Ⅰ级洁净手术室动态特性研究

摘要

本课题采用数值模拟的方法对Ⅰ级洁净手术室的动态特性进行了研究。选择高Re数K-ε模型/壁面函数法和悬浮颗粒运动小滑移模型进行模拟计算，利用有限容积法对微分方程进行离散，对代数方程组采用TDMA法和ADI线迭代法进行求解，压力与速度耦合关系处理采用SIMPLE算法。
　　 课题选取了Ⅰ级洁净手术室做心脏手术过程的室内人员及设备配置为研究对象，对不同送风速度、不同的无影灯布置、不同室内人员数量等工况下室内动态特性进行了模拟和预测。并在太原市女子医院的Ⅰ级洁净手术室进行了实验检测。
　　 结果显示，送风速度对洁净区粒子浓度有明显影响；在心脏手术过程中，送风速度大于0.35m/s才能维持洁净区的局部高洁净度。提出制定我国的动态标准，建议Ⅰ级洁净手术室洁净度动态检测指标取为60粒/L。在进行手术时，手术台覆盖台布能降低对洁净区的潜在污染。手术过程中无影灯布置以采用双母灯的形式沿手术台方向前、后安装较好，且无影灯的布置高度宜距手术操作面1.0m左右。对于Ⅰ级洁净手术室，控制洁净区内医护人员的数量和站位位置是提高洁净区高洁净度的关键因素。