医院手术室阻漏式层流送风天花介绍
医院手术室阻漏式送风天花的安全性
1995年，我国建筑科学院许钟麟教授提出了有自主知识产权的阻漏层理论，推动了送风天花装置进一步发展。阻漏层理论提出不再将高效过滤器设置在末端，而适当前移，单独组成的过滤箱设置在送风天花装置外。过滤箱内采用零压密封解决了高效过滤器安装接合面的渗漏问题。
在送风装置内设有混流器和在末端设置具有亚高效水平的阻尼层。这种新型的送风天花装置，即使高效过滤器及其接合面有一点渗漏，渗漏粒子数相对于那样大的送风量是一个高价小量，经送风末端气流混合和过滤，使得原来局部的“漏”变成了整体的“不漏”，起到了阻挡渗漏的作用。
大大降低了静压箱本体、高效过滤器本体及其接合面的安装要求，也简化了加工、安装和检漏过程。
因此阻漏层理论将传统的送风末端装置的过滤、防漏和气流分布三个作用的“耦合”非常巧妙地解耦，从理论和实践上突破了高效过滤器必须布置在末端的传统模式，从本质上改变了末端密封堵漏的性质，消除了发生漏泄的危害。扩大了单向流洁净空间的活塞流满布比，提高了送风气流品质。
现在阻漏层理论已经转化为成熟的送风天花产品，已经批量生产，并实现标准化、模数化和装配化，为设计者、施工者和使用者带来极大的方便。
手术室阻漏式送风天花的安全性
手术室送风天花的安全性主要取决于两个方面：送风天花的大小与性能。德国的研究机构罗伯特-科赫研究所认为，送风天花形成的保护区域必须包含手术台与器械桌，这要求高度无菌手术室（相当于德国标准Ia级）送风天花的保护区域面积至少保持在2.8m×2.8m，德国2008年修订了标准DIN1946第4部分，规定送风天花的出风面积3.2m×3.2m。
当然对于一般无菌手术室（相当于德国标准Ib级）的送风天花只要求保护手术台，即保护区域为2.0m×0.8m，出风面积需为2.4m×1.8m。
而美国医疗机构则对此并不认同。美国设施指南学会（FGI）和美国供热通风空调制冷工程师学会合作，沟通了双方的观点，协调了双方的控制措施，同意采用手术区域集中送风，并将送风速度降到0.13~0.18m/s。
2008年颁布的ASHRAE170规定手术室送风口每边只要比手术台面大0.3～0.45m（这送风口尺寸与我国标准Ⅲ级手术室相仿，大大小于德国标准），并要求使用的无影灯和气塔投影面积不能超过送风口面积30%。
我们认为送风天花的大小与手术风险及保护级别有关。《医院洁净手术部建筑技术规范》根据手术室的级别提出了不同大小的送风天花的送风面积，因为手术室的级别本身就体现了手术风险与保护级别。经过近十年来的实施，医护界认为是合适的，其次是送风天花的性能。
送风天花的性能主要表现为气流的极强抗干扰性，必须形成一股低紊流度的垂直置换气流。为此要出“动态屏蔽”的概念，意在达到手术区域动态保护，不仅要求快速而有效地将源自手术区域的污染从保护区域排除出去，而且要对周围区域形成一个有效屏障进行屏蔽。
这要求送风气流在手术区域仍保持较强的抑制污染的能力，为此德国不得不建议在送风天花增设围挡，并且该围挡可以延长至距地面2.1m处，以减缓送风气流衰减。
送风天花性能体现了动力和热力性对气流抗干扰性能的综合影响。送风气流动力性能主要体现了送风速度和紊流度。
低速、均匀、致密的送风气流，对外的诱导性小，保护区域大，对内抗干扰能力大，能有效抑制污染。送风气流的热力主要涉及送风温湿度以及送风温差。
这对低速气流来说十分重要。美国相关标准对此很少涉及。而德国标准DIN1946第4部分却有详尽的规定。规定了Ia级手术室的送风天花应达到以下要求：送风速度不低于0.23 m/s。
出风气流紊流度（除了4个角落的所有测试位置）：≤0.15；在4个角落的测试位置：≤0.25；在离地1.2m高的保护区域气流紊流度（除了4个角落的所有测试位置）：≤0.20；在4个角落的测试位置：≤0.30。送风温度不低于室温0.5K，送风温差不超过3K；我国《医院洁净手术部建筑技术规范》规定的送风速度不低于0.25m/s，在离地0.8m高的保护区域内送风气流的紊流度≤0.25。应该说中德两个国家标准基本相当。
其实气流性能与末端过滤器的满布比有关，其他国家标准没有涉及，对此我国规范有明文规定。由于我国研发的阻漏式送风天花采用了阻漏层，极大地提高了满布比，大大提高了送风气流的性能。
送风天花的性能还表现在阻漏性。如上所述，传统的送风天花装置是将高效过滤器布置在送风静压箱的末端，一旦末端过滤器因自身或安装质量出现渗漏，就无法保障其送风的无菌性能。
Zui新研究再次证实，引起手术部位感染的环境微生物源是细菌，而不是病毒。再次肯定了过滤除菌的有效性。
因此保证末端过滤装置不渗漏是一个首要条件，各国的传统送风天花就是靠强调制造工艺、材料以及技术来达到不漏。
我国研发阻漏式送风天花，利用阻漏层理论解耦了送风末端装置的过滤、防漏和气流分布三个作用，从原理上保证了送风气流经过充分过滤，不渗漏，形成了均匀、致密的低紊流度的置换流。
保持了在离地0.8m高的保护区域内送风气流的紊流度≤0.25。而且大量的实际应用也充分证明了这一点。阻漏层的原理大大简化了送风天花制造工艺、材料以及技术。
由于阻漏式送风天花是靠原理保障不漏，可以长期保持不漏。而传统送风天花是依赖制造工艺、材料以及技术来达到不漏，因此只是暂时的，或者说需要在运行过程中不断监测、不断调整才能达到。
手术室送风天花高性能以及高可靠性为我们提出了一个新的控制理念?“动态保护”。
因为手术室真正要求保护的是某特定时间段（手术过程）内的局部区域（手术部位），无论室内处于任何污染状态下，只要手术室的送风天花一开启，就能够保证手术区域的无菌状态，使整个手术过程均能得到所期望的保护，送风天花这一性能被定义为“动态屏蔽”。这对送风天花的性能提出了更高的要求。
可大大降低周边区域甚至整个手术部的无菌状态的控制，而且手术切口一旦被处理，完全可以大大降低送风天花的送风量。
从工程上讲，可以降低对手术区域周边污染控制、邻室的环境控制以及整个手术部正压控制要求。这一节能、有效控制的思路正是由VDI2167提出，现也被2008年12月颁布的Zui新一版德国标准DIN1946第4部分“医院通风空调”所认可。
至于德国标准推荐的（不是规定）送风天花围挡，其要求不同于以往所使用的围挡。以前增设的围挡是为了使低速气流能送下来，围挡材料大多为塑料布，常因气流流动产生静电而吸附尘埃，增加了清洁的工作量。如今采用围挡是保护高速气流流动过程中维持低紊流度，围挡材料较为gaoji、结构较为复杂，或与医疗气体供气桥架结合在一起，形成了新型的送风装置。
手术是一种高风险的医疗，从工程控制角度来说，手术部位感染控制就是将可控因素处于受控状态。而将手术环境处于受控状态，是一项主要任务。从手术室的医疗要求与环境控制特点来看，手术室送风天花对局部手术区控制的重要性与安全性高于净化空调系统与控制系统。
目前手术室送风天花性能在我国并没有引起足够的重视。我国应该了解手术室送风天花对手术区域控制的重要性与安全性，也是今后手术室节能运行的关键部件。
必须高度重视手术室送风天花的研发、生产与检测，正确理解与执行我国《医院洁净手术部建筑技术规范》对送风天花性能及手术环境控制的要求。
我国《医院洁净手术部建筑技术规范》对送风天花性能有较为详尽的规定，推荐较为简易、有效的区域控制思路与措施，强调了送风天花的重要性与安全性，并对送风天花的高效过滤器满布比、截面平均风速值和速度均匀度等要素提出了较高的要求。
Zui新颁布的德国标准1946第4部分也对手术室送风天花提出更高要求，促使我们对送风天花重要性认识进一步提高，也迫使我国必须进一步提高手术室送风天花的性能。
我国大多工程公司生产的手术室送风天花的性能，如紊流度，难以达到我国《医院洁净手术部建筑技术规范》要求的0.25。
手术室送风天花普遍存在气流均匀性较差，气流易扩散，抗干扰性差，污染诱入角较大，断面平均速度衰减较快，难以满足手术区域的环境控制要求。
以上说明有益于提高对手术室送风天花的重要性和安全性的认识，有助于进一步提高手术室送风天花性能，使得我国手术室环境控制更上一层楼，更为经济、更为有效。
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