生殖醫(yī)學(xué)中心設(shè)計
生殖醫(yī)學(xué)中心設(shè)計
摘 要：通過介紹上海仁濟(jì)北院生殖醫(yī)學(xué)中心項目，著重闡述了生殖中心的裝修原則和特點，及空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)、自動控制系統(tǒng)、醫(yī)用氣體系統(tǒng)的建設(shè)重點，并對VOC(揮發(fā)性有機化合物)的控制措施進(jìn)行了論述。
關(guān)鍵詞：生殖醫(yī)學(xué)中心;空氣處理機組;精密減壓閥;VOC
一、工程概況
上海仁濟(jì)北院位于上海市巨野路靈山路區(qū)域，占地面積6667m2，總建筑面積約1749m2，整體建筑地下2層、地上6層。
六層的生殖醫(yī)學(xué)中心設(shè)計，參照了《人類輔助生殖技術(shù)規(guī)范》(衛(wèi)科教發(fā)[2003]176號)、《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》GB50333-2002、《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計規(guī)范》JGJ49-88及其他相關(guān)規(guī)范。
平面布局主要考慮各功能室之間的毗鄰、方便操作者之間的交流和行走路線最短，最終形成以胚胎培養(yǎng)室為中心、其他功能室毗鄰胚胎培養(yǎng)室的布局方式。
目前，生殖醫(yī)學(xué)中心較常采用的是以取卵室、移植室和胚胎培養(yǎng)室三者之間構(gòu)成的“品”字形結(jié)構(gòu)(圖1)。
根據(jù)現(xiàn)有建筑平面布局，結(jié)合各中心的實際需求，在本設(shè)計方案中，為使生殖醫(yī)學(xué)中心的整體布局和流程趨于科學(xué)、合理，更具有先進(jìn)性、可靠性、實用性、經(jīng)濟(jì)性和靈活性，特將平面布局設(shè)置為圖2所示。
該中心配置3間手術(shù)室(1間取卵室、2間移植室)，由于取卵室面積較大，當(dāng)患者較多時可以考慮兩臺手術(shù)同時進(jìn)行;病休室按14床設(shè)計，內(nèi)設(shè)衛(wèi)生間，并設(shè)1間VIP病休室方便有特殊需求的患者;兩個病休室之間設(shè)立監(jiān)護(hù)站;配置1間精處理室和3間取精室，其中1間可用于穿刺取精;配置2間胚胎培養(yǎng)室，方便培養(yǎng)箱的維護(hù)保養(yǎng)及實驗室的消毒，實驗室人員也可分組工作;配置1間凍融室和1間液氮存儲室。
二、裝飾裝修
建筑裝飾應(yīng)遵循不產(chǎn)生揮發(fā)性有毒氣體、不產(chǎn)塵、不積塵、耐腐蝕、防潮防霉、容易清潔和符合防火要求的總原則。
潔凈區(qū)范圍內(nèi)與空氣直接接觸的外露材料不應(yīng)使用木材和石膏。
(一)墻面
潔凈區(qū)域采用50mm厚中空玻鎂彩鋼板配套鋁合金噴塑型材，此種金屬面玻鎂夾芯板的防火等級為A級，彩鋼板墻面與地面、墻面與墻面的交接處采用半徑50mm的環(huán)氧樹脂噴塑鋁合金圓弧處理。
彩鋼板拼縫做密封處理，密封硅膠可選用醫(yī)用密封膠，不產(chǎn)生揮發(fā)性的有毒氣體。
彩鋼板表面涂層、圓弧環(huán)氧樹脂噴涂材料和拼縫密封材料均具有抗靜電性能，可防止有害顆粒被吸附到墻體表面。
非潔凈區(qū)使用環(huán)保、抗菌的水性涂料，涂刷后形成的漆膜具有良好的抗菌性與耐腐蝕性。
(二)頂面
潔凈區(qū)域的頂面用材同墻面，非潔凈區(qū)域頂面采用600mm×600mm×0.8mm鋁扣板，配可上人龍骨。
(三)地面
污洗間、輔料間、庫房、衛(wèi)生間和氣瓶間等區(qū)域地面采用1.5mm厚聚合物水泥基防水涂料作防水處理后，鋪貼300mm×300mm的防滑地磚。
除上述區(qū)域外，其他區(qū)域采用復(fù)合膠地板，即無毒無味、抗靜電、抗菌、耐磨、有較好隔聲效果的同質(zhì)透心PVC卷材，厚度2mm，配原廠同色焊條。
PVC卷材主要指標(biāo)：單位重量≤3100g/m2，表面采用聚氨酯(PUR)處理，耐磨等級不小于P級。
(四)門
潔凈區(qū)域的手動平開門采用鋁合金門框、不銹鋼鎖具、進(jìn)口品牌閉門器，門體采用鋁蜂窩夾芯彩鋼板。
醫(yī)用感應(yīng)式電動趟門具有腳感應(yīng)、電動、手動3種開啟方式，帶延時關(guān)閉功能，運行速度可作調(diào)校，門自由通過尺寸不小于1500 mm×2100mm，取卵室和移植室門頭蓋上需有“手術(shù)中”指示燈。
門體采用膠合板面貼防火板制作，鋁合金包邊，帶觀察窗，配套不銹鋼門套。
取卵室和移植室基本裝備配置如表1所示。
三、空調(diào)通風(fēng)
凈化空調(diào)系統(tǒng)氣流組織和系統(tǒng)部件、材料的選擇參照《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》，凈化室內(nèi)具體設(shè)計參數(shù)見表2。
在本次設(shè)計中將空調(diào)機組設(shè)置在六層屋面上，生殖中心凈化區(qū)域共設(shè)置4套恒溫恒濕空氣處理機組，凈化空調(diào)系統(tǒng)分區(qū)見表3，其中每個培養(yǎng)室均置兩套恒溫恒濕空氣處理機組，兩套機組互為備用，機組為24小時常開機組，確保室內(nèi)溫濕度達(dá)到要求。
由于我國大氣污染嚴(yán)重，過濾膜極易被阻塞，為更好地保護(hù)高效過濾器，集中設(shè)置1套新風(fēng)過濾箱為4套恒溫恒濕空氣處理機組提供新風(fēng)，并在每個新風(fēng)支管上安裝定風(fēng)量閥，滿足衛(wèi)生要求和正壓要求。
4套恒溫恒濕空調(diào)機組的功能段包括：新回風(fēng)混合段――初效過濾段G4――表冷段――電加熱段――電極式加濕段――風(fēng)機段――活性炭過濾段――中效過濾段F8――出風(fēng)段;新風(fēng)過濾機組的功能段為：進(jìn)風(fēng)段――初效過濾段G4――中效過濾段F8――風(fēng)機段――亞高效過濾段H10――出風(fēng)段。
由于大樓已有風(fēng)冷熱泵機組的能力未考慮六層生殖中心凈化室所需的空調(diào)負(fù)荷，生殖中心凈化區(qū)域設(shè)置1套常年制冷型風(fēng)冷冷水主機，為4套空氣處理機組提供冷凍水，制冷量為165kW，水泵兩套，一用一備。
非潔凈輔房區(qū)域采用嵌入式風(fēng)機盤管+新風(fēng)的空調(diào)形式，共用一臺新風(fēng)機組集中送新風(fēng)，風(fēng)機盤管和新風(fēng)處理機組的冷熱源取自醫(yī)院已有的冷熱水系統(tǒng)。
卡式盤管自帶冷凝水提升泵，避免因排水不暢引起的滴水、漏水情況。
合理的氣流組織形式是達(dá)到空氣潔凈度的一個必備條件，千級、萬級潔凈房間采用上送風(fēng)側(cè)下回風(fēng)的氣流組織形式，十萬級輔助房間采用上送上回的氣流組織形式。
室內(nèi)回風(fēng)由回風(fēng)口(可調(diào)風(fēng)量回風(fēng)口，附中效濾網(wǎng))通過回風(fēng)管道系統(tǒng)回到空氣處理機的新回風(fēng)混合段，混合后的空氣經(jīng)空調(diào)機組進(jìn)行過濾、熱濕處理后，由送風(fēng)風(fēng)機加壓送風(fēng)，通過頂板上裝設(shè)的高效送風(fēng)口進(jìn)入室內(nèi)。
經(jīng)過不斷的調(diào)節(jié)和稀釋，使?jié)崈羰姨幱谑芸貭顟B(tài)，保證潔凈室的潔凈等級及壓力梯度等綜合指標(biāo)的要求。
此外，取精室、污洗間、取卵室、移植室、培養(yǎng)室均設(shè)排風(fēng)裝置。
四、空調(diào)設(shè)備自控系統(tǒng) 空調(diào)機組自控采用進(jìn)口自動控制系統(tǒng)。
每臺空氣處理機組設(shè)計獨立的控制系統(tǒng)，并預(yù)留樓宇自動控制中心遠(yuǎn)程控制接口，便于大樓中央控制。
控制采用空調(diào)機房就地控制+潔凈室內(nèi)控制相結(jié)合的方式。
另外控制系統(tǒng)增加遠(yuǎn)程報警功能，實驗室溫度出現(xiàn)異常時，可通過手機短信遠(yuǎn)程報警;空調(diào)機組突然停機，可用手機短信遠(yuǎn)程報警。
五、配電、用電設(shè)施
生殖中心的供電系統(tǒng)采用TN-S系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式、等電位連接及專用接地方式，從大樓配電房引來雙回路接至配電總箱，一用一備，末端自動切換，雙電源進(jìn)線由甲方完成。
照明、動力配電總箱的后級分箱進(jìn)線及后支回路選用ZR-YJV、WDZCN-BYJ或ZRBV阻燃型銅芯聚氯乙烯絕緣電線，其中應(yīng)急照明回路選用耐火導(dǎo)線NH-BV2.5，采用橋架或KBG穿線管敷設(shè)。
生殖中心所有燈具均采用嵌入式安裝。
潔凈區(qū)采用嵌入式潔凈氣密封燈盤，非凈化區(qū)域采用嵌入式格柵燈盤、圓形吸頂燈等;胚胎培養(yǎng)室安裝調(diào)光燈，調(diào)光燈均勻布置。
為確保培養(yǎng)室內(nèi)培養(yǎng)箱的連續(xù)供電，另設(shè)UPS不間斷電源，電池壽命不少于6年(25度環(huán)境)，頻率與輸入市電同步，零中斷轉(zhuǎn)換時間，三相輸入380V/三相輸出380V。
六、醫(yī)用氣體
取卵室、移植室、病休室墻體設(shè)備帶上設(shè)置氧氣、負(fù)壓吸引終端各一個，氧氣、負(fù)壓吸引引至六層氣體管井，并預(yù)留總閥門。
氧氣、負(fù)壓吸引管道與大樓原有供氣系統(tǒng)管材一致(銅管)。
培養(yǎng)箱所用的二氧化碳?xì)怏w、氮氣和混合氣均采用鋼瓶供氣，鋼瓶放置在氣瓶間。
氣瓶間內(nèi)設(shè)二氧化碳、氮氣和混合氣各一組數(shù)顯式自動切換匯流排，每組匯流排為4×4個鋼瓶。
控制系統(tǒng)根據(jù)壓差自動由將近耗盡的氣瓶組切換至備用氣瓶組，供氣不會中斷，氣壓亦不會下降;匯流排裝有壓力表、指示燈及警報系統(tǒng)，可顯示系統(tǒng)工作狀態(tài)，并提醒管理人員更換空瓶;氣瓶間設(shè)置遠(yuǎn)程報警系統(tǒng)，氣體欠壓時手機短信通知、報警。
培養(yǎng)箱的供氣采用配氣柜的方式，配氣柜內(nèi)設(shè)置二次減壓閥和壓力表，便于調(diào)節(jié)、檢修、美觀。
培養(yǎng)箱的氣體壓力可單獨調(diào)節(jié)，末端精密減壓閥采用日本進(jìn)口品牌。
二氧化碳、氮氣和混合氣管道采用衛(wèi)生級316不銹鋼管。
七、VOC控制
目前最常見的VOC(揮發(fā)性有機化合物)有甲醛、苯、甲苯、二甲苯、苯乙烯等，由于它們種類繁多，單個組分的濃度低，常用總VOC(total volatile organic compound，TVOC)表示室內(nèi)的VOC總量。
TVOCs是衡量室內(nèi)空氣質(zhì)量的一項重要指標(biāo)，在一個IVF實驗室中，如果VOCs的含量處在一個較高水平，將導(dǎo)致胚胎生長遲緩，甚至生長不到囊胚階段。
在生殖中心的建設(shè)過程中，控制和降低VOC的濃度將有助于提高試管嬰兒的成功率。
室內(nèi)環(huán)境污染物的濃度限量參照《民用建筑工程室內(nèi)環(huán)境污染控制規(guī)范》GB50325-2010中的相關(guān)規(guī)定，見表4。
此工程中，為把VOC的濃度控制在比較低的水平，我們采取了以下措施：
每臺空氣處理機組中均安裝活性炭過濾器，依靠活性炭的吸附作用降低空氣中VOC濃度;
系統(tǒng)中的每片高效過濾器在運至施工場地之前，均在40℃左右的高溫烘房中烘烤3～4小時，并儲存于通風(fēng)良好的倉庫內(nèi)約一周時間，使膠水和玻纖中的VOC盡可能揮發(fā)出去;
在每臺空氣處理機組的送風(fēng)總管上加設(shè)高壓靜電滅菌裝置，高壓靜電滅菌裝置采用蜂窩模塊結(jié)構(gòu)，厚度不小于200mm，可吸入顆粒物凈化率大于90%，空氣細(xì)菌凈化率大于90%，能有效去除有害氣體，以達(dá)到除塵、滅菌、消毒、去味等凈化處理的效果。
可長期反復(fù)清洗使用，該裝置與風(fēng)機聯(lián)動，實現(xiàn)智能工作。
八、結(jié)束語
綜上，從平面布局、裝飾裝修、空調(diào)通風(fēng)、空調(diào)設(shè)備自控系統(tǒng)、配電和用電設(shè)施、醫(yī)用氣體、VOC控制等方面詳細(xì)介紹了上海仁濟(jì)北院六層生殖醫(yī)學(xué)中心的設(shè)計，建議結(jié)合各醫(yī)院的實際需求，注重整體布局和流程的科學(xué)性和合理性。
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