摘要:对当前数字化医院手术室电气安全和节能设计展开分析,促进手术室的电气安全与节能建设。
关键词:数字化医院;手术史;电气安全;节能
建筑的智能化发展是趋势,加强医疗数字化建设,促进社会资源的节约。
一、数字化医院手术室的电气设计分析
(一)供电系统
当前时代背景下,医院的电气设计工作,不仅要满足医院内部对供配电的需求,还需涉及到资源节约理念,包括医院内部的通讯系统、消防系统、监控系统和网络系统,将用电、供电安全、节能技术、消防安全融合在一起,在此基础上进行电气设计,才能满足医院对现代化设备的发展要求。
对于手术室来说,受病人与医生的各种要求限制,病人会接触到医疗设备中的可导电部分,当手术器件进入人体内实施操作时,如果器件发生故障,人体可能受到电击伤害,如果手术部位刚好在心脏附近,则电击有可能威胁患者的生命安全。所以,进行手术室电气设计和建设时,应尤其针对安全问题进行研究。
确保供电系统的可靠性和稳定性是手术室电气安全设计的最基本要求,即便是双路供电源也有故障发生的可能,所以在此基础上应设计备用电源,并且要确保备用电源能够在短时间内自动切换,实现电源的立即供应。所以,将柴油发电机或EPS作为手术室内的备用电源。除此之外,根据有关规定,手术室内有关设备及系统采用的是医疗IT系统,这使得设备的有关电路受隔离变压器供电,一旦设备电路发生绝缘损坏,则系统内的故障较小,各种设备仍然在不切断电源的情况下完成操作。在IT系统中必须设计和安装电流报警装置,用以对故障的及时发现和解决[1]。
(二)室内布线系统于防火安全设计
手术室内的防火设计也是至关重要的,通常情况下,防火设计要与通电缆线的布设协调进行,而尤其在手术室内,对防火安全设计的要求更加严格,室外缆线的安全性要求相对降低,一般来说,考虑室外缆线的防水、防雷、防鼠、防侧压和防紫外线就已经足够。设计缆线分布时,应重视融合应用防火安全理念,对于缆线的护套层材质进行慎重选择,同时兼顾绝缘层材料,用于防火时发挥安全与保护的作用。我国对缆线的防火性质有相应的要求标准,电线电缆防火提倡无卤低烟阻燃化,提高环保功能。结合手术室对缆线防火的更高要求,应用高阻燃防火缆线,即不会放出烟雾及毒气的缆线,且也不会发出更多热量,这样当火灾放生时,手术室内人们就有了更多的逃生时间。含有氟材料的CMP级缆线护套符合这一要求标准,这种材料在发生火灾时没有毒气、热量及烟雾放出。从手术室对电气安全与节能设计的整体要求来看,在布线系统设计时融合应用防火设计,还需注意的包括:火焰的传播特性、线路的完整性、毒性的测试标准和烟雾的测试标准。结合国家有关规范与标准,统筹参考国际如美国和欧洲标准进行缆线防火设计,提高手术室的防火安全性能[2]。
(三)照明与消毒灯设计
按照相关规范和标准要求,手术室内照明灯的亮度不应低于5001x,垂直照度在水平照度的一般及以上。进行手术室光源设计时,考虑到安全与节能理念,一般选择和使用高效节能荧光灯,这种荧光灯的色温在4000k-5000k区间,显色指数在90Ra以上,所以,最终选用自然色T5荧光灯作为手术室光源。为了满足手术室的各项要求,灯具的安装工作,应确保灯具不容易积累灰尘,整体样式简洁,且清洁效果好的密闭型灯具。根据手术室内的无影灯安装位置,在其周围均匀布置荧光灯,结合室内其他设备的实际情况,将灯具的安装与其他设备的设计的设计和安装结合在一起。并且,灯具以调光控制功能为前提,这样可以与无影灯相互配合,满足手术室内的照明需求。
手术室内的照明以手术台为中心,对于常规手术室,可使用圆盘式可移动手术无影灯作为手术台的主要照明装置,这种灯具悬吊在手术台的上方,可以根据手术的具体要求而垂直或水平移动,在满足照明需求的同时不影响手术室内净化气流向手术区域流动。而不同类型手术对于照明灯的亮度要求有所不同,如胸外科手术的照明要求需在60000lx-100000lx区间。所以进行无影灯选择时,应注意白色为色温,不能偏红或偏蓝,显色为自然光,限制光源频闪,选择质量好、寿命长的光源。综合各项要求,得出中色温卤钨等作为无影光源效果较为理想。
消毒灯设计在满足相关规定的基础上,结合手术室的实际要求,具有术前静态消毒和术中动态消毒功能,所以紫外线直射杀菌法不符合实际使用需求,会对手术室内人体构成伤害,所以应用反射照明原理,使用抛光铝的半弧形反光罩,利用其反射出的紫外线进行消毒[3]。
(四)等电位联结设计
按照有关规定要求,手术室内需有等电位联结,一般来说,手术室内局部等电位联结方法为16mm2或以上的铜导线,联结配电箱前的TN-S系统PE线和局部等电位接地端子板,将手术室内一定高度(2.5m)范围内的可导电体进行等电位联结,使用6mm2铜导线与LEB板连接,并且,各连接线包括连接处的电阻不高于0.2欧姆。对手术室内的医用设备进行保护接地、防雷接地、等电位接地设计,有效避免电击事故发生[4]。
二、数字化医院空调系统节能设计
医院是收治病人的场所,伴随社会经济水平的提升,人们的生活质量有所提高,数字化医院建设过程中人们对空调系统的需求增加,而医院一般规模较大,将节能理念应用在空调系统中是尤其必要的。应用变流量新风入口静压控制方法,是医院空调系统的有效节能措施。通过计算和研究得知,新风风速、新风静压之间存在直接的关系,控制新风入口静压,对于控制新风入口气流流速有有效作用,进而得出,新风入口静压法能够应用在空调系统节能设计中。设计空调系统时,应用一次变频泵,将旁通管设置在分水器和集水器之间,根据回水流量和供回水压差来进行旁通阀门调节。同时,应用自控系统,选择自控系统传感器时,,要结合有关要求,确保就有出厂标定值,如果是半导体温度传感器类型,应带有制造厂的整定数据,这样才能更好的将其投入使用。如果楼宇自控系统的量程较大,则还会产生精度不高的问题,所以合理设置传感器检测值,将最大可能值控制在量程读数的2/3位置[5]。
综合来看,伴随现代化技术的发展,医院内各种设施的数字化程度不断提高,尤其对于手术室来说,对各种设备的安全性有较高的要求,所以应重点关注数字化医院手术室的电气安全和节能设计,将安全和节能理念融入在电气设计当中,在空调系统中融入节能措施,有效确保手术室内设备的使用安全,在各个设备和系统的运行中节约能源,在降低手术室故障发生频率的同时,确保故障或火灾发生时人们有更多的逃生空间,符合我国可持续发展的理念要求。
参考文献:
[1]梁焕英,杨芮,管爱民,陈元,门小祥,李昕.新冠肺炎疫情下综合医院正负压转换手术室空调系统防控策略及优化分析[J].临床和实验医学杂志,2020,19(11):1140-1143.
[2]叶栋,莫明兴,刘合超,程思民.新建医院数字化手术室的规划与思考[J].医疗装备,2020,33(09):40-41.
[3]高艳玲.医院洁净空调系统节能技术措施的探讨(一)——医院洁净手术室净化空调系统设计之节能技术措施[J].中国医院建筑与装备,2018,19(07):92-94.
[4]韦后广.医院洁净手术室净化空调系统节能设计探讨[J].建材与装饰,2018(05):81-82.
[5]解勇,桑海龙,于晓明.基于湿度优先控制模式的医院洁净手术室净化空调系统节能设计[J].暖通空调,2017,47(09):99-104.