)計(jì)提出了更高的要求。