医用气体工程主要为手术室、重症监护病房等区域的医疗设备提供动力源,为口腔中心的治疗设备提供动力源。压缩空气系统一般由压缩空气站、管道和压缩空气终端组成。压缩空气站由空气压缩机、储气罐、空气干燥器、三级过滤器和控制柜组成。
对于医用压缩空气,主要主要关注压缩空气的质量和气源的供气连续性,因为医院的压缩空气主要是供应医院的手术室、急诊室、重症监护室等关键部门,这些部门必须24小时不间断供气。因此,我们应该在设计中设置备用机组,以确保供气的连续性。有条件的医院可以辅助增加高压空气瓶的汇流和排放方案。在国外,高压空气瓶通常被用作紧急气源,以确保医院的供气。
在电气控制设计方面,由于压缩空气使用部门的特殊性,压缩空气站设备的电负荷应采用一级负荷系统和双电源供电方式,以确保空气压缩机房供电的连续性。每台空气压缩设备应设置独立的控制电路,每台空气压缩机可自动逐台轮流启动,以确保每台空气压缩机的总运行时间相同。
正压空气机房进气口应重点考虑空气压缩机进气口周围的空气质量。《医疗气体工程技术规范》明确规定,空气压缩机进气口应设置在远离医疗空气有限污染物排放的地方。进气口设置在室外时,应高于地面5m,口必须朝下并加保护网;进气口设置在室内时,医疗空气供应源不得与医疗真空汇流排放在同一房间。特别注意这一点。
由于现场限制,部分医院不得不将正压空气机房和负压空气机房布置在同一房间,但在这种情况下,空压机组的进气管应延伸到室外或远离负压机组。这是因为如果负压机组的排气管泄漏或负压机组需要拆卸和维护,病毒、传染病等有害气体成分将被排出,成为压缩空气的污染源,导致医院的二次交叉感染。
同样,机房的排气要求也非常重要。机房设备的运行会产生大量的热量。设备温度过高会影响其效率和使用寿命。因此,热量需要通过油冷却器排出,通常直接排放到机房。如果机房相对封闭,机房温度会升高,这对空气压缩设备的正常运行非常不利。因此,从节能的角度来看,建议在机房和室外增加轴流风机,或通过风管直接将空气压缩设备的排气引入室外。
机房设备选型建议采用无油空气压缩机,避免油对医疗设备的损坏。配置应尽量采用多用一备的形式,机器应采用相同的型号进行维护。为了保持机房环境的清洁,在机房内埋设供水和排水管,因为空压设备和储气罐通常有自动排水阀。另外,如果选择油润式空气压缩机组,水中经常会有油渍。预埋排水管可根据机器和储气罐排水口的数量和位置在排水管上打开三个通道,并预留快速接口。设备排水管只需接入快速接口;压缩空气站输出端应设置样阀,以检测气体质量。
此外,由于口腔治疗中心对压缩空气的瞬时需求较大,其压缩空气压力不同于病房手术室所需的压力,一般口腔治疗中心压缩空气压力为0.5MPa~0.8MPa,而病房、手术室压缩空气压力一般为0.4MPa~0.5MPa。
因此,为了不影响手术室和病房的正常运行,建议有条件的医院单独设计口腔中心压缩空气系统;没有相关调整的医院可以根据实际需要在不同区域设计减压阀,调整压缩空气压力。配管管道压降应低于压缩机设定压力的5%,因此配管时选择较大的管径。支线管道必须从主管道顶部连接,以避免主管道中的冷凝水流入工作机器。管道应尽量减少弯头,以避免更大的压力损坏。
负压吸引站
真空负压机房一般应设置在地面建筑中,条件有限时也可设置在地下室。但负压机房不宜与正压空气机房布置在同一房间,容易被医院建设者忽视(原因已在上面说明)。
负压吸引站主要由真空泵、过滤器、真空储气罐、真空泵控制器、中央控制器、管道及附件等组成。系统吸引的废气在排放大气前应进行消毒,特别是含有呼吸道传染病毒的废气,以免污染大气及周围环境。
根据《医用气体工程技术规范》,负压机组的排气管一般设置在室外,高于地面5m。排气口位于室外时,不得与医用空气进气口高度相同,与建筑物门窗的距离不得小于3m;排气口气体的发散不应受季风、周围环境等因素的影响。排出的气体应远离其他人员的工作或生活区域,排气管出口应设置有害气体警示标志。
负压机组的电源应为一级用电负荷,具有双电源切换功能,以保证真空负压机房电源的连续性。每台真空泵应设置独立的电源控制电路,每台真空泵可自动逐台轮流运行,确保每台真空泵的总运行时间相同,便于设备管理。
医用气体系统设计的其他事项。
①在医疗建筑工程建设中,医院应在医疗气体系统设计初期进行干预,积极与设计师沟通,使设计先进、实用、方便、符合规范,尽可能节约投资。
②铝合金设备带用膨胀螺栓紧固在病房墙上,安装高度应符合设计图纸要求。图纸不规定时,治疗带中心距地面高度1.4m,治疗带水平偏差每米不超过2mm,全长不超过5mm。如果治疗带有拐角,接缝间隙不应超过0.5mm。治疗带两端和墙壁不得大于3mm。用于固定的螺栓之间的距离不1.5m。
③为保证医用气体系统运行的安全,应在医用气体系统中设置多级气体监测报警系统,位置应设置在长期值班或24小时监测的区域,以监测医用气体的压力、流量、故障报警等参数。
④在管道设计中,氧气管道应采用环路设计。当其中一个故障需要维修时,可以关闭相应的阀门,而其他区域不受干扰,必须设计区域主阀。当该区域需要维护时,只需关闭该区域的主阀,而不影响周围其他区域的气体消耗;系统中所有减压装置均采用双通道设计,一用一备。气体由气站二次减压后送至各楼层。
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