洁净手术室空调系统设计计算规则

洁净手术室空调系统设计计算规则1关于净化计算的室内外计算参数的确定1.1室外环境含尘浓度在空气洁净技术中，最常见的是以大于或等于0．5μm粒径的尘埃粒子数量为准的计数浓度。对于室外大气尘浓度，不同的地域差异较大，通常可以分三类典型地区来统计。大量统计资料分析可得到我国这三类典型地区的室外计数浓度：工业城市：计数含尘浓度一般不超过3X105粒/L，最高约为106粒/L（属严重污染程度）；城市郊外（不包括郊外工业区）：计数含尘浓度一般不超过2X105粒/L；非工业区或农村计数含尘浓度一般不超过1X105粒/L。大量的研究表明，对于高效空气净化系统100级及以下的洁净室，当大气尘浓度在106粒/L以内变化时，对洁净室合尘浓度的影响可以忽略不计，所以通常作净化设计计算时取106粒/L作为室外大气尘浓度，这在工程处理上也是保险的。1.2室内单位容积发尘量手术室内发尘量主要包括人和建筑表面、设备表面等。实践证明人的发尘量是最主要的，而且人的活动对发尘量的影响也较大，在一般情况下，设计计算中可取：静止时人的发尘量为：105粒/（P·min）活动时人的平均发尘量：5x105粒／（P·min）地面表面发尘量：1．25x104粒／9min·m2）2洁净手术室布置目前国内洁净手术室的净化等级一般为100、1000、10000、100000级四个等级。少数超过100级的和低于100000级的。洁净手术室按室内洁净度的要求可布置为单向流洁净室、准单向流洁净室和乱流洁净室，分述如下。2.1单向流洁净手术室对于100级及100级以上的高洁净度手术室一般采用单向流洁净室。单向流洁净手术室一般布置为全顶棚送风，两侧回风，用两侧回风替代传统单向流洁净室的格栅地板回风。这样改善了人们视觉上不适之感，地板由格栅改为实体地板对手术室使用上也方便了许多。近几年来国内做了大量的研究工作，第一次从理论、实验以及实际应用方面比较全面地对两侧回风的方式给予了评价，得出了在6m室宽以内可以实现单向流，达到100级洁净度的结论。对于手术室来讲6m室宽己足够了。因此，只要将回风口布置在手术室的长侧边下部即能满足洁净室设计条件。2.2局部单向流洁净手术室手术室按医疗功能来划分可大致分为手术台区、手术操作区、设备仪器区、巡回护士通道区和辅助设备区这五个区域。从保证手术创口无菌感染为目的来讲，这五个区的洁净度是可以有差别的。其中手术台区、手术操作区净化要求最严格，其余区域可略低要求。因此，近几年来国内外均有大量采用局部单向流洁净手术室的报道。局部单向流洁净手术室把乱流洁净室的主流区扩大覆盖手术台区、手术操作区，在顶部以送风顶棚向下均匀送风，使主流区的气流完全符合单向流的技术条件。从而在手术室内形成局部的垂直单向流区。这种主流区的局部单向流高洁净区的应用在医院手术室方面获得了较理想的效果。气流从顶部送风顶棚送出并以活塞式推进至手术台平面后向四周分散，以乱流形式在室内其余部分扩散稀释室内的产尘后由侧墙回风口排出手术室。回风口形式取决于室内洁净度的等级，对于局部100级室内基准1000级的手术室一般用两长侧边回风，对于局部100～1000级室内基准1000级的手术室，回风口一般只布置在八角形房间的四角。以局部单向流替代全室单向流的做法对减少室内送风风量、降低噪声进而减少初投资及日常的运行费用都是有利的。一般的100级洁净手术室均采用这种方案。2.3乱流洁净手术室对于1000级以下洁净度的手术室一般是采用乱流洁净室的模式。高效过滤送风口布置在手术台上方的顶棚上，在侧墙四角（1000级）或对称两角（10000级及以下）布置国风口。将室内产尘压向回风口，达到洁净的目的，这种手术室在洁净手术室中占有较大比例。洁净度手术室形式送风形式回风形式100级单向流洁净手术室顶棚满布高效过滤器，送风形成平行单向流长侧边满布统长回风口戒局疏部触10姻0露级园以基嫂准壮100-10概0脑0筐级考坟局部单向流洁滔净手术夹室薪霜局部顶棚满布辞高效过滤器（棵覆盖手术台区寻、手术操作区纷）局部单向串流嚼岸长侧边满布统捏长回风健口统赔局舱部雁100-10秤0忠0牵级岛貌基吴准此100惧0弃级源致局部单向流洁岁净手术臭室纽阿局部顶棚满布限高效过滤器（努覆盖手术台区敞、部分手术操零作区）局部单倾向锈流横四角回风1000级歪乱流洁净手术柴室伏把高效过滤送风抬口乱流送赶风矛四角回风向1000恒0绪级病队乱流洁净手术珠室很倒高效过滤送风连口乱流送会风珍三对角回风受10000小0摊级削痒乱流洁净手术价室锦题高效过滤风口筋乱流送称风周三对角回风剖3收高效净化系统贞计杠算塞束3.贯1骡高效净化系统乌的组绕成幼住目前国内外空路气高效净化系转统一般由三级羊空气过滤器即存初级空气过滤摇器、中间空气锐过滤器和末级贯空气过滤器串球联组成。其滤陆尘的总效率为答：花回η待=1哈-哨（庙1肿-躬η役1景）城（六l繁-览η储2讨）峡（分1票-染η令3吊）根气式造中径η户1帆—骨—怪初级空气过滤筑器计数效率着：意胸η祥2稻—枪—股中间空气过滤忘器计数效率厌；虾虫η距3眼－－末级空气改过滤器计数效钞率象；来间η—事—坊三级串联后总足的计数效率房。阳挺其中初级空气廉过滤器设在新记风入口或回风窝口上（兼作回龄风阻尼层）一筹般为粗效空气总过滤器，在额酬定风量下粒堤径餐≥泉5兽μ举m笼时，计数效累率主2按0晚％证～边8减0津％，初阻什力梯≤罩50P咽a身。中间空气过桥滤器设在空调门机组风机的压告出段内，一般胀为中效空气过玩滤器或高中效虽空气过滤器，绍在额定风量下厕粒侨径以≥棉1乎μ热m足时，中效过滤运器计数效率推为梁2闹0产％糊～覆7脾0诊％，初阻毙力铅≤绘80P慈a脑；高，中效过厨滤器计数效率妥为爷7舱0德％要～斯9布9草％，初阻售力粱≤蜻100P食a晚。末级空气过洒滤器设在送风净管路的末端进仇风口处，一般环为高携效空气过滤器久或在高效空气帖过滤器，在额拘定风量下，高纯效空气过滤器碎对于粒待径拴≥鸽0昂．生5悬μ讨m坝尘粒计数效率券可赛达欠9嫌9柳．装9油％线～私9捉9上．订99返%授，其初阻力泥为笼19决0念～尿250P笨a联。亚高效空气词过滤器在额定盐风量下对于粒溉径各≥脆0带．佳5腥μ牙m粉尘粒计数效率相可欺达杀9贼5榨％肃～铲9森9雨．历9脏％，其初阻力驱为腐120P优a哈。科退3.泼2袭单向流洁净手拐术穷室挡枪经过三级过滤吉的空气，其含读尘量已接近士于誓0查，所以，对于糕满足单向流条芽件的手术室来息讲无需再核算宗室内的尘粒浓圈度和菌落数搜。效掉为了达到单向象流洁净手术室惜的效果，室内起气流组织必须阀满足手术室内佳流线平行度、覆室内流速乱流宽度和送风下限话风速的三项特所性指研标危”尤’亿。角莫对于流线平行知度的要求为流箭线倾角的最小拴值捏约啄65理°庆，流线从直线冰逐渐倾斜，其离倾斜程度不大沙于教0吧．绢5秧°叉／材c序m颗。珍济对于流速的乱朽流度要求室内葡各点流速的均宴方差根与平均琴流速比值不大概于吸0己．灵2遍。寨为了达到以上患两项技术指标丽，在单向流洁寻净手术室的布椅置上要保证晌：滴叶a锄．送风顶棚高荐效过滤器的满撕布比要大峰于勇8艺0伞％摔；匆题b轨．防止高效过沙滤器出现漏洞祥，以免漏尘破搬坏工作区的洁硬净度和漏风干尖扰室内气流场塞；怒抓c绸.炼为了保证送风怜顶棚上各高效族过滤器均匀出霸风要求，送风侄静压箱内的压腔力分布要均匀怜。必须控制静垄压箱内风速不帖超选过把lm/建s肚，其入口进风喝风速不超尚过镇6供m辉／泼s雪。或者加设阻黑风档板调整静鸦压箱内的压力废分布匀；肾念d喊．保证送风顶贤棚上各高效过忆滤器的阻力要晒均匀，每个过培滤器的额定阻口力与平均阻力王之间的差值不进超锣过优5沿％表；底潮e欲.器提高回风均匀径度，回风口应复满布在两长侧大边的下方，用牲以拉动送风的剥均匀厚。形裙为了控制室内剪各方面的污染栗源的污染，并绝能迅速使室内否空气自净，送薯风顶棚的送风泡风速应大于下捐限风速。垂直吐单向流的下限责风速插为紫0轨．抽25m/清s瞧，水平单向流严的下限风速誓为察0伴．络35喂m奴／所s嘴。在具体工程滴设计时，送风揉风速应略高于跳下限风速薯。导谁垂直单向流洁先净手术室设计逗风量为选：侨卧Q展＝豆F·v×36腐0因0光（售2戒．始3惹）谱案式渗中我Q耐一一垂直单向妇流洁净手术室伏送风量腔，丹m袭3折／叮h但；践伞F幼—除—穷送风顶棚面积尚，渐m神2毫；喘扒V躁－一送风风速带，建议驾取古0斑．玩3作0女～那0效．搜35必m触／姑s位。播3.劲3床乱流洁净手术笛室符辅洁净度突为机100器0加级离和惑100饭0械级以下的手术榴室均可设计成帅乱流洁净手术嫌室。乱流洁净患手术室内气流搂流线不平行，值速度场的流速猴不是单一方向挪，速度大小也铃不均匀，室内泛存在涡流，由忆于其净化原理揭是希*周洁净送风稀释色渗混室内产尘荐，把含尘高于享送风浓度（此免浓度也应符合冶洁净度标准）藏的空气排出室存外，从而带走侮室内产尘。因肌此，对于乱流芦洁净手术室的愈设计计算的任摊务主要是计算咬室内空气含尘仆浓度的变化，慢按预定的洁净鞠度要求确定送环风量（或换气贤次数）凡。嘴促将乱流洁净手那术室作一个封凡闭体系，建立弱由送、回风带军进、带出尘粒测和室内产生尘虏粒而引起的室拣内含尘浓度变器化的动态平衡蒙模型，可得筛：捕文a逃．室内平均含座尘浓度宇：希晶式讯中蚕秋N容—较—烂室内稳定含尘强浓度，嫂粒宰/尺L智；狗采N贵a爱—爆—挨主流区内含尘鲁浓度，增粒亮/横L创；页鹰N扁v马—川—预涡流区内含尘荣浓度，抢粒既/红L肝：释捞N垄S臂一一送风含尘轧浓度，飞粒墨/宇L毕：晨钟G纸—庭—罩一室内单位容禽积发尘量，粒呆／逃m3·mi鸽n州）饰：浑倚N桑一一手术室换摘气次数，次咬／族h积；钥止ψ—繁—图不均匀系数，扁按动表撇7低取值灵：睡鬼N局a川一主流区含尘画浓度，方粒顽/絮L分；趴弃β逢—贷一主流区中发患尘量占总发尘挠量株的瓜抵比，可按交表史8碎取值折：牲依φ—不—君涡流区至主流呈区的引带风量啄和费送活厦风量之比，可蜓按狱表担9题取值。俗对于乱流洁净伙手术室可由闸（疯2旨．烫4过）式推导出换野气次数的计算怎公式衫：阁朗N巴s骡可由下式计算可：忙颈式吹中丢M双—捕—俘大气含尘浓度辞，孤粒虽/焰L钱，贺取适10庙6置粒垮/仪L偷；蹲变S坐—寇—候回风量对于全害风量之比蜻；陵坡η—丘—苦见前式拍。俩扣室内稳定含尘仅浓颜度想N跑此时可理解为爪设计含尘浓度得，直取该洁净于度最高含尘浓您度木的稼1悄／槽2降～厨1殿／威3榨。再求姐出宴N乌a妹和口N别b隶，就可从理论见上推出在该手削术室要控制的棍较洁净的主流奥区