医院洁净空调系统调试质量控制探讨

2022-09-21 16:43:27 来源:写作指导

【摘要】:针对医院项目中洁净空调系统调试存在的质量通病,以实际工程为例,从系统特点、通病及危害等方面进行分析,采用绿色节能的调试方法,解决了这些质量通病,质量效果、经济效果、社会效果成效显著。

【关键词】:洁净空调;医院;系统调试

一般空调系统仅调节空气的温度、相对湿度和气流速度;对于电子、微电子、生物制药、新材料等许多科研、生产领域,空调还需调节空气的洁净度、压力、成分及气味等。要想在普通的生产车间控制微环境的悬浮粒子浓度,使其达到工艺要求的洁净程度是完全不可能的;只有建造洁净室,采用密闭的结构、合理的气流组织及合理的压差,才能使其微环境达到所要求的空气洁净度,以满足生产要求;而这些使用功能需经过严密施工调试来完成。洁净空调系统在调试过程中往往会出现各房间之间压差不当、洁净度达不到设计要求等问题,如何保证调试一次性合格是工程中的一大难题;而洁净空调系统调试是否合格直接影响到日后系统运行的运维成本以及生命安全;同时工程中洁净空调系统众多,温度调试不当会造成能源的浪费。国家规范[1]规定洁净室空调系统施工调试应遵循不产尘、不积尘、不受潮和易清洁的原则;但通过对4个类似工程调查回访发现,合格率仅为89%。目前洁净空调系统调试后容易出现送风量不足、房间内局部过冷、末端设备运行不正常等问题,如何保证良好的调试效果日益受到人们的重视。本文以天津滨海新区中医医院项目为例,介绍洁净空调调试关键工序。

1工程概况

天津滨海新区中医医院共有8间手术室,其中百万级1间、万级7间。手术室空调机房设于裙房净化机房内,通过敷设于吊顶内的送回风道送至各手术室,万级手术室为局部垂直层流。净化空调系统包括新风段、初效段、表冷段、除湿段、送风变频控制段、中效段、冷热源系统。

2洁净空调系统的特点

1)风量大。洁净手术室主要是通过空气量的循环来过滤空气中的灰尘、细菌等,实现对空气中非生物粒子和生物粒子的控制。为达到洁净的标准,送入的洁净空气量要足以保证洁净空间所规定的洁净度,因此风量要远高于满足房间热、湿需求的空调送风量。

2)温湿度控制精度高。与普通空调仅满足人员舒适性要求不同,洁净室手术室温湿度控制是为了满足治疗的环境要求;过冷不利于医生操作,过热会使患者出汗,增加感染机会,特别是如器官移植等特殊手术时,温湿度过高、过低都会助长细菌繁殖,影响手术效果。为了实现恒温、恒湿,要求空气处理机组中至少要具备制冷、制热、加湿、除湿等功能,而且需要精密控制。

3)系统风压高。为达到空气洁净的要求,洁净手术室一般至少要经过粗、中、高三级过滤器过滤,有特殊要求的高级别洁净手术室,过滤器的设置会更多,三级过滤器的阻力和为650~800Pa;同时为保证维持洁净手术室的正负压调节要求,采用集中送回风的方式,管道阻力比普通空调大1倍以上。为克服这些阻力,就要求空气处理机组的送风机有足够压力。

4)正负压控制严格。为了防止病毒细菌的扩散引起交叉感染,手术室、隔离病房、实验动物室等洁净房间正负压控制非常重要,要获得准确的压差控制值,就要求空气处理机组有较低的漏风率。

5)过滤系统要求高。为保证手术在无菌、无尘环境下进行,必须设置一套良好的空气过滤系统;而洁净技术对微生物、尘埃等的控制程度,主要取决于过滤器的性能。

3质量通病及危害

1)风量平衡时调试方法不正确。在本工程每个洁净手术室任意选取10个点进行调试,得到风量、风压、噪音、温度4个参数。对各项参数进行分析发现,当风量平衡时调试方法不正确。低级别洁净区有可能会逆向污染高洁净区,导致高洁净区洁净度不达标[2];无菌洁净室则有可能发生细菌交叉感染,影响生命安全或药品质量安全。

2)风管清洗不合格。对未安装并已清洗的风管进行了逐一检查,选取5个部位采用质量法计算风管的残留尘粒量。使用天平称量粉尘柜称重,发现样品残留尘粒量的总平均值为1.1g/㎡,规范要求总平均值应在1g/㎡以下,判定风管的清洗工艺不符合规范要求。另外还存在风管未在专用清洗间清洗、清洗间地板未铺设橡胶板、空气污染严重清洗剂选用不当,清洗后未及时擦干并封闭,工作人员穿戴不符合要求等问题。洁净度是洁净室最为重要的指标之一,风管未清洗干净,增大高效过滤器的负荷,缩短高效过滤器滤芯的寿命,增加净化空调系统的维修成本,也直接影响洁净区的洁净度[3]。洁净室含尘浓度达不到设计要求,将不能满足洁净室无菌环境的要求,也无法保证高精度仪器的使用寿命,甚至会使整个洁净室不能投入使用。

3)风管穿越洁净室封闭不严。对8处已完成施工的风管进行了抽查,发现有5处风管穿越洁净室时有缝隙,封闭措施不符合规范要求。风管穿越洁净室封闭不严容易造成污染或积尘,降低净化系统室内的洁净度;此外还会造成室内静压值无法达到设计值,影响洁净室使用安全。

4)风管洁净度不达标。风管所用的配件如螺栓、螺母和铆钉等与风管管材不匹配,产生电化学腐蚀。洁净空调风管表面有白花、粉化、锈蚀现象,风管内容易积尘,不易打扫,洁净度检测时不合格,达不到设计等级要求。

4质量控制措施

4.1严格执行规范要求的压差测定法

1)调整送风和排风风压。对于多室洁净系统,在各房间的送风量平衡后,通过调整回风和排风对各房间的压差进行调整,使得各房间静压满足规范要求。

2)测定各风管静压差。在所有门关闭的条件下,由高压向低压,从距离回风主管最近的回风支路向回风末端支路依次调整测定。见图1。在静压调整过程中,严格控制送风量和排风量误差,避免由于误差过大而达不到调整的静压值,增加反复调整的次数。经检测8个洁净室相邻风压差值最小为6Pa,满足相邻不同级别洁净室之间的静压差≥5Pa的规范要求。

4.2采用先进技术方法清洗风管

1)机器人清洗风管。已安装完毕的风管采用机器人清洗:从风管一头放入清扫机器人,边走边打松灰尘,由捕集器同时把灰尘吸走即,然后放入喷雾消毒机器人喷洒消毒剂。见图2。

2)人工清洗。未安装的风管采用人工清洗:风管加工后及时使用易掉纤维的抹布及中性清洁剂进行清洁,最后一次擦拭采用新丝光毛巾并用流水洗涤拭布。经现场检测,所有风管的残留尘粒量的总平均值为0.94g/㎡,满足规范1.0g/㎡以下的要求。

4.3加设密封措施

1)加设密封垫。净化空调镀锌钢板风管系统施工时,在穿越洁净室吊顶的缝隙加设密封垫,确保缝隙空气无法穿透,施工完毕后一段时间,采用规范要求的目测法,检查风管内表面是否洁净、无污染、无积尘。

2)加设密封胶。净化空调镀锌钢板风管系统施工时,在穿越洁净室隔墙的缝隙处采用密封胶封堵,确保缝隙空气无法穿透,施工完毕后一段时间,采用规范要求的目测法,检查风管内表面是否洁净、无污染、无积尘[4]。见图3。

4.4严格控制调试精度

1)以21~22℃的室温为标准,确定各支管所需风量。为保证冬季房间内达到21~22℃人体最适宜温度,计算确定出各末端支管所需送风量,为调试风阀开度提供依据。

2)根据各末端支管所需送风量调整风阀开度。调试过程中测定不同风阀开度下送风量的变化,大于要求风量的支管阀门逐渐调小,小于要求风量的支管阀门逐渐开大,直至满足系统需求风量为止[5]。

4.5优化调试流程

1)依据45℃的机组运行水温调整水阀开度并实时观测记录水温,确定出水阀开启的合理位置,保证45℃的机组运行水温。

2)持续观测温度的准确性和稳定性。调试完成后的一周内,每天分上下午两个时间段对系统内水温进行观测记录,确保水温符合要求。

4.6BIM+现场调试设置定静压值

1)运用BIM技术检测系统中的风量损失。通过构建空调系统BIM模型进行管路风量损耗仿真模拟,测算出系统中产生的风量损失。

2)现场调试设定系统定静压值。由于定静压值的设定会受到管路风量损失的影响,在现场调试时除保证系统所需风量外,还应考虑风量的损失,最终确定出合理的定静压值。

5结语

洁净空调系统是保证洁净室各参数在各种情况下都能处于受控状态的重要环节。通过上述一系列施工方法提高了洁净空调系统调试环节的施工质量,保证了洁净室内空气温度、湿度等参数在设计及规范的允许范围内,最终达到创造无菌环境的目的。

作者:刘杨 单位:天津三建建筑工程有限公司