Hướng dẫn thiết kế hệ thống thông gió phòng mổ dạng mô-đun — HEPA, ACH, Áp suất

Bốn thông số thiết kế

Tỷ lệ trao đổi không khí (ACH)

Hệ thống xử lý không khí (AHU) phải đạt được tốc độ thay đổi không khí theo thiết kế — thông thường là hơn 20 lần/giờ đối với phòng mổ tiêu chuẩn, cao hơn đối với phòng siêu sạch. Kích thước phải phù hợp với lưu lượng không khí đo được tại thiết bị đầu cuối, chứ không phải công suất danh nghĩa: tổn thất do lọc, rò rỉ đường ống và thể tích phòng đều làm giảm tốc độ thay đổi không khí cung cấp xuống dưới mức mà đường cong hiệu suất quạt hứa hẹn.

Mô hình lọc và luồng không khí

Không khí cấp vào được lọc qua màng lọc HEPA (99.97% ở kích thước 0.3 micron) và đi vào qua trần tạo luồng khí laminar — luồng khí một chiều đẩy các hạt bụi ra khỏi khu vực phẫu thuật — hoặc qua các bộ khuếch tán cảm ứng cao đối với các phòng phẫu thuật tổng quát. Luồng khí laminar được chỉ định khi tình trạng bệnh nhân yêu cầu, chứ không phải mặc định.

Áp lực thác nước

Phòng mổ có áp suất dương so với các không gian liền kề — thường khoảng 15 Pa — với phòng chuẩn bị và hành lang có áp suất giảm dần. Hệ thống điều hòa không khí kiểu bậc thang này chỉ hoạt động hiệu quả nếu toàn bộ công trình thực sự kín khí: cửa kín, các mối nối tấm ốp được bịt kín, các lỗ xuyên tường được bịt kín.

Nhiệt độ và độ ẩm

Mục tiêu điển hình trong phòng mổ nằm trong khoảng 18–24 °C, độ ẩm tương đối 40–60%, tùy thuộc vào tiêu chuẩn tham chiếu và loại ca bệnh. Kiểm soát độ ẩm rất quan trọng đối với việc kiểm soát nhiễm khuẩn và hiệu suất thiết bị — và khả năng hút ẩm thường bị đánh giá thấp ở những vùng khí hậu ẩm ướt.

Lỗi đo kích thước phổ biến nhất. Việc tính toán kích thước dàn xử lý không khí chỉ dựa trên tải làm mát. Tổn thất do lọc và rò rỉ đường ống dẫn khí có nghĩa là một thiết bị làm mát hiệu quả vẫn có thể không đáp ứng được tỷ lệ thay đổi không khí khi vận hành thử — lỗi này đã được thiết kế ngay từ giai đoạn lập đặc tả kỹ thuật và được phát hiện vào thời điểm tồi tệ nhất.

Điều gì làm phá vỡ chuỗi phản ứng áp suất?

Một hệ thống phân cấp áp suất được chỉ định trên giấy tờ nhưng bị rò rỉ qua khung cửa sẽ bị lỗi trong quá trình vận hành, gây tốn kém chi phí. Trên thực tế, các điểm gây lỗi có thể dự đoán được:

Rò rỉ khí ở cửa — cửa không kín hơi hoặc gioăng bị mòn ở hệ thống vách.
Các lỗ xuyên tường không được bịt kín để phục vụ công việc — máng cáp, đường ống, tấm ốp tường cho bình khí y tế
Các mối nối giữa trần và tấm ốp không được bịt kín bằng gioăng như một hệ thống.
Các thiết bị xử lý không khí (AHU) không còn khả năng cung cấp lưu lượng gió theo thiết kế do bộ lọc bị quá tải — không còn công suất dự phòng.

Mọi hạng mục trong danh sách đó đều có thể ngăn ngừa được ngay từ giai đoạn thiết kế — đó là lý do tại sao nên mua hệ thống tường, cửa và AHU dưới dạng một gói thiết kế hoàn chỉnh thay vì mua riêng lẻ từng hạng mục.

Ghi chú lựa chọn AHU

Chọn một thiết bị xử lý không khí (AHU) đạt tiêu chuẩn y tế, có cấu trúc hợp vệ sinh, bộ lọc dễ tiếp cận và đủ công suất để đáp ứng tải trọng của bộ lọc. Để hiểu rõ hơn về các câu hỏi liền kề:

So sánh giữa AHU thương mại và AHU phòng mổ — Tại sao các đơn vị thương mại lại là một sự tiết kiệm sai lầm trong dịch vụ phòng mổ
Lựa chọn hệ thống xử lý không khí (AHU) cho phòng mổ — hướng dẫn về kích thước và thông số kỹ thuật
Kiểm soát độ ẩm trong phòng mổ — Tại sao điều đó lại quan trọng đối với sự an toàn và vô trùng

ICARELIFE cung cấp các hệ thống thông gió phòng mổ, bao gồm các thiết bị xử lý không khí y tế nhỏ gọn và trần thông gió dạng tầng, thông qua dòng sản phẩm xử lý không khí BIOAIRO của mình.

Các câu hỏi thường gặp

Phòng mổ cần bao nhiêu lần thay đổi không khí?

Thông thường, ACH (số lần thay khí mỗi giờ) là 20 trở lên đối với phòng mổ tiêu chuẩn; phòng siêu sạch có số lần thay khí cao hơn. Con số quy định là con số được nêu trong tiêu chuẩn và hồ sơ dự thầu mà bạn tham chiếu — chứ không phải là quy tắc chung.

Luồng khí tầng có bắt buộc không?

Không. Nó được chỉ định cho các ca phẫu thuật cần điều kiện cực kỳ sạch sẽ — cấy ghép, ghép tạng, phẫu thuật chỉnh hình khớp. Các phòng mổ phẫu thuật tổng quát thường sử dụng hệ thống cung cấp khí phân tán với chi phí thấp hơn.

Điều gì thường xuyên gây ra hiện tượng đứt gãy chuỗi áp suất?

Rò rỉ khí tại cửa ra vào và các điểm xuyên qua tường để bảo trì, dẫn đến việc các thiết bị xử lý không khí (AHU) không còn cung cấp đủ lưu lượng khí theo thiết kế do bộ lọc bị quá tải. Cả hai vấn đề này đều có thể phòng ngừa được ngay từ giai đoạn thiết kế.

Hướng dẫn liên quan

Phòng mổ mô-đun: Hướng dẫn đầy đủ — Các nguyên tắc cơ bản của hệ thống, các thành phần, tiêu chuẩn và chi phí
Hướng dẫn tiêu chuẩn phòng mổ mô-đun — các tiêu chuẩn thông gió đằng sau các thông số này
Hướng dẫn thiết kế hệ thống HVAC cho phòng mổ — Phân tích chuyên sâu về kỹ thuật

Kết luận

Một phòng mổ dạng mô-đun hoạt động đạt tiêu chuẩn khi bốn thông số được đáp ứng chính xác trong quá trình vận hành: tốc độ thay đổi không khí, khả năng lọc, chênh lệch áp suất và độ ẩm. Mỗi thông số này được quyết định ở giai đoạn thiết kế — bằng cách tính toán kích thước AHU dựa trên lưu lượng không khí đầu cuối, bằng kỹ thuật thiết kế lớp vỏ kín khí và bằng khả năng khử ẩm phù hợp với khí hậu thực tế. Khi bốn thông số này được đáp ứng chính xác trên giấy tờ, việc thẩm định sẽ trở thành việc đo lường chứ không phải là việc khắc phục sự cố.