现代手术室节能降耗综述

现代医院建筑已经成为单位面积能耗最大的公共建筑之一。根据国外经验，医院建筑能耗一般是办公建筑能耗的1.6倍-2.0倍，而手术室又是医院中央空调能耗最为突出的部门。许多学者、临床医学工程师做了很多关于降低手术室能耗的研究探讨、例如，采用二次回风系统、应用温湿度独立控制空调系统等，都在一定程度上减少了空调系统的能耗。二次回风系统减少了再热环节，从而消除了冷热抵消问题，达到节能效果;而温湿度独立控制空调系统，由于其末端的盘管为干工况运行，并且可以用17℃左右的高温冷水控制室内温度，使得制冷机的COP提高40%左右，从而使集中空调系统的能耗降低30%以上。采用合理的系统方案可使空调系统实现较好的节能效果。节能降耗措施完善是现代手术室又一特点。

国内某些企业以建成的节能型手术室为基础，建立能耗分析和数值模拟模型，进行能耗模拟分析，为现代手术室的建设开展了基础性的研究工作。本文摘录部分研究内容，以供参考。

一、手术室内部负荷

根据GB 50333-2013《医院洁净手术部建筑技术规范》，I级手术室和Ⅱ级手术室的主要技术指标如表 3-3-2所示。

/h) 局部100级工作区工作面高度

截面风速(m/s) 温度/℃ 相对湿度 最小新风量 最低照度

lx

计算公式:2a=2,C.0 (3-3-1)

式中:

2a设备和用具显热形成的冷负荷，W;

2.一设备和用具的实际显热散热量，W; C2--设备和用具显热散热冷负荷系数。

手术室医用设备的散热量，一般应由实验测得，注明在产品样本上。但通常很难从产品样本获得这类数据，实际计算时，可以采用机器装机容量的某个百分比计算。表3-3-3给出了常见设备的电功率和计算取值。

表3-3-3 医院手术室常见设备电功率及计算取值表

手术室设备 功率/W 计算取值/W 手术室设备 功率/W 计算取值/W

手术无影灯 250-1000 350 麻醉机 30左右 30

电凝器 20 20 监护仪 50-80 60

观片灯 <50/片x3 150 心电图机监视器 20左右 20 脑电图机 100-600 400

呼吸机 <50 50 肺功能测定仪 80 80

电刀 200~350 300 保温柜、保冷框 30功小0

表3-3-2I级和ⅡI级手术室的主要技术指标

换气次数(次|局部100级工作区工作面高度 相对湿度 最小新风量 最低照度/

级别 温度/℃

/h) 截面风速(m/s) /% m/h.m2 次/h 1x

I级 0.20~0.25 21~25 30~60 15~20 350

6

Ⅱ级 24 21~25 40~60 6 350

60

手术室的空调室内负荷包括室内设备负荷、照明负荷、人员负荷和围护结构负荷。

1.设备负荷

计算公式:Qa()=Q,CL0 (3-3-1)

式中:

2a(n)-设备和用具显热形成的冷负荷，W;.-设备和用具的实际显热散热量，W; C1o--设备和用具显热散热冷负荷系数。

手术室医用设备的散热量，一般应由实验测得，注明在产品样本上。但通常很难从产品样本获得这类数据，实际计算时，可以采用机器装机容量的某个百分比计算。表3-3-3给出了常见设备的电功率和计算取值。

表 3-3-3 医院手术室常见设备电功率及计算取值表

手术室设备

功率/W 计算取值/W 手术室设备 功率/W 计算取值/W

手术室中人员男女比例按照1:1考虑,I级和Ⅱ级手术室中人数分别按照8人和6人计算，其中，2人为极轻体力劳动，其余按照轻体力劳动考虑。

根据室内设计参数，室温为23.5℃，相对湿度为55%%，可以得到人员的散热和散湿量。患者切口、

血和体液的散湿量按照2个轻度劳动人员的散湿量考虑。 人员负荷计算表见表3-3-4。

表3-3-4 人员负荷计算

轻度劳动