Ⅰ级洁净手术室下限截面风速的试验研究

1、试验方案

原则上，洁净室的净化通风量大小应有洁净室内的实际人员污染物产生负荷进行确定，但对于手术室这种特殊的洁净受控环境来说，直接对手术过程中因人员动作所产生的微生物负荷进行测量则存在相当难度，主要在于：

（1）无法在手术过程中直接在手术部位进行采样。

（2）不同的手术操作人员即使在进行相同类型的手术操作，仍存在过多不可控制的自身因素，而这些不可控因素将最终导致测试结果的不可重复，并难于从中得到一致性的结论。

因此，本次试验研究所采取的技术路线，是模拟实际手术过程中医护人员的站位，并以相对稳定的频率及幅度模拟手术人员的动作模式，在此前提下，测试人员将对没有人员活动的静态条件以及不同活动强度下的动态条件下手术区及周边区的浮游菌浓度进行测试、比较，从而考察手术区截面风速是否存在下调的空间。

试验在某医院Ⅰ级手术室内进行，试验前该手术室所有送风高效过滤器均经过现场扫描检漏测试证明无漏。

（1）浮游菌采样

试验研究采用两台双级采样器进行微生物采样，采样流量均为28.3L/min，每测点均采样10min，采样量283L。各模拟工况下的采样点布置原则为：手术区内布置6个测点，其中器械台上布置1个测点，手术床上布置5个测点。手术床上所布置测点中，于模拟手术部位布置3个测点，而在手术床其它位置均布2个测点。手术周边区共布置4个测点，每边1个，采样高度与器械台高度一致。个模拟情景下的采样点具体布置图见下图：

（2）手术区截面风速的测定

1）测试仪器：由于手术区内风速测定具有风速低、易受扰动影响等特点。因此，使用速度传感器进行手术区风速测定，该传感器测量风速范围可低至0.05m/s，测量精度为±3%。

2）测点位置：在手术区内均布25个测点（5*5），测点高度为距地1.2m。测试探头使用三脚架固定支撑以维持测试过程中的稳定性，对所有测点，风速测定均为连续测定5s并取平均值以消除紊流脉动的影响。

3）风速测量结果：经反复测试比较，确定对两种截面风速状态进行比较试验研究，如下表所示：

表中工况一为参考工况，风速要求符合《医院洁净手术部建筑技术规范》GB 50333-2002中相应要求；工况二为测试工况。

2、试验结果与分析

当手术区截面平均风速为0.28m/s时，所有模拟测试情景下的手术区及手术周边区测试结果如下表所示。

高风速（截面平均风速0.28m/s）条件下，手术区浮游菌浓度测试结果（CFU/m³）

高风速（截面平均风速0.28m/s）条件下，手术周边区浮游菌浓度测试结果（CFU/m³）

当手术区截面平均风速降低至0.22m/s时，所有模拟测试情景下的手术区及手术周边区测试结果如下表所示。此时，对手术区而言，静态测试结果与高风速条件下的静态测试结果相当，三种模拟情景下手术区平均浮游菌浓度为1.2～2.9 CFU/m³。但在动态条件下，手术区浮游菌浓度出现了明显的上升。三种模拟情景下，手术区动态平均浮游菌浓度测试结果相比静态分别为4.1 CFU/m³、6.5 CFU/m³及11.8 CFU/m³，分别增大了3.4倍、2.2倍及9.8倍。手术周边区的测试结果来看，静态条件下，三种模拟情景下手术周边区平均浮游菌浓度为4.4～13.3 CFU/m³，高于高风速工况静态测试结果，而在动态条件下，手术周边区平均浮游菌浓度最高达到了98.1 CFU/m³，相比静态最高增大22.4倍。

低风速（截面平均风速0.22m/s时）条件下，手术区浮游菌浓度测试结果（CFU/m³）

低风速（截面平均风速0.22m/s时）条件下，手术周边区浮游菌浓度测试结果（CFU/m³）
由上述数据分析可以看出：
当手术区截面风速较高时，手术区内对于局部污染源的控制能力更强，因人员活动而产生的微生物污染物可被迅速的由室内气流运动带至手术周边区，进而通过回风口排出。手术周边区呈现出明显的动态及静态测试结果差异，而在手术区内，动态及静态测试结果差异不明显，并且均符合GB 50333-2002不超过5.0 CFU/m³的静态指标控制要求。
当手术区截面风速降至0.22m/s时，随着系统送风量的降低，在维持手术室内人员数量及活动强度基本不变，即室内污染物产生负荷保持一致的前提下，手术周边区的浮游菌浓度出现了不可避免的上升。而同时，手术区对局部污染源的控制能力下降，手术区内动态及静态测试结果开始呈现明显的差异性。动态条件下，手术区内浮游菌平均浓度最大达11.8 CFU/m³。这一测试结果虽然超出了国标的静态指标要求，但依据国内曾进行的一项手术室动态动态实际手术不同阶段的动态监测结果显示，在六间不同医院的Ⅰ级手术室内，分别于连台手术进行前自净30min、缝合及切皮阶段所测得的手术区平均浮游菌浓度分别为12.50CFU/m³、27.88CFU/m³及44.71CFU/m³，均高于本次试验结果。而国内对手术室动态条件下浮游菌浓度具有指标限值要求的标准性文件--《医院洁净手术部污染控制规范》DB 11/408中规定，Ⅰ级手术室手术区动态条件下菌浓控制上限为30 CFU/m³。因此，虽然风速的降低导致手术区动态条件下的菌浓上升，但就术中感染风险控制角度来说，所增加的风险仍处于可控制、可接受的范围内。