洁净净化空调网

洁净空间，是指室内空气中的颗粒密度被有效控制的，有一个或多个洁净区域的室内空间。

洁净空间中，空气中的颗粒密度是被有效控制的，可有序地、最大程度地降低空气中颗粒的传播、产生及滞留的室内空间，同时室内其他参数，例如温度、湿度、压力等也可被有效控制。本篇文章从手术室的洁净设计和原则来展开论述。

洁净空间的应用领域

洁净空间的应用领域有哪些

电子设备
半导体
光学
生物技术
医疗设备
饮食
药品
医院

洁净空间的应用

Class 1 次微米几何结构

Class 10 低于2微米的线宽集成电路

Class 100 无菌或无尘的区域

Class 1000 高质量的光学设备

Class 10000 伺服控制开关，精密定时设备

Class 100000 电子装配的一般光学设备

医院洁净手术室洁净度分级

联邦标准 209E Class 100
ISO 146441 – Class ISO 5
BS5295 Class E or F

“每立方米空间内超过0.5微米的颗粒数量不超过3500个，或者任何样本内最大的颗粒大小都不能超过0.5微米”

二

洁净空间的发展

工业领域的发展

1960 – 洁净手术室第一次应用HEPA过滤（美国） ;

1961 – Sandia公司发明层流技术（美国） ;

1963 – 联邦标准209 – 洁净手术室标准在美国设立（根据空气中颗粒密度的洁净程度来建立分级） ;

1966 – FS 209a修正案

1973 – FS 209b

1987 – FS 209c

1988 – FS 209d

1992 – FS 209e

2001.11 - ISO标准取代联邦标准

医疗领域的发展

1960 - Blowers 和Crew 尝试利用一种空气扩散器（一种亚麻的床单）固定在整个手术间的天花板来获得一种向下的空气 “活塞” （单向气流），此次并未达到单项气流；
1961 to 1964 – Sir John Charnley 和 Huge Howorth 使用7英尺乘7英尺的通风的天花板改进了通风系统。这增加了向下的气流速度，降低了携带微生物颗粒（MCP）的浓度；
1965 – Allander 用瑞典语发表了一份通气系统的描述，并在美国专利中对其进行了描述。该系统中空气通过穿孔的天花板和空气幕供应，此系统比传统通风系统提供了更低的空气中 MCP浓度(约50/m3)；
1963 –德国发表了《建筑物和医疗机构室内通风标准》 DIN 1946-4 ；
来自瑞士、法国、奥地利、芬兰和俄罗斯的其他欧洲标准也被公布；
1980 - Lidwell等. (1982, 1983a, 1983b, 1984a, 1984b, 1986, 1987, 1988)发表的各种研究报告显示，与常规通风相比，采用层流通风的全髋关节或膝关节置换术后深部手术部位感染(SSIs)更少( 大约减少2倍) ；
1983年英国卫生部门-发布了基于Lidwell使用超洁净空气系统来降低术后关节脓毒症的结果的洁净（Ultraclean Air System）工程数据；
随后在1994年发布了医疗技术备忘录 (HTM2025)包括了洁净手术间的通风标准。

研究结果：

1984 瑞士的Hans H Schicht在国际骨科研讨会上发表了超洁净手术室通风研究论文。这是欧洲当时最早的可用于医疗行业的商业化层流供应空气的天花板之一。

三层空气过滤三层使用HEPA滤芯 (有效率：99.97% )；
空气分布-使用在轻铝框架内拉伸的细网格织物(而不是使用穿孔金属板);
室内层流模型 –建立了垂直向下的层流流动模型；
空气清洁度 – 采用模拟手术室活动，在工作现场进行粒子计数分级 : Class 1 (BS 5295), class 3 (VDI 2083) and class 100 (Federal Standard 209b)；
没有被层流覆盖的区域– class 5 (VDI 2083), class 10,000 (Federal Standard 209b)。

调查继续进行，并证实了以下情况：

下流式系统比横流系统更有效；
对于层流，速度范围0.3 ~ 0.35 m/s为最佳；
有些国家建议空气流速为0.2至0.25米/秒；
采用有效率为99.97%HEPA过滤；
送风与回风/排风温差不应超过1.5℃；
在使用层流气流系统和排气套件时，将达到最低的细菌携带颗粒。

三

手术部位的感染

医院环境存在着多种的微生物。平均大约有3,000到50,000个小颗粒被释放到大气中每人的衣服和周围环境 (Allen & Reynolds 1978)。大部分的颗粒大小在5到30微米之间，非常利于细菌的传播。

手术后细菌引起的感染

常见细菌性葡萄球菌
链球菌
假单胞菌

病原体来源:

医疗人员
医疗器械
空气传播, 大概 95%
病人

手术室感染发生感染的诱发因素复杂：

据估计，2014年美国约有16万至30万SSIs (Infect. Control Hosp Epidemiol. 2014)；
据美国卫生医疗设计中心(CHD)估计，超过30%的SSIs是由空气中的病原体引起的；
平均发生SSI的几率在1%到3%之间(John Hopkins)；
外科手术伤口中约70%的空气微生物来自外科器械(Public Health England)；
所有的外科手术都有感染的风险，这些感染可能发生在伤口部位，而且可能不会在手术后立即发现。

感染传播的方式可能包括:

➢直接接触

➢手术或医疗器械

➢空气传播

四

保健设施的通风考虑

从60年代到80年代的研究和调查已经证实，单向垂直气流提供超洁净通风可以大大降低SSIs。在不同的空气系统下，伤口处每立方米携带细菌粒子的数量的研究 (Whyte and Shaw 1973)

手术室的通风情况

⚫ 80年代以前采用简易送风扩散器

在手术间内有低位回风和高位回风。

⚫ 从80到90年代市场上有不同类型的洁净通风系统

穿孔钢板、带喷嘴的穿孔钢板

其中大多数无法提供证明层流和相关洁净室等级完全符合要求的支持性文件和测试报告。

医院通风情况：

传统通风方式(混合方式的通风)，由传统天花板扩散器输送的洁净空气夹带受污染的室内空气 (FH Howorth)

2.8 m x2.8 m 心脏手术层流的天花板 Luwa 1983

五

医院洁净手术室的设计参考原则

英国医院技术备忘录(HTM)

英国医院技术备忘录(HTM)-是手术室设计的基本指导文件。

•HTM 03-01 医疗场所专用通风系统

A部分-设计与验证

B部分-运行管理和性能验证

• 就各类医疗机构的法律规定、设计影响、专业通风设备的保养及运行，提供全面的意见及指导;

• 适用于新建设施和对现有设施进行重大翻新;

主要特点:

病人的舒适性；
防止及控制医源性感染；
概述一般和洁净通风系统的设计和验收测试；
列明空气处理单位对军团菌的最低要求，以及日常检查和维修时的安全通道。

德国卫生健康建筑物和室内通风标准 (DIN 1946 -4)

2018年版本进行了以下修改:

需考虑感染防护要求、医疗器械防护要求和职业安全要求；
改进了洁净室资质的设计标准及流程的技术和卫生验收以及重复试验；
根据现行国际洁净室和洁净室区域规则(DIN EN ISO 14644)对手术室的资质进行规范; 根据DIN EN ISO 16890调整过滤设备分类的新定义/命名方法;
补充了设备相关部件的计划、执行和操作检查表。

五

医院洁净手术室的设计参考原则

要点：无论采用何种系统，都应注意防止不舒服的气流和噪音对手术团队和患者造成影响。手术室的通风系统应由手术间内的手术人员控制，提供日常服务和维护，以保持最佳的系统性能。

手术间通风功能

1.环境控制