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手术室建筑设计的发展趋势
缩放字号:[小] [大] 发布时间:2013-05-16 14:26

  美国建筑家协会·保健设施部会出版的《医院及医疗设施的建筑设计指南》中对手术室的最小面积作了规定:①一般手术室 37.16 m2 ②心血管、脑外科手术室 55.74 m2 ③骨科手术室 55.8 m2④内窥镜下手术室 32.6 m2。在我国也有类似大、中、小三类面积等规定,我们认识考虑到每个医院、手术室的特点,尽可能顾及到不同需要。在日本的千叶县的千叶大学医学部附属医院的无菌手术室(BCR)的面积是75 m2(9.5m×7.9m)。日本医科大学附属千叶北总医院的心脏血管外科手术室的面积是88.7 m2(10.2m×8.7m)。

  手术室的发展历史

  外科手术的历史可以追溯到遥远的新石器时代。随着时代的进化,外科学得到了飞速的发展,而外科学的发展又带动了无菌法和消毒法的发展。到了19世纪,麻醉学诞生,首例麻醉下的手术诞生于1846年的美国一位齿科医生。尽管当时的场地设在图书馆的教室内,尽管没有一个人身着白大衣,但是这的确揭开了手术室历史的序幕。

  手术室的进化

  第一代手术室我们称之为创世纪简易型手术室。医学在进步,1886年,细菌学的发达、蒸气灭菌法诞生;1887年,手术时的洗手法成立;1897年,手术时开始使用口罩;1898年,开始使用手术衣,至今均已有100年以上的历史。

  20世纪的欧洲,医院分散的各个病房内,医院手术室净化工程开始各自配置相关的手术室,手术室开始进入了第二代,我们称之为分散型手术室(Pavilion Type)。1937年,召开了法国巴黎万国博览会,现代模式的手术室在那个时期正式创立。

  20世纪中期,病房开始集中化,手术室也进入了第三个时代:集中型手术室(Central Type OPR)。1955年,日本东京大学集中型中心手术部正式开设,揭开了日本集中型手术室的帷幕;1963年,中央供应型手术室平面布局在美国诞生;1966年,世界上第一间层流洁净手术室在美国的巴顿纪念医院设立;1969年,英国卫生部推荐的手术室平面布局,就是今天被广泛使用的污物回收型的雏形。

  今天我们跨入了新的世纪,医学的飞跃发展提供了一个崭新的医疗环境,第四代手术室开始步入了我们的时代。

  我们知道引起手术感染的途径大致有三种:直接接触感染,患者自身的感染和浮游于空气中的病菌落入伤口而引起的感染。据有关资料报导:25%的伤口感染是由浮游于空气中的病菌所起的,当然也要注意控制带菌者出入无菌空间,现在这已由医院制度实现。显然,手术室洁净措施就是要消除浮游于空气中的细菌,减少由此引起的手术后感染。其方法:

  (1)控制浮游粒子发生量;

  (2)迅述有效的排除室内已发生的游浮粒子;

  (3)有效阻止室外粒子进入室内。

  1.非单向流洁净原粒(也有称乱流洁净室原理)

  一般使经过过滤除菌的干净气流由送风口送入室内,然后向四周扩散、混合,同时把差不多同样数量的气流从回风口排走。这股气流稀释着室内的污染空气,把原来污染严重的室内空气冲淡,一直达到新的平衡状态。

  2.单向流洁净室原理(也有称层流洁净室原理)

  单向流洁净室就是在室内从送风面到回风面经过滤和除菌的气流流经途中的断面几乎没有变化,加上送风静压箱和高效过滤器的均压均流作用,使全室断面上的流速均匀,没有涡流,也就是说在洁净室内,干净气流不是一股或几股,而是充满全室,洁净原理不是靠掺混稀释作用,而是靠推出作用,将室内脏空气所沿整个断面排至室外,从而达到净化空气的目的,有人称这种洁净空气流为:"洁塞流""平推流"。

  3.空气过滤

  空气进入洁净室之前一定要经过初效、中效、高效过滤器,以控制空气中微生物和非微生物粒子。一般来讲,粗效(或称初效)过滤器主要阻挡新风所携带10微米以上微粒和各种异物;中效过滤器主要阻挡1~10微米范围内浮游微粒,以免在高效过滤器表面沉积过块而堵塞;高效过滤器主要用以过滤送风中含量最多,用粗效和中效过滤器又不能或很难过滤掉的1微米以下的亚微米级微粒,它是送风系统的关键部分,高效过滤器即能滤掉微粒也能滤掉细菌,因为对细菌、螺旋体、立克次体来说,它们在空气中不能单独存在,而是以菌团或孢子的形式附着在1微米左右的尘埃上的,所以把空气中大部分浮游菌看成1微米左右的等价直径粒,其次细菌直径一般在0.7~3.0微米范围内(如白色葡萄球直径0.7~1.2,肠菌直径1.0~3.0,破伤风菌宽0.3~0.5,长2~4……),据同济大学暖通教研室1976编写《净化空调设计参考资料》报导的实测结果,高效过滤器过滤细菌的效率基本上是99.95%以上,即通过高效过滤的空气可视为是无菌的,可见除去空气中浮游菌的最好方法是用高效过滤气

  21世纪的手术室

  什么是21世纪的手术室,尽管尚难定论,我们认为应有以下几个方面的考量:

  ① 混合型手术室(Hybrid Type)。

  ② 手术室相对集中,但功能完全独立。

  ③ 既具有普遍性,能对应各种类型的手术,提高手术室的效率,又必须充分考虑各种特殊手术。

  如:移植手术、放疗手术、当日手术等。

  ④ 信息化、智能化、数字化。

  ⑤ 安全性。包括空调系统安全、电气安全、医疗气体安全、放射线安全等等。

  ⑥ 经济性。降低成本,提高效率永远是我们追求的目标。

  ⑦ E.B.D(Evidence Based Design)进行有科学依据的设计。

  手术室设计的目的

  手术室,作为外科领域反映高度治疗医学水平的工作环境,应该满足下述要求:

  ① 满足外科手术需求的所有功能。

  ② 要求最大限度地保持接近无菌的环境,减少创伤感染。③ 要求为医务人员创造最有利于工作的舒适环境。

  手术室设计的基本条件

  ① 合理的平面设计是手术室设计的前提。在建筑上,手术部作为医院整体设计的重要组成部分,

  手术部的配置、层高、柱间距离、与其他部门的关系等等,将会对整体医院设计带来重大的影

  响。同时,医院的发展日新月异,我们必须为手术室留下足够大的可发展空间。在医学上我们

  通过合理的流向设计和平面布局设计来防止医院内的交差感染。

  ② 能上充分考虑到其一般性和特殊功能。如BCR、术中放疗、当日手术等。

  ③ 软件设计上,对手术室的自动化控制、运行管理系统、手术室的安排、物品的管理系统、物流

  系统等等的构筑和设计,将会在整体上对手术室的日常运作提供良好的基础和保证。

  ④ 中心手术室必须可持续性发展。

  手术室设计的要点

  ① 手术室在医院中的最佳位置。它与中心供应室、外科病房、集中治疗室、急诊、临床检验室、

  病理科、放射科等都有密切的联系。

  ② 洁净区域的划分。在平面上根据其功能要求,大致可分成高度洁净区域、洁净区、亚洁净区和

  非洁净区。

  ③ 维持洁净度。出入口的管理。低洁净区和高洁净区的划分。空调系统的建立。

  ④ 防止交差感染的策略。

  ⑤ 换床方式的选择。

  ⑥ 平面流向设计。

  手术室的位置和面积

  1. 医院内的手术部的位置和所占面积

  手术部应该防止手术感染,院内感染和维持清洁的环境为第一目的,其次必须以手术的效率和安全性为考量来   决定手术部的位置。最佳的方案是利用整个层面或外科病房的端部。尽可能与中心材料供应室、集中诊疗室、特殊放射科治疗室同一层面或设置专用的电梯来与这些部门连结。

  根据资料统计指出,在医院全体面积中,手术部面积所占的比例,除了150个床位以下的医院,几乎都有4%左右。有4.5%的话则会感到比较宽畅。

  2. 手术室的数量

  ① 每100个病床设计2个手术室的判断标准似乎最为普遍。

  ② 日本的小林氏指出使用这样的公式:

  1)一般情况下的手术室

  手术室的数量=床位数/100×(1.5~1.8)

  2)特殊的、需要大量手术室的时候:

  手术室的数量=床位数/100×(1.9~2.4)

  ③ 更详细的算法:手术室的数量=B×365/T×1/W×1/N

  [摘自《医院建筑设计与设备》、式中:

  B:需要手术的总床位数(包括外科、妇产科、五官科等)

  T:平均住院天数

  W:手术室全年工作天数

  N:平均每个手术室每日手术次数]

  3.手术室的形状和大小:

  手术室里,正中央是长方形的手术台,其两侧是手术医生、护士和手术器械,其头部是麻醉医生、麻醉器械、监视仪器等等。手术台的周围有巡回护士和其他医护人员。所以,接近正方形的长方形似乎最适合于手术室。最近,为了避免积灰和诱导空调回风口的流向,常常切去四个墙角把手术室做成八角形。

  手术室的墙面设置有手术时所必需的设备和器具。如:电源插座、医疗气体终端、读片灯、器械柜、手术计时钟、保温库、保冷库等等。因此,手术室并非越大越好。有报告指出最小必须有3.5m×4.5m,但是随着医疗的进步,麻醉器械、监视仪器、特殊手术器械的引进,我们推荐一般手术室的内径至少要有7~6m×6~5m。

  我们抽样对建于1997年的,日本医院的303个手术室进行了统计,发现其平均面积是41.4m2。各类手术室的平均面积是:①洁净手术室(BCR)59.9 m2 ②骨科手术室 42.4 m2 ③心脏手术室 54.0 m2 ④胸部手术室 45.8 m2 ⑤脑外科手术室 46.1 m2 ⑥一般手术室 40.0 m2 ⑦泌尿科手术室 42.6 m2 ⑧妇产科手术室40.8m2 ⑨眼科手术室 36.3 m2 ⑩救诊手术室 31.3 m2

  手术部平面设计的类型

  1. 流线分离与平面类型

  手术室的目的之一是:要求最大限度的保持接近无菌的清洁环境,减少创伤感染。顾名思义它要求是:尽管不可能达到无菌状态,但是,以手术室为中心的清洁区域与手术部外的非清洁区域之境界线的划分,中间亚清洁带区域的设置,以及如何处理人员和物品的流向或称流线仍然是我们的设计重点。

  随着手术室清洁管理的重要性不断地被认识,我们发现手术室内病人、医师、护士、工作人员、机器和物品根据治疗、工作的阶段大致可以分为六种流向:①手术前病人 ②手术后病人 ③手术前工作人员 ④手术后工作人员 ⑤手术前灭菌 ⑥手术后器材。根据这六种流向可以细分成几十种平面类型。今天,我们把最常见的六种平面型介绍给各位。

  2. 手术室的平面类型(参见附1)

  ① 中央清洁型(Central Clean Type):洗完手的医生和护士以及灭菌器材,都从中央清洁侧进

  入手术室,手术后则从反对侧(外周走道侧)离室。病人的手术室出入则都从外周走道侧进行

  ② 中央供应型(Central Supply Type):有升降机或电梯运来的灭菌材料,通过中央厅送入各

  个手术室。在中央厅里面工作的人员则必须进行洗手和换衣后进入其中。其他的人员包括洗手

  医生、护士和病人都从外周走道侧进入和离开手术室。使用后的器材则由外周走道侧搬出手术

  室。

  ③ 外周供应型(Side Supply Type):平面布局大致上与中央供应型几乎相同,只是手术室周

  围的灭菌器材,洗手医生、护士等工作人员、病人的流向正好相反。

  ④ 污物回收型(Sanitary Recycle Type):从防止感染的观点出发,使用后的被污染器材、浓

  盆吸引瓶等的处理被认为最为重要。这样,将使用后的器材和手术室中所产生的废弃物则由

  外周走道侧送出。其他的任何器材、工作人员、病人等的出入则全部由中央侧进出入。这种平

  面型我们称之为外周回收型。

  ⑤ 单向通过型(One Way Type): 此类型则是,无论是病人,工作人员还是器材的流向都单方

  向进行,不允许逆向。不允许清洁流向与非清洁流向交差。是最彻底的设计方案。