人类辅助生殖(Assisted Reproductive Technology,ART)是指运用医学技术和方法对人的卵子、精子、受精卵或胚胎进行人工操作,以达到受孕的目的。生殖医学中心就是利用人类辅助生殖技术从事治疗不孕不育的医疗机构。西安市唐都医院为第四军医大学的第二附属医院,是一所综合性的三级甲等教学医院。其生殖医学中心位于唐都医院综合楼的顶层19层。本文将介绍该生殖医学中心净化空调系统的设计,主要参考的标准有:《医院洁净手术部建筑技术规范》、《综合医院建筑设计规范》、《采暖通风与空气调节设计规范》、《洁净室施工及验收规范》等。

生殖医学中心布局

唐都医院生殖医学中心由实验室部分、门诊部分和办公辅助部分组成。其布局如图1所示。其中实验室部分为洁净区,包括胚胎培养室、冷冻保存库、取卵室、胚胎移植、**处理、人工受精、腔镜检查室、无菌库等主要功能房间。门诊部分包括卵泡检查室、妇科检查室、妇科治疗室、注射室、抽血室、化验室、消毒间等房间。办公辅助房间则为办公室、会议室、值班室等。该中心共有4条流线:医护流线、患者流线、洁净物流、污染物流。

图 1 生殖医学中心平面布置图

医护流线:医生和护士经过工作电梯进入中心,首先进入更衣室更衣,然后临床医生和护士进入其相应的诊室和工作站,实验室医生和护士经内医护走廊进入实验室。

患者流线:患者经过核心电梯厅进入中心,首先在候诊厅候诊,等待安排就诊或治疗。手术患者在内部二次候诊厅候诊安排等待治疗,然后由护士导引经患者走廊、更衣室更衣进入手术室或进入取精室取精,术后在休息室休息或经病床梯转移至病房。特殊患者可直接由心理咨询室候诊和专用休息室休息。从流程设计上需要注意保护男、女患者的隐私,做到了男、女患者区域分开。

洁净物流:洁净物品通过洁净电梯运至中心,存放在无菌库房或经走廊送至各使用洁净物品的房间。

污染物流:各功能房间的污染物品经走廊运至污洗间或污物间,然后经污梯移出中心。

环境要求

生殖医学中心分为净化区和普通区。其中实验室部分属于净化区,门诊部分和辅助用房属于普通区。设计中,净化区各房间的洁净级别、换气次数、最小新风量、环境参数等如表1和图2所示。

表1 净化区各房间的环境要求

图 2 各房间的净化级别及温湿度

空调系统设计

设计生殖医学中心的净化空调系统,需要考虑随医护流线和患者流线的净化梯级,使洁净空气从洁净区流向清洁区,再流向污染区。

(一)空调平面

一共设有两个净化空调系统:胚胎培养和冷冻保存库的净化要求相近,采用同一空调系统,其送风采用顶棚高效送风口送风,双侧下部带中效过滤器的回风口回风。房间气流速度<1.6m/s。其它洁净用房净化要求相近,共用一个净化空气系统,其送风采用顶棚高效送风口送风,单侧下部带中效过滤器的回风口回风。由于生殖中心很多房间面积不大,净化级别高,对气流组织要求科学合理,在进行送回风布置时,注意考虑送、回(排)风口位置对气流置换的效率和效果的影响。送风管道平面布置如图3所示。回风管道平面布置如图4所示。

图3  净化空调送风平面图

图 4 净化空调回风平面图

(二)空气处理机组的设置

在设置空气处理机组时,要考虑房间的净化级别,防止净化级别相差较大的房间处于同一系统中,以防止净化级别相差较大的空气交叉污染。

本设计中,胚胎培养室和冷冻保存库共用一台净化空气处理机组,处理风量6500m³/h,机组内容设计为双风机结构,一用一备,两台交替使用。其余房间共用一台净化空气处理机组,处理风量14500m³/h。由于该生殖医学中心位于唐都医院综合楼的顶层,因此将两台空气处理机组和新风处理机组均布置在屋顶空调机房内,空气处理机组设置在上一层可以减少机组检修及更换过滤器时对净化空间的干扰。

净化空气处理机组自控系统采用温、湿度传感器分别通过先进的可编程控制器对空调回水管上的电动调节阀的开度及蒸汽管道上的电磁阀的开、关进行控制以保证房间的温、湿度达到设计要求,以节省能耗。在系统上的各级过滤器的前后设置压差传感器以便对过滤器的堵塞情况进行监控。采用先进的变频器对风机进行控制,在过滤器阻力发生变化情况下,以达到控制风量恒定及节省能耗的目的。

(三)新风处理机组设置

最小新风量应满足室内人员的卫生要求、补偿室内的排风、维持房间所需要的正压。根据表1中的最小新风量或新风换气次数和房间面积,分别计算各房间所需的最小新风量。根据各房间的最小新风量之和,并考虑风管的漏风量,选择新风处理机组。整个净化区共用一台新风处理机组,处理风量3900m³/h。新风集中经初、中效过滤器处理后送至各空气处理机组的新风入口,入口设置恒风量阀。新风机组同样采用变频控制。新风集中处理可以减少新风口的数量,加强新风过滤处理,消除新风对循环空气处理机组乃至对系统的干扰,并单独作为值班风机使用以保证房间维持正压。

(四)排风

根据需求在更衣室、取精室、**处理、取卵室设置排风系统,以排出污染空气及保证整个系统的风量平衡。排风口设置中效过滤器,系统上设置风道止回阀。

(五)空调冷、热源及加湿

该系统空调季节共用大楼的冷热源,夏季供回水温度为7℃/12℃,冬季供回水温度为60℃/50℃。过渡季节采用风冷模块式机组。系统总冷/热负荷138kW/45.2 kW。净化空气处理机组配置干蒸汽加湿器,加湿所用蒸汽由大楼提供,蒸汽参数为 0.2 MPa,系统冬季总加湿量34kg/h。

(六)空调水系统

空调水系统平面图及管道规格如图5所示。

图 5 空调水系统平面图

以上介绍了唐都医院生殖医学中心的净化空调设计。辅助生殖的成功与否很大程度上取决于生殖医学中心的人工环境,包括洁净度、空气温、湿度、噪声、照度等。在设计中,应以满足使用功能为前提条件,同时兼顾空调系统的可靠性、经济性。

本文资料来源于洁净与空调技术,洁净技术,有改动,筑医台资讯编辑出品。

作者:蒋忠、李敏,中国建筑西北设计研究院;潘新发,西安市四腾工程有限公司;谢江宏,第四军医大学附属唐都医院;何亚男,中国建筑西北设计研究院

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