手术室空调系统机组配置

净化手术室送风量的确定：

净化手术室的送风量与手术室的大小和送风形式有关。目前国内设计人员通常根据标准或规范的规定来计算净化空调系统的设计风量。

1.根据《医院洁净手术部施工规范》，计算设计送风量（见表1）

表1按《医院洁净手术部施工标准》计算风量

2.根据《军队医院手术室建设技术规范》，计算设计送风量

当地100级手术室（环保1000级）送风量为20412~/h； 1000级手术室换气频率为（55h-1，送风量6273~/h；10000级手术室换气次数为30h-1，送风量送风量3402~/h；10万级手术室换气频率20h-1，送风量2268~/h。

3.根据《综合医院建筑设计规范》和《洁净车间设计规范》计算送风量

局部100级手术室送风量与1.2相同； 1000级手术室送风量6816~/h；手术室送风量为2479~950 m3/h。

洁净手术室空调系统设计：

净化手术室空调系统风扇

医院净化手术室的空调系统中一般安装三级空气过滤装置。第一级设置在新风出口，即新风过滤器；第二级设置在空调机组的正压段，为中效过滤器，是最终高效过滤器的预过滤器；末级设置在系统末端的送风口恒温恒湿组合式空调机组，为高效过滤器（规定可根据净化的总风量和总阻力值选择送风风机）空调系统。-高效空气过滤器的阻力应按其初始阻力的两倍计算。”该规定与空气过滤器使用寿命的定义是一致的。当空气过滤器的灰尘堆积达到标准容尘量，其阻力为最终阻力。通常定义为初始阻力的2倍。文献指出：“当阻力低于标准容尘量，或阻力增加不超过1乘以初始电阻，这个增值关系近似认为是线性关系，导致误差不大。”因此，降低最终电阻肯定会y 缩短空气过滤器的使用寿命。最终阻力的减少与初始阻力的比值与使用寿命的缩短成正比。因此，为保证各级空气滤清器的正常性能，使用期限保持不变，以保证空调系统不因频繁更换空气滤清器而影响正常运行。在确定鼓风机的气压时，需要考虑空气过滤器因积尘而产生的附加阻力。

在一般手术室净化空调系统中，系统阻力应包括以下主要部分：

a)空调机组内阻，1台/h送风量的机组风阻可达420-450Pa；

b) 空调机组的残压为末级高效过滤器的终阻力（高效B级为500Pa）加上送风系统管路及各部件的阻力（200 -250Pa)。

可见，单风扇#组合式空调机组的风扇总压力应为1150-。

净化空调系统风量变化及对策

为了保证手术室的洁净环境，系统提供恒定风量的空气非常重要。在净化空调系统中，空气过滤器积尘的变化会引起阻力的变化。在常规系统中，变化可达330Pa，约占鼓风机气压的28%。系统管道阻力和风量是次要的功率关系变化计算#如果机组有文献规定的足够余压，每台过滤器初始运行时系统风量将增加13%。这会产生一些负面影响：首先，对于垂直单向送风一级手术室，当空气流过穿孔送风天花板时，雷诺数Re可能会超过1500，这可能会导致这里的层流条件发生变化。 . ，从而影响单向气流的平行度，增加送风的扰动。此外，送风量的增加也会缩短HEPA过滤器的使用寿命。文献指出，当通过HEPA过滤器的风量为1.25倍额定风量时，其使用寿命缩短至0.59倍额定使用寿命。此外，风量过大还会造成不必要的能源消耗，增加运营成本。

相反，如果机组没有按照文献规定留有足够的余压，随着各级过滤器积尘的增加，管路系统的阻力会不断增大。风量无法保证房间的清洁度。

在净化系统中，风压和风量变化很大，单纯依靠风阀调节是很困难的。另外，用风阀调节风量会产生较大的再生噪音，影响系统的正常运行。

对此，可采用变频控制技术，使风机的运行工况与系统管道的运行特性相匹配恒温恒湿机品牌，保证系统送风量恒定。

净化系统的单元配置

文件第25条要求“每个洁净手术室应使用独立的净化空调机组。Ⅲ级和Ⅳ级洁净手术室允许2至3个房间共用一个系统。以下是机组的配置在每个洁净手术室。详细分析。

对于一级手术室（操作区1000级，周边1000级），送风量一般在/h以上，机组残压约700-750Pa，内部空调机组的阻力约为420Pa。压力应该是1120-。

对于中小型Ⅱ级手术室（操作区1000级和周边10000级，送风量在2800-2177 m3/h之间，要求风机完全按下左右。此时风扇的具体转数（SI制）为9.23-8.14。

目前我国各厂家生产的组合式空调机组大部分起步风量为/h。其中少数以风量/h起步，风量小于/h的组合机组需要非标生产。主要原因是机组风量在/h以上时，容易调配风压满足要求的风机。对于送风量/h以下的手术室，需要实现一机一室的配置。即使组合式空调机组是非标准的，也很难调配出符合要求的风量和风压的风机。只能通过采用系列双风机增加系统送风头来满足需求。现在有些项目一味追求一对一配置，降低了对风机风压的要求：中效、高效空滤阻力不按初始阻力的2倍计算，使系统送风量为各级过滤器积尘后非常高。很快就会下降，使房间的清洁度无法保证，必然导致过滤器过早更换。

基于以上原因，笔者认为在净化级别较低的手术室中，2-3间手术室使用一台空调是合适的。控制单元送风量在6000-/h之间。

如何为一台机器配置多个手术室：

1.净化级别相同的手术室

相同净化级别的手术室，换气次数相近，单位面积热湿负荷也相近。多个手术室可以使用相同的送风参数，根据净化要求规定的通风次数确定。送风量基本可以满足每个房间的温湿度要求。

不同净化等级的手术室

对于不同净化级别的手术室，换气次数差异较大，但单位面积热湿负荷相似#如果采用相同的送风参数送风，部分手术室会满足室内清洁。如果满足室内温湿度要求，则抵消室内温湿度，或者满足室内温湿度要求，则抵消室内清洁度。因此，一般情况下，不同档次的手术室不宜共用单元和系统。如果在特殊情况下需要共享系统，有以下解决方案：

a) 使用再热空调系统

这是一种常规的处理方法，即在每个手术室的送风管道段安装加热器对空气进行再加热，以满足室内温度要求。

采用这种方式会造成冷热偏移现象，系统能耗会增加。另外，风道再热电加热器容量有限，限制了送风参数的调整范围，这种方法只能单向调整。因此，不同净化要求的手术室共用系统时，净化级别不能相差太大，一级为佳。

b)在机组后使用表面冷却器

将表面冷却器置于机组中效过滤器后面的正压段。中效过滤器送出的混合空气一部分进入表冷器，热湿交换达到机台露点状态后，另一部分被旁路，系统组成如图1所示。

调整各手术室不同风量混合比的送风参数可以满足温湿度要求。

手术室空调机组：

机组的配置应根据系统所需的风量、风压、控制要求以及业主的投资能力和运行管理能力综合考虑。

文献中对空调机组的配置要求是：

a) 新鲜空气可采用集中送风系统；

b) 每个洁净手术室应使用独立的净化空调机组 III。 IV级洁净手术室允许2-3个房间共用一个系统，应采用自循环回风。

除了可以在手术室净化空调系统中配置的最常用的组合式空调机组（机组内带二次过滤）外，笔者推荐以下新的配置方式。

手术室专用空调机组——新风机和循环风机合二为一：

这种特殊机组系统所需的风压由新风风机和循环风机分担。新风风机的风量为新风量与一次回风量之和。达到一机一房的使用范围。使用亚高效过滤器或中效过滤器作为新风过滤器，还可以加深对新风的净化处理。但在配置时应仔细对这两款风机进行串联匹配分析，避免串联振动的发生。

单组新风机组与多台循环机组的组合

对于一机多室的系统，如图2所示组合更为合理。

图2为单组新风机组多循环器组合系统示意图

系统具有以下特点：

a) 新风集中处理有利于新风净化，有利于保证手术室洁净度，改善终级高效过滤器运行条件。

b) 新风机组可作为系统的值班机组运行，保持净化手术室常年正压状态，缩短手术室投入使用时的自洁时间。

c) 用于新风处理的空气过滤器的阻力和用于空气湿热处理的表面冷却器的阻力被新风风机克服。新风机风量为新风量与一次回风量之和，风压范围为400-600Pa新风机采用变频风机，保证新风量恒定，一次回风量系统回风量。

d) 循环风机采用变频风机恒温恒湿组合式空调机组，可根据手术室一对一配置进行定风量运行，克服了中效过滤器和末端高效过滤器的阻力机组正压段及系统供回风管路中。 850Pa左右的压力有效缓解了风机配置时风量与风压的矛盾。

e) 各手术室送风温度由二次回风量调节恒温恒湿机品牌，湿度由各单元加湿器微调，无需设置再加热装置，达到节能的目的。

这类系统有很大的优势，但需要更高的控制。系统的自动控制系统应能完成以下任务：

a) 汇总反馈信息和各手术室的启动状态，计算表冷机处理的风量、机器的露点参数、各管道的通风量等，并传递给执行机构。

b) 控制变频风机在设定风量下恒风量和变风压运行。

c) 控制各手术室循环单元管路的电动调节阀，使通过各管路的风量为设定风量。

d) 控制表冷器空调水管路的电动水阀，使机组运行中的露点参数满足要求。

e) 控制干蒸汽电动气阀（或其他附加装置），使供气参数满足要求。

更高的自动控制要求增加了系统的初始投资，使空调系统的管理复杂化。是否采用这种空调及自控系统，要考虑医院的承受能力。

结论：

根据我国组合机组和风机的生产状况，手术室净化空调系统机组的风量应在6000-/h之间。一级手术室应采用一机一室制；二级手术室的超大型和大型手术室也可配置一机一室，中小型手术室应配置一机一室。双风扇配置；三、四级手术室应为一室多室。

机组组合后，可轻松实现手术室同等洁净度。对于不同级别的手术室，只有更复杂的配套设备和更高水平的自动控制，系统才能顺利、正常地运行。这似乎值得。

单独处理新风可以提高新风质量，对保证房间的洁净度大有裨益酒窖恒温恒湿机，但在多系统工程中对自动控制的要求更高。

对于综合医院而言，使用专用机组单独处理新风也可以在增加新风机后提高新风处理质量，并可以缓解循环风机小风量与大风压匹配的矛盾，系统操作控制比较简单。

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