广东省人民医院惠福院区静脉药物配制中心空调通风设计

摘要：按照《医院洁净手术部建筑设计规范》的要求对该工程进行了设计。介绍了空调系统的气流组织形式，设备设置原则、空气处理过程以及机组的控制，着重阐述了设有生物安全柜配置室的气流控制。

关键词：化疗药物配置室空调系统 气流组织 生物安全柜 控制

中图分类号：R98文献标识码： A 文章编号：

广东省人民医院惠福院区静脉药物配制中心是由惠福医院五层病房改造而成的，主要由两部分组成：普通药物及TPN配液和化疗药物配液。TPN是指完全肠外用营养液，使用周围静脉或中心静脉插管的输液技术输入氨基酸、糖、脂肪、电解质及微量元素，帮助不能经消化道摄取营养或长期摄入量不足处于消耗状态的病人补充营养的一种方法，TPN配置的过程不产生对人体有害的成分。化疗药物是治疗恶性肿瘤的重要方式之一，本身具有很强的毒副作用，对长期接触化疗药物配置的医务人员有很大的危害。故而在进行设计时不但要考虑药物配置过程中所需要的洁净环境，还要考虑在化疗药物配制过程中如何杜绝对工作人员的危害。化疗药物配制是在ⅡB2型生物安全柜内完成，ⅡB2型生物安全柜是全排式生物安全柜，可对操作人员、环境及操作对象提供安全保证。同时生物安全柜的开启、关闭对安全柜所在的房间的压力有很大的影响。

1. 静脉药物配置中心平面布局。（如图1）

1.1.工作人员流动过程：a、成品核对区(三十万级)一更(十万级) 二更(万级) 抗生素药物和化疗药物配置间二 (万级)。b、成品核对区(三十万级) 一更(十万级) 二更(万级) 普通药物及TPN药物配置间(万级)。

1.2抗生素药物和化疗药物配制间中设置三台生物安全柜，普通药物及TPN药物配制间内设置两台水平层流台。

图1静脉药物配置中心平面图

2．净化空调系统设计。

2.1室内主要设计参数及气流组织

结合规范要求确定净化空调室内计算温度及气流组织，（如表1）

表1室内计算温度及气流组织

2.2空调系统平面图（见图2）

1高效过滤器送风口2中效过滤回风口3生物安全柜4水平层流台 5传递窗

图2静脉药物配置中心净化空调系统平面图

2.3 空调系统设备设置

2.3.1循环空气处理机组的设置

按照不同的净化级别分别设置系统，万级与十万级即一次更衣室二次更衣室与普通药物及TPN药物配制间采用一套系统AHU-2；三十万级的区域即普通洁具间与成品核对区采用一套系统AHU-1, 以上采用全空气一次回风系统。空调机组配制G4+F8两级过滤网。空调风系统见图3.

图3空调风系统图

2.3.2新风处理机组的设置。

新风量满足补偿室内的排风并保持室内正压值及人员呼吸所需，满足室内新风换气次数要求，其取值见表1。新风系统配置同循环空气处理机组，AHU-1、AHU-2均为循环空气处理机组自取新风。10000级抗生素药物和化疗药物配置间设置新风直流系统，单独配置二台新风机组，一台（PU-1）是满足室内换气次数及温湿度要求，一台（PU-2）是补偿室内生物安全柜排风量。新风处理机组配制G4+F8+H11级别的三级过滤网新风机组设置及风量分配见图3.

2.3.3排风机组的设置。

房间的排风量为最大新风量与维持房间正压所需的新风量的差值。10000级抗生素药物和化疗药物配置间为排风量最大的房间，由于此房间与旁边的更衣室需要保持-5 Pa的压力(保证进行化疗药物配置时对其它房间无污染)，保证负压所需的排风量为：1520(配置间送风量)+16m2(配置间面积)x2.8m（配置间净高）x2h-1（维持负压的换气次数）=1610m3/h。生物安全柜设置独立排风机，该风机可连续调速，满足各安全柜的排风量要求。10000级抗生素药物和化疗药物配置间的排风系统见图4，控制要求如下：

生物安全柜控制原理：开机：生物安全柜开启——DF5开启——DF1（DF2、DF3）开启,

关机：生物安全柜停止——DF1（DF2、DF3）关闭——DF5关闭,

抗生素药物和化疗药物配置间控制原理：化疗药物配置间排风关——DF4关闭——DF6关闭,

化疗药物配置间排风开——DF6开启——DF4开启。

气体的排放：由于药物配制室气体排放中存在着很多放射性气体，所以在排入大气前要对气体进行过滤处理，气体经过初效和中效过滤后，直接排入大气，但在排风口处做高压喷射流处理，喷射高度在3米以上。

2.3.4 各房间的风量计算值见表2。

图4抗生素药物和化疗药物配置间通风原理图

表2 风量计算表

2.4空调机组的控制。

净化间工作时，依次开启循环机组、新风机组、排风机组以满足房间洁净度、正压、新风、温度、湿度要求。净化间不工作时，只送入满足正压要求的新风量，以维持房间正压，排风机不开启。净化间短时间不工作时，为维持房间的温、湿度，在设计状态下仍需送入较大量新风，此时应开启排风机排除维持正压以外的新风量。

为维持净化间正压，排风机的排风量除与新风送风量协调外，排风机的开启亦与配置室自动门的开启连锁并延时。

由于净化间不工作时，在冬季和夏季非设计状态下，维持房间正压的送风量较小，因此要求空调机采用变频控制，以降低震动和运行成本。

2.5空调冷热源

夏季空调设计冷负荷为100KW（其中42KW为变频补充新风量的负荷），冬季空调设计热负荷为52KW（有43KW为变频补新风量的热负荷）。）冷热源为风冷热泵机组L-1, 设备均设置在四层裙房屋面。抗生素药物和化疗药物配制间内的生物安全柜工作时需要不断的补充新风，且室内有10000级净化要求，所以补充的新风要预先经过过滤与温湿度处理，生物安全柜排风经过管道高空排放。整个工程的设计加湿量为39Kg/h(其中19 Kg/h为变频补充新风量的加湿量)，采用电极式加湿，产生水蒸汽量为1 Kg/h的用水量为4L/h来计算，要求供水压力在1~10bar之间；加湿温度在1~40℃ 之间，PH值在7~8之间，硬度在200~400PPM之间，导电率在300~1000micros/cm之间。在加湿总管上安装滤水器。空调系统均采用机械循环两管制系统。

3结语

综上所述，药物配制室的通风系统对设备（特别是通风柜）是有一定标准和要求的。抛开设备因素，单纯从系统设计上考虑，药物配制室通风空调系统的设计要考虑以下几个主要因素：（1）保证配制室的安全性，保证一定数量的换气次数；（2）解决配制室通风系统负压的设计和系统控制；（3）在满足换气次数和全新风条件下，控制能耗。（4）系统稳定可靠。还有一点要注意的是系统应该是压力变化无关型的，即系统风量的变化不会因为风管内静压的变化而使得反应时间缓慢影响系统流量的精确性。压力相关型的系统也会造成系统流量设备无法精确控制，缓慢的反应时间会让送排风设备产生震荡，速度不稳定会有大量的平衡问题存在，波动的送、排风系统使气流平衡复杂化，从而自控系统无法实现调节功能。所以，系统首先监测的是通风柜的状态，接受调节门感应器信号后可以计算调节门面积（风量），此时向（压力无关型）阀门送出风量控制信号，调节阀门的开度，送风量跟随排风量即刻变化，送排风机变频调节送风量。特殊药物配制室的通风设计首要解决的问题是安全性问题，通风柜的捕捉集尘能力要符合一定的标准和规定，一般有毒或放射性化学品的实验室是没有净化要求的，气流方向为流向实验室，实验室要随时保持负压。而药品配制室比较特殊，在配制放射性药品的同时周围是一个洁净的环境，只是在生物安全柜处进行会对人体有危害可能的的操作，安全柜只在操作室开启，平时为关闭状态，设计时既要保证有害气体不泄露，又要满足房间内的净化要求，相对于低级别的净化房间要保持正压。设计同时也要保证降低能源消耗，使用变频技术是很好的手段。