上海某中心医院血液科层流病房的设计与施工

上海某中心医院血液科层流病房的设计与施工

王明明

上海北亚洁净工程有限公司  上海200052 

摘要：围绕平面布局设计、空调系统设计、空调功能段配置、无菌水应用等几个方面，介绍了上海某中心医院血液科层流病房的设计与施工情况，总结了血液科层流病房设计施工过程中需要注意的几个关键点。

关键词： 血液科层流病房 平面布局 空调设计 项目实施

Abstract  Focusing on the layout design, air conditioning system design, air conditioning functional section configuration, sterile water application , the design and construction of the laminar flow wards of the Hematology Department of a central hospital in Shanghai were introduced, and several key points that need to be paid attention to in the design and construction of the laminar flow ward of the Hematology Department were summarized

Keywords  the laminar flow wards，layout design，air conditioning system design，project implementation

2020年我公司承接了上海市某中心医院血液科层流病房的设计与施工项目。该医院的血液科病房是上海市癌痛规范化治疗示范病房，多发性骨髓瘤的诊断与治疗是该科室的特色，拟建的血液科层流病房在该院病房大楼的14层，其中布置有8间百级层流病房以及与层流病房相配套的辅助洁净用房。

一、血液科层流病房的平面布局

在平面的布局过程中，重点与业主讨论解决以下几个问题：

（1）层流病房的卫生间是否需要设置淋浴

层流病房配套设置有千级洁净卫生间，国内有很多医院在卫生间内都设置了淋浴，比如301医院的层流病房，就配置了淋浴。但考虑到增设淋浴，对于淋浴水质有要求，另外对于卫生间的排风的要求也很高，需要分开考虑淋浴时的排风以及非淋浴时的排风，两种排风需要相互切换，最大限度的降低对层流病房的影响，这个对于施工方以及以后使用方的要求都很高，一不小心卫生间淋浴就会成为污染源，经过与业主的多次讨论，我们决定在卫生间内不设置淋浴。对病人采用常规的消毒措施。

（2）层流病房的缓冲间是否有必要设置

层流病房设计的核心就是尽量减少对于在仓病人的干扰，包括治疗上的干扰，从这个角度讲，有设置缓冲间的必要，医护人员的很多操作可以放在缓冲间里面来进行，并且设置缓冲间对于维持层流病房室内的洁净度也有好处。从另一角度讲，百级单向流送风本来就有很强的抗干扰性，这个前室的设置需求也不是那么迫切。根据我们的经验，如果现场实际面积足够，则设置缓冲间；如果现场空间狭小，单间层流病房间的面积做不到10㎡以上的项目，可以考虑省掉缓冲间。在本项目中，单间层流病房的实际使用面积都在12㎡左右，所以我们在层流病房前都配置了缓冲间，缓冲间的面积不小于2㎡。具体平面定稿后房间的实际情况如表一，层流病房的平面布置图如图一。

图一  层流病房平面布置图

二、血液科层流病房的空调系统

2.1 空调机组的性能配置

（1）综合医院建筑设计规范中关于层流病房空调系统的具体要求如下：各房间的净化空调系统应该采用独立的双风机并联，互为备用，24h运行。根据上述要求，我们在空调机组功能段配置时，采用如下布置：2个风机段并联布置，通过电动调节风阀的启停，互为联锁，实现自动切换。

（2）层流病房的特点是面积小，负荷小，风量大。节能考虑，我们在空调机组功能段上增加设置二次回风段。

（3）层流病房的吊顶内布置了大量的高效过滤器，后期的更换成本很高，经测算更换一次高效过滤器的成本，每间房间要在一万块以上，所以尽量延长高效过滤的使用寿命，是层流病房节能增效、减低使用成本的重要环节。

我们在层流病房配套的空调机组中，增加设置亚高效过滤器H11，即机组过滤段的组合是G4+F7+H11。采用这样的过滤组合，根据我公司实际应用的情况，可以将末端过滤器的寿命提高至3~4年。

（4）综合医院建筑设计规范中要求层流病房的噪声应小于45dB（A），这个在实际操作中，其实难度非常大，可以说是层流病房空调系统设计施工中难度最大的一个点。

层流病房内的空调机组送风量一般都在9000m³/h以上，设备机房离层流病房的距离都比较近，有的项目甚至没有考虑设备机房，空调机组吊装在吊顶内。以本项目为例，设备摆放在层流病房正上方的屋顶上，直线距离不足5米，送回风管道上设置消声器的距离都不够。

针对这一难题，我们提出了通风系统全过程消声的解决思路，在空调机组出风口、回风口处设置消声静压箱，替代管道上的微穿孔板消声器；在层流病房的送风末端设置送风消声静压箱，在下部回风口内设置回风消声静压箱；采用低噪声的进口风机。最终取得了不错的效果，达到了标准的要求。

（5）整个空调机组的风机，采用两档调速风机，白天活动区截面风速不低于0.2m/s，晚上病人休息时，不低于0.12m/s。具体空调机组的功能段参数如图二。

2.2层流病房内高效过滤器满布率的确定

层流病房内高效过滤器的满布率到底定多少，有很多不同的说法，有说50%的，也有60%的，还有最高达到83~85%的。标准中也没有明确满布率指标，只是要求层流病房的送风口面积不应小于6㎡。这个要求有值得商榷的地方，不同病房面积，满布率不同。病房面积10㎡时，满布率60%；病房面积12㎡的时候，满布率50%；当病房面积超过12㎡时，满布率就不足50%了。

在电子工业洁净厂房的实践中，已经有工厂在满布率50%的情况下，达到动态百级的洁净度。但这也有前提，一是操作人员都穿防尘服，并且工艺操作发尘量也很小。在层流病房内，病人并不穿防尘服，而且是可以随意走动的，所以不能照搬电子厂的数据。

满布率达到80%以上也没有必要，既不节能，也还要考虑吊顶上需布置其它的设备，如净化灯具、烟感、喷淋、音响喇叭、监控探头等。

我们2008年在上海市第一人民医院南院层流病房项目中专门做了实验，满布率在60%时，送风气流所产生的涡流区基本处于病人活动区上部，病人活动区能保持较好的单向流特性，而满布率在50%以下时，涡流区就会扩展到病人活动区。

所以我们建议层流病房的高效过滤器满布率设定在大于等于60%比较合适，兼顾了医院运营成本控制和实际净化效果两个方面。

图三 层流病房吊顶高效过滤器满布率≥60%

2.3 层流病房卫生间的污染控制

洁净区域一般不设卫生间，但由于层流病房的特殊性，必须设置卫生间。层流病房内的卫生间是一大污染源，控制卫生间的洁净度以及保证病房和卫生间之间的压力梯度是保证层流病房治疗效果的一个关键点。我们的具体做法是：卫生间内设计为1000级空气净化，上部送风；不设置回风，采用全排系统，排风口设置在下部，尽量靠近坐便器；卫生间对于层流病房持续保持-10Pa的相对负压；在管理上，要保证对卫生间每日都进行清洁消毒。

图四 层流病房卫生间内排风口布置

2.4新风集中处理

层流病房项目净化空调机组数量较多，本项目中共包括9台净化空调机组，每台机组都是自吸新风的话，各个机组的功能段会增加，房间的温湿度也不够稳定。

所以采用新风集中处理，处理后的新风通过定风量阀送入各个病房循环空调机组内。

三、无菌水的使用要求

与手术部相比，层流病房对无菌水的使用也有要求，表二是层流病房各用水点对于水质的要求。

四、层流病房设计施工的其它注意点

由于患者治疗周期较长，一般要一两个月。长期在封闭环境中生活，容易产生闭塞感，患者易产生烦躁、激动、孤独感等情绪波动，不利于病情的康复，所以与其它医院工程相比，对层流病房的舒适度要求更高。

具体的做法是：探视走廊上的外窗尽量开大，引入室外光线，病人可以通过观察窗看到室外，减小室内封闭感，扩大视域。在满足医疗需求的前提下，确定病室平面合适的长宽比例；简化室内线脚和墙面装饰；合理运用色彩，根据患者的心理特征和居住性要求综合考虑色相、彩度和明度三者之间的配比，创造居住性气氛。色彩宜有彩色不宜全白、彩度宜低不宜高、明度宜明不宜暗。所有门窗尽量避免使用本色不锈钢，表面喷涂合适的颜色。

图五  层流病房实景图

探视走廊内陈设适当的绿色植物。我们在探视走廊上自费购买了大量花卉绿植，希望病人在我们的病房内住得更舒适一些。（图）

图六  探视走廊上摆满绿植

五、验收及使用情况

经过细致的设计与施工，项目于2021年1月顺利竣工，经过第三方检测，各项指标都达到了设计要求，满足国家规范的相关规定。如下图检测报告所示，不仅在高效送风区域内，在灯带等高效送风区域以外，0.5微米的尘埃粒子检测结果也为零。

项目使用两年来，除日常初、中、亚高效过滤器的更换外，没有任何故障报修，受到了使用方的高度称赞。

图七  第三方检测报告节选

六、总结

本项目的设计以及顺利实施，除按照设计标准认真设计施工以外，还有一些经验我们认为很重要，有必要向大家重点推荐。

（1）千级洁净卫生间内不设置淋浴。

（2）使用面积小于10㎡的层流病房，不需要设置缓冲间；使用面积大于10㎡的层流病房，建议设置缓冲间，缓冲间的面积不小于2㎡。

（3）空调机组内增加设置H11亚高效过滤器，对室内洁净度维持、延长末端H13高效过滤器的使用寿命，非常重要。

（4）要达到室内45分贝的噪声要求，仅仅是送回风管道上做消声是不够的，在送回风管道的末端，送回风静压箱内都要做消声处理。

（5）室内高效过滤器的满布率选择不小于60%。

参考文献

1  GB51039-2014 综合医院建筑设计规范 2014

2  GB50333-2013 医院洁净手术部建筑技术规范 2013

3 许钟麟 空气洁净技术原理 同济大学出版社2002

4 涂光备 医院建筑空调净化与设备 中国建筑工业出版社2005

5 禹小明 非满布高效过滤器在高洁净度洁净室的应用分析研究 同济大学硕士论文  2008

6 孙鲁春等 无菌病房卫生间设计及应用效果分析，暖通空调，2009，39（9）：124-128