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醫院病理科空調與通風(fēng)系統設計

發(fā)布時(shí)間:2022-11-21 09:05人氣:

病理科是大型綜合醫院專(zhuān)科醫院必不可少的科室之一,其主要任務(wù)是在醫療過(guò)程中承擔病理診斷工作,包括通過(guò)活體組織檢查、脫落和細針穿刺細胞學(xué)檢查以及尸體剖檢,為臨床提供明確的病理診斷,確定疾病的性質(zhì),查明死亡原因。

 
 
【摘 要】通過(guò)對病理科室內環(huán)境狀況的分析,探討設計中通風(fēng)方式及通風(fēng)量的確定、室內空調參數的選取及新風(fēng)送風(fēng)方
【關(guān)鍵詞】病理科;試驗試劑;通風(fēng);空調
病理科是大型綜合醫院專(zhuān)科醫院必不可少的科室之一,其主要任務(wù)是在醫療過(guò)程中承擔病理診斷工作,包括通過(guò)活體組織檢查、脫落和細針穿刺細胞學(xué)檢查以及尸體剖檢,為臨床提供明確的病理診斷,確定疾病的性質(zhì),查明死亡原因。
與其他診斷手段如B 超、常規放射、CT、MRI 及同位素相比,目前世界各國醫學(xué)界公認最可信賴(lài)、重復性最強、準確性最高的仍然是病理診斷,因為病理診斷報告不是影像學(xué)的描述,而是明確的疾病名稱(chēng),臨床醫師主要根據病理報告決定治療原則、估計預后以及解釋臨床癥狀和明確死亡原因。病理診斷的這種權威性決定了它在所有診斷手段中的核心作用,因此病理診斷的質(zhì)量不僅對相關(guān)科室甚至對醫院整體的醫療質(zhì)量構成極大的影響。
 

 
01
病理科布局規劃

病理科的組成一般分為病理技術(shù)區域和病理解剖區域,各部分在工藝布局時(shí)應自成一區。

  • 病理技術(shù)區域必須配備的用房有取材、制片、標本處理(脫水、染色、蠟包埋、切片)、鏡檢、洗滌消毒、衛生通過(guò)等;

  • 病理解剖區域宜和太平間合建,與停尸房宜有內門(mén)相通,且應設工作人員更衣及淋浴設施。病理技術(shù)室大量使用甲醛、二甲苯等有機溶劑,甲醛、二甲苯都是中華人民共和國國家職業(yè)衛生標準 (GBZ2—2002)《工作場(chǎng)所有害因素職業(yè)接觸限值》中明確列出的物質(zhì),不僅會(huì )對實(shí)驗室人員造成職業(yè)損傷,還會(huì )對周?chē)h(huán)境造成破壞,因此對病理科各房間的使用情況進(jìn)行有針對性的研究,確定一套科學(xué)實(shí)用的防護措施,是減少化學(xué)試劑污染、改善工作環(huán)境、提高工作效率的必由之路。

                                                                                                                      

表 病理科各醫技房間使用試劑的情況詳

 
01
甲 醛(HCHO)

物理特性:無(wú)色透明氣體或液體 , 有刺鼻的氣味,沸點(diǎn) :-19.5℃,閃點(diǎn) :85℃ 自燃點(diǎn) :430℃,極易溶于水,溶于醇、醚、丙酮、苯,其 40% 水溶液稱(chēng)為“富爾馬林”。在制造合成樹(shù)脂、表面活性劑、塑料、橡膠、鞣革、造紙、染料、制藥、感光材料、炸藥等以及在消毒、熏蒸和防腐過(guò)程中均可接觸本品。臨床表現:

  • 對眼和呼吸道的刺激作用:接觸甲醛可引起眼部灼燒感,結膜炎、角膜炎、鼻炎、嗅覺(jué)喪失。出現不同程度的流淚,流涕,咽痛,咳嗽,氣短的癥狀。嚴重者可發(fā)生喉痙攣,聲門(mén)水腫和肺炎,而肺水腫不常見(jiàn)。

  • 皮膚接觸甲醛,多表現為急性皮炎。主要為粟粒至米粒大小紅丘疹簇集,周?chē)黠@,且甲醛能抑制汗腺的分泌,長(cháng)期接觸可使皮膚干燥、易破裂、手掌角化過(guò)度。

  • 慢性影響:長(cháng)期低濃度接觸甲醛時(shí),部分人可出現頭暈、頭痛、乏力,兩側不對稱(chēng)感覺(jué)障礙,排汗過(guò)剩以及視力減退等。

甲醛對人體影響有3個(gè)方面:皮膚、黏膜刺激作用,免疫性皮膚及呼吸道致敏作用和致突變及致癌作用。根據有關(guān)文獻報道,甲醛職業(yè)接觸人群調查顯示暴露組腫瘤死亡率明顯高于非暴露組,還有文獻報道認為甲醛是一種染色體斷裂劑及非整倍體誘變劑。

甲醛是世界產(chǎn)量最高的十大化學(xué)物之一,有3000多種用途且廣泛用于各種生產(chǎn)和科研部門(mén),如果甲醛吸收量增高,破壞了機體內環(huán)境產(chǎn)生不良反應。應用抗生素預防繼發(fā)感染,但忌用磺胺類(lèi)藥物。甲醛接觸人群有腫瘤發(fā)病增加的趨勢,主要在消化系統,腦、腎、前列腺和淋巴系統。目前認為低劑量甲醛可轉化為正常代謝產(chǎn)物,尚不至于造成肯定的蓄積性組織損害。

 
02
蘇木精 (hematine)、伊紅 (eosin)

蘇木精由蘇木樹(shù)的木材獲得 , 是一種天然媒介染料。難溶于冷水和乙醚,易溶于熱水和熱乙醇,溶于堿、氨和硼砂的溶液。用于蠶絲、毛皮和皮革的染色以及棉布的印花,用不同的媒染劑可得到藍色或黑色。與重鉻鹽、鐵鹽、亞鐵鹽、鋁鹽和錫鹽等一起可制成各種色淀。在分析化學(xué)中用于比色分析、顯微鏡分析,并用作 pH 值指示劑,變色范圍 5.0 ~ 6.0,由黃色變紫色。蘇木精為堿性染料 , 可以將細胞核染為藍色 ;病理科實(shí)際使用的蘇木精是添加了很多其它成份配置而成的混合試劑,主要配方為:蘇木精 2g,無(wú)水乙醇250ml,硫酸鋁 10g,蒸餾水750ml,碘酸鈉0.5g,檸檬酸1g。伊紅為酸性染料 , 可以將細胞質(zhì)和細胞間質(zhì)染為粉紅色 . 病理切片在染色前需要脫蠟 , 染色后用樹(shù)膠封片 , 以便長(cháng)期保存。

伊紅分水溶性和醇溶性。病理科使用的伊紅溶液配方為:水溶伊紅 0.8g,重絡(luò )酸鉀 0.5g,蒸餾水 90ml,苦味酸飽和水溶液 10ml。

 
03
多聚甲醛 (Paraformaldehyde)

多聚甲醛又稱(chēng)固體甲醛,是一類(lèi)線(xiàn)型短鏈的聚氧甲撐二醇混合物,其中含有少量水分和甲醇。多聚甲醛一般指低聚合度的固態(tài)甲醛產(chǎn)品。本品有強烈的甲醛氣味,聚合度n為8-12 的溶解溫度為80,聚合度n 在12 以上的溶解溫度為120-170,不溶于乙醇、丙酮和乙醚,溶于稀酸和稀堿溶液,熔融時(shí)分解很快,但不具備塑料的一些力學(xué)性質(zhì),且不能加工薄膜。這類(lèi)低聚合度產(chǎn)品是不穩定的聚合物,容易溶解成甲醛溶液,例如,在氨基合成樹(shù)脂涂料生產(chǎn)中,為避免使用含水量大的福爾馬林而通常使用低聚合度多聚甲醛作甲醛源。

多聚甲醛主要用途:應用低聚合度多聚甲醛代替普通工業(yè)甲醛水溶液,在合成農藥、合成樹(shù)脂、涂料及制取熏蒸消毒劑等多種多樣的甲醛下游產(chǎn)品中,既可減少脫水的能耗,又可大大減少廢水處理量,這是一項利國利民綠色環(huán)保工程。低聚合度多聚甲醛因其較工業(yè)甲醛有效成分高,是固體顆粒,有利于化工、制藥等化學(xué)合成及其他工業(yè)領(lǐng)域的應用,特別是在要求使用無(wú)水甲醛作原料的合成方面,用途廣泛。還可用作消毒劑、殺菌劑、熏蒸劑和除草劑以及制造樹(shù)脂和人造象牙等。

 

 
04
二甲苯(C8H10)

理化性狀和用途:無(wú)色液體 , 蒸氣有芳香氣味 , 易揮發(fā),熔點(diǎn) :13.3℃,閃點(diǎn) :37.78℃,沸點(diǎn) :138.4℃。不溶于水。可與醇、醚和許多其他有機溶劑混溶。

二甲苯用作樹(shù)脂、涂料、油墨清潔劑和農藥之溶劑、燃料的組成部分,還用來(lái)制造染料、塑料、農藥。

毒性及燃爆性:屬低毒類(lèi)。對皮膚、粘膜有刺激作用 , 高濃度有麻痹作用。具有致突變性、生殖毒性和致癌性。易燃、有爆炸危險。用二氧化碳、干粉或泡沫滅火劑,不宜用水。屬于甲類(lèi)火災危險物質(zhì)。 

個(gè)人防護:吸入:如蒸汽濃度不明或超過(guò)允許暴露限值,應戴褐色標濾毒盒的放毒面具。

皮膚:應使用手套、工作服、工作鞋。工作場(chǎng)所應備有安全淋浴和眼睛沖洗器具。

眼睛:戴化學(xué)防濺眼鏡或面罩。

其他:工作場(chǎng)所嚴禁吸煙、進(jìn)食和飲水,工作后淋浴更衣,保持良好的衛生習慣。

儲存、運輸及使用:將二甲苯儲藏于密封和放在地面上的容器內,置于陰涼并有良好通風(fēng)條件處,遠離工作場(chǎng)所或火源。

應急處理:切斷火源,應急處理人員戴自給式呼吸器,穿一般消防防護服,用活性炭或其他惰性材料吸收,然后使用防爆工具收集泄漏物,運至廢物處理場(chǎng)所。也可用不燃性分散劑制成的乳液刷洗,然后放入廢水處理系統。如大量泄漏,應建圍堤收集,然后轉移、回收或無(wú)害處理后廢棄。

吸入:脫離產(chǎn)生源或搬移至空氣新鮮處,如果停止呼吸,應進(jìn)行人工呼吸。

皮膚接觸:用微溫、緩慢的流水沖洗患處至少 20 分鐘,在流水下脫去被污染的衣服,用肥皂清洗。

眼睛接觸:使眼瞼張開(kāi),用生理鹽水或微溫、緩慢的流水沖洗患眼約 20 分鐘。

口服:用水充分漱口,不可催吐。給患者飲水約 250 毫升。如嘔吐自然發(fā)生,應使患者身體前傾,漱口并重復給水。

 
05
石蠟

石蠟是礦物蠟的一種,也是石油蠟的一種;它是從原油蒸餾所得的潤滑油餾分經(jīng)溶劑精制、溶劑脫蠟或經(jīng)蠟冷凍結、壓榨脫蠟制得蠟膏,再經(jīng)溶劑脫油、精制而得的片狀或針狀結晶。又稱(chēng)晶形蠟,碳原子數約為 18 ~ 30 的烴類(lèi)混合物,主要組分為直鏈烷烴(約為 80%~ 95%),還有少量帶個(gè)別支鏈的烷烴和帶長(cháng)側鏈的單環(huán)環(huán)烷烴(兩者合計含量 20%以下)。

病理科一般使用的石蠟 , 其熔點(diǎn)在 60℃左右 , 組織浸蠟時(shí) , 浸蠟箱中的溫度 , 一般都調在 65℃。

 
02
通風(fēng)系統的特點(diǎn)及設計要點(diǎn)

病理科各部門(mén)在對組織或器官進(jìn)行病理分析前需要對相關(guān)樣本進(jìn)行一系列復雜精細的處理,特別是在取材室、脫水室和包埋室,甲醛、二甲苯、石蠟等化學(xué)試劑被大量使用,為減少有機溶劑的揮發(fā)蒸汽及石蠟加熱后產(chǎn)生蒸汽對人體的危害,部分試驗操作是在通風(fēng)柜和帶有排氣裝置的試驗臺上完成的,但是由于在實(shí)際操作中很多使用試劑和組織樣本的放置和收取都不在試驗器具排風(fēng)系統的控制范圍之內,因此大部分房間室內空氣的有害物質(zhì)濃度往往還是超過(guò)國家相關(guān)規范規定的上限值。在對一家待改造國內知名專(zhuān)科醫院病理科脫水室空氣中的甲醛含量進(jìn)行測量(測量采用的是 GT1900便攜式甲醛分析儀)后發(fā)現,室內空氣中甲醛濃度最高時(shí)達到4.60 mg/m³,遠遠超出衛生標準3.0 mg/m³ 的上限要求。

國內相關(guān)規范規定居住區大氣中甲醛的一次最高允許濃度(指任何一次測量結果的最大容許濃度)為0.05mg/m³,部分醫院病理科提供的室內甲醛安全濃度為 0.10 mg/m3,由此可見(jiàn)病理科室內有害氣體的濃度超出普通人群的期望值還是比較大的,有害氣體濃度必須得到控制,否則對工作人員的危害是巨大的。

取材室取材臺采用不銹鋼制作,取材臺前方設置了側面吸風(fēng)罩,用于排除試驗時(shí)散發(fā)的有害氣體,取材臺排風(fēng)罩的排風(fēng)量為 1200m³/h ~1700m³/h,設計時(shí)一般取1500 m3/h,局部壓力損失約為120Pa;

排毒柜一般采用普通化學(xué)通風(fēng)柜,通風(fēng)柜可以自帶風(fēng)機或在外部另設風(fēng)機,由于試驗過(guò)程基本是冷過(guò)程,且實(shí)驗室有害氣體的釋放量比較大,所以病理科使用的通風(fēng)柜控制風(fēng)速取值為 0.4m/s~0.5m/s,單臺排風(fēng)柜的排風(fēng)量一般取 1800m3/h。病理科各房間除去設置局部排風(fēng)系統外還應設置全面排風(fēng)系統,美國工業(yè)通風(fēng)手冊認為:“有害粉塵、煙氣、蒸汽和氣體實(shí)際上是混合在空氣之中并隨空氣流動(dòng)而明顯地向上或向下運動(dòng)的。”病理科使用的試劑揮發(fā)所產(chǎn)生的氣體(如甲醛、二甲苯、石蠟蒸汽等)雖然密度略大于空氣,但是與室內大量空氣混合后的密度并不是其自身的密度,而是有效相對密度。經(jīng)測量,混合氣體的有效相對密度與空氣的密度相差甚微。

 

由上述分析可知,病理科全面排風(fēng)的風(fēng)口設置應采用上下排風(fēng)相結合的方式比較理想,設計時(shí)一般設置一根排風(fēng)立柱,排風(fēng)立柱上設置上部排風(fēng)口和下部排風(fēng)口,排風(fēng)量分別為總排風(fēng)量的 1/3 和 2/3。室內全面排風(fēng)量的計算是指使進(jìn)入室內空氣總的有害物質(zhì)的濃度稀釋到室內最高容許濃度時(shí)所需的通風(fēng)量。可按照公式計算:

L=m/(cy-cj)

式中:L- 房間排風(fēng)量,m3/h;

m- 室內有害氣體的散發(fā)量,mg/h;

cy- 室內空氣中有害氣體的最高容許濃度,mg/ m3,詳見(jiàn)表(1-1);

cj- 進(jìn)入房間的空氣中有害氣體的濃度,mg/ m3,一般可以取 0;

由于病理科試驗過(guò)程中有害氣體的揮發(fā)是隨機、不均勻和不穩定的,確定室內有害氣體的散發(fā)量確有一定困難,根據公式計算全面排風(fēng)量尚有一定難度,通過(guò)調查和部分實(shí)測數據對比分析,病理科各主要房間的的通風(fēng)換氣次數詳見(jiàn)下表。

 

* 為了減少有害氣體對周?chē)h(huán)境的危害,室內必須維持一定的負壓,所以送風(fēng)量小于排風(fēng)量。

 
03
病理科空調系統的特點(diǎn)和設計要點(diǎn):

在病理科相關(guān)操作的過(guò)程中,試驗用組織和器官基本都處于暴露的狀態(tài),因此對病理科房間的溫濕度是有一定要求的,特別在濕度方面要控制的比較好。許多大型醫院日常的門(mén)診和手術(shù)量都很大,大量的組織器官樣本在采集好后不一定會(huì )在第一時(shí)間就得到有效處理,樣本放置過(guò)程中如果室內濕度過(guò)高則有變質(zhì)的可能性,如果濕度過(guò)低則會(huì )因為失水過(guò)多影響切片的制作。在對幾家大型病理科的調研中發(fā)現,由于室內空氣污濁,試驗人員一般會(huì )將房間窗戶(hù)打開(kāi)通風(fēng),夏季時(shí)濕熱的空氣進(jìn)入室內使得部分未及時(shí)處理的組織變質(zhì)腐敗,使得無(wú)法進(jìn)行病理試驗和診斷,醫生不得已又要對病人進(jìn)行組織采集,這就給病人帶來(lái)不必要的痛苦。筆者在調研的基礎上,經(jīng)過(guò)查詢(xún)相關(guān)的資料后認為病理科夏季設計參數溫度應控制在 24℃ ~27℃,相對濕度應為 60%~65%;冬季室內設計參數溫度為 17℃ ~21℃,相對濕度為 50%~60%;為防止工作區域由于風(fēng)速過(guò)高使樣本失水,所以工作區域的風(fēng)速應保持在 0.2~0.25m/s。

根據病理科室內污染物的特性及對溫、濕度的要求,最佳空調方式應采用直流式空調系統。但直流式空調系統的能耗較大,且由于排風(fēng)中的酸性氣體會(huì )對金屬產(chǎn)生腐蝕作用,因此熱交換節能裝置的使用受到限制,此系統運行的費用很高。大部分工程在設計時(shí)還是采用了風(fēng)機盤(pán)管加新風(fēng)的空調方式,但是新風(fēng)的送風(fēng)大多采用百葉風(fēng)口側送的方式,此方式排除污染物的效果不理想,特別是霉雨季節尤為突出,其主要原因是氣流組織不合理,室內有多個(gè)渦流區,渦流區內的污染物始終得不到排除,且不停的被卷吸并向四周擴散氣味。

通過(guò)總結這些經(jīng)驗教訓,筆者認為空調采用風(fēng)機盤(pán)管加新風(fēng)的方式是節能和可行的方式,但是新風(fēng)的送風(fēng)方式可以采用全吊頂孔板均勻下送風(fēng),這種送風(fēng)方式充分利用了封閉吊頂空腔“靜壓箱”的作用,使新風(fēng)氣流均勻、緩慢的經(jīng)孔板向下送出,猶如活塞一般充分控制有害氣體向上擴散,保持試驗操作人員工作區空氣的新鮮干凈,同時(shí)又有利于污染物的排出。

隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,近幾年空氣處理行業(yè)新技術(shù)不斷推陳出新,病理科新風(fēng)系統中設置智能型離子空氣凈化裝置對去除空氣中有害氣體和自然菌方面產(chǎn)生了特殊的功效。

由于病理科通風(fēng)柜和取材臺的排風(fēng)量較大,這些設備全部開(kāi)啟時(shí)的換氣次數遠大于全面通風(fēng)的換氣次數,按照全面通風(fēng)確定新風(fēng)量在部分房間不能滿(mǎn)足使用要求。為合理匹配送排風(fēng)系統的風(fēng)量平衡,設計中應考慮新風(fēng)機組和排風(fēng)機組的風(fēng)量均按照二項風(fēng)量的大值選取,且均采用變頻控制,通風(fēng)柜、取材臺等局部排風(fēng)設備和全面排風(fēng)立柱及新風(fēng)機組間應建立連鎖和風(fēng)量匹配關(guān)系,通過(guò)自動(dòng)控制和風(fēng)機變頻實(shí)現風(fēng)量平衡。

病理科內使用的設備如冰凍切片機、自動(dòng)脫水機、自動(dòng)包埋機、自動(dòng)染色機等發(fā)熱量均不大,負荷計算時(shí)可忽略,但是烘片機、烤箱及低溫冰箱等的發(fā)熱量比較大,需要將其發(fā)熱量計入冷負荷。

04
結束語(yǔ)

病理科的通風(fēng)和空調設計有其特殊性,解決得好有實(shí)際應用價(jià)值,本文在這方面做了一些探討,愿能起到拋磚引玉的作用。在此類(lèi)工程的設計中,實(shí)際上還有很多問(wèn)題值得研究,比如是否可以對試驗工藝流程進(jìn)行調整,使有害氣體控制在一個(gè)較小的空間,這樣就有利于有害氣體的排出;同時(shí)還可以考慮進(jìn)一步優(yōu)化送、排風(fēng)系統,設置經(jīng)濟可行的冷(熱)量回收裝置,使空調系統較為節能等。

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