قسم العمليات النظيفة في مستشفى تشوييانغليو ببكين
أولاً: نظرة عامة على المشروع
يُعد مستشفى تشوييانغليو ببكين مستشفى عاماً من الدرجة الثانية الفئة أ، يقع في منطقة تشاويانغ ببكين. في السنوات الأخيرة، مع البناء المستمر للمجتمعات السكنية في المناطق المحيطة، وبما أن مستشفى تشوييانغليو هو أكبر مستشفى عام في المنطقة المجاورة، ارتفع حجم العيادات الخارجية في المستشفى بسرعة؛ وفي الوقت نفسه، فرضت العمليات الجراحية المعنية (مثل جراحة القلب، واستبدال المفاصل، وطب العيون) متطلبات عقامة أعلى بشكل متزايد. في ظل هذه الظروف، وتماشياً مع احتياجات تنميته الخاصة، قرر المستشفى تحويل غرف العمليات الأصلية إلى قسم عمليات نظيف يفي بمتطلبات الكود الوطني. تقع غرف العمليات في الطابق العلوي من مبنى الأجنحة العامة، الذي يتكون من 8 طوابق إجمالاً. بما أن غرف العمليات الأصلية لم تكن مزودة بغرفة آلات، فقد تم ترتيب غرفة آلات قسم العمليات النظيف هذا على السطح، حيث تم بناء غرفة آلات خفيفة الوزن مشيدة من ألواح السندويش الفولاذية الملونة. تبلغ المساحة الأرضية الإجمالية لطابق قسم العمليات حوالي 1000 متر مربع. ووفقاً لمتطلبات المستشفى، كان من المقرر بناء قسم عمليات نظيف شامل يضم 6 غرف عمليات وغرفها المساعدة في هذا الطابق. تشمل غرف العمليات الست غرفتي عمليات من الفئة الأولى، وغرفتي عمليات من الفئة الثانية، وغرفتي عمليات من الفئة الثالثة.
بالإضافة إلى تلبية متطلبات العميل للاستخدام الوظيفي لقسم العمليات النظيف، كان على مخطط التصميم تنفيذ معطيات ومتطلبات “المعيار” و"الكود" بدقة تامة. ويجب أن تكتمل وظائف غرف العمليات، وتكون أنظمتها متقدمة، مع أخذ توفير الطاقة أثناء التشغيل في الاعتبار. كما يجب تطبيق المفاهيم والتدابير الجديدة التي طرحها المعيار والكود قدر الإمكان، للحفاظ على مستوى متقدم محلياً لفترة طويلة. وبما أن هذا المشروع هو مشروع تجديد، كان على إعادة التصميم أيضاً مراعاة الظروف الفعلية للموقع، ومواقع شبكات إمداد المياه والصرف الصحي، وعوامل أخرى. بناءً على الظروف الفعلية للموقع ومتطلبات المستشفى، اكتملت أعمال التصميم في سبتمبر 2001، وبدأ البناء في أكتوبر من نفس العام، واكتمل المشروع في أوائل عام 2002. وفي نفس العام، اجتاز المشروع اختبار القبول الشامل للأداء الذي أجراه المركز الوطني لرقابة وفحص جودة الهندسة الإنشائية. وهو قيد الاستخدام منذ ذلك الحين، وحظي بتقدير عالٍ من قبل العميل.
ثانياً: تخطيط المخطط الأرضي
في تصميم المخطط الأرضي، سعينا جاهدين لإجراء أقل قدر ممكن من التعديلات على الهيكل المدني الأصلي ومواقع شبكات إمداد المياه والصرف الصحي وغيرها، مع تلبية متطلبات المعيار الجديد، وفي الوقت نفسه جعل جودة أعمال “التجديد” مماثلة لجودة “البناء الجديد”.
ملامح تخطيط قسم العمليات:
(1) بناءً على خصائص المبنى الأصلي، تم ترتيب قسم العمليات النظيف بنظام الممرات الثلاثة: الممر المركزي هو الممر النظيف المخصص لمرور المرضى قبل الجراحة ونقل الأصناف النظيفة؛ والممرات على كلا الجانبين هي ممرات تنظيف مخصصة لمرور المرضى بعد الجراحة ونقل الأصناف المتسخة.
(2) تم تجميع غرف العمليات من الفئة الأولى والثانية ذات الدرجة العالية من النظافة معاً، وتجميع غرف العمليات من الفئة الثالثة التي تشترك في نظام هواء موحد معاً، مما يسهل عمليات التشغيل والإدارة، وكذلك تصميم مسارات القنوات والأنابيب لجميع الأنظمة. وفي الوقت نفسه، لتلبية متطلبات الحماية من الإشعاع، تم تزويد غرفة عمليات واحدة من الفئة الأولى مخصصة لعمليات استبدال المفاصل العظمية بهيكل مغلف بألواح الرصاص، كما تم تجهيز غرفة مراقبة مغطاة بالرصاص للطاقم الطبي داخل غرفة العمليات هذه.
(3) تم وضع غرفة ما قبل التخدير بجوار مكتب أطباء التخدير لسهولة إجراء العمل، وتم توفير مكاتب منفصلة لرئيسة التمريض ورئيس أطباء التخدير.
(4) تم تجهيز كل من غرفة تخزين الأدوية ومخزن المستلزمات التي تستخدم لمرة واحدة بمرافق نقل مزودة بنظام تعقيم بالأشعة فوق البنفسجية تمتد عبر المنطقة النظيفة والمنطقة غير النظيفة؛ أي تتم إزالة الغلاف الخارجي المتسخ للأدوية والمستلزمات التي تستخدم لمرة واحدة في المنطقة غير النظيفة، وبعد تعقيمها بالأشعة فوق البنفسجية في نافذة العبور، تدخل الأصناف إلى المنطقة النظيفة لتكون جاهزة للاستخدام.
(5) لضمان دخول الأصناف المعقمة إلى المنطقة النظيفة مباشرة وتقليل احتمالية التلوث أثناء النقل، تم اعتماد جهاز أوتوكلاف (معقم بخار مضغوط) ببابين لتعقيم الأدوات: حيث يتم غسل الأدوات والضمادات وتعبئتها في المنطقة غير النظيفة، ثم تعقيمها عبر جهاز الأوتوكلاف ذي البابين، ليتم بعد ذلك إخراج الأصناف المعقمة مباشرة في المنطقة النظيفة.
ثالثاً: نظام تكييف الهواء والتنقية
(1) تقسيم الأنظمة. وفقاً لأحكام المعيار الجديد، ومع مراعاة توفير الطاقة وملاءمة التشغيل والإدارة، ينقسم قسم العمليات النظيف بأكمله وجناح العناية المركزة (ICU) إلى ستة أنظمة مستقلة لتكييف الهواء والتنقية (J-1~J-6): يشترك كل من غرفة العمليات من الفئة الأولى (1) والغرفة المساعدة للدورة الدموية خارج الجسم في نظام تكييف تنقية واحد (J-1)؛ تمتلك غرفة العمليات من الفئة الأولى (2) نظام تكييف تنقية مستقل (J-2)؛ تمتلك كل من غرفتي العمليات من الفئة الثانية (1) و(2) نظام تكييف تنقية منفصل (من J-3 إلى J-4)؛ تشترك غرفتا العمليات من الفئة الثالثة في نظام تكييف تنقية واحد (J-5)؛ تشترك جميع الغرف المساعدة الأخرى لقسم الجراحة في نظام تكييف تنقية واحد (J-6).
بهذه الطريقة، أيًا كانت غرفة العمليات قيد الاستخدام، يتم تشغيل النظام المقابل لها فقط، دون تشغيل أنظمة التنقية الخاصة بغرف العمليات غير المستخدمة، لتحقيق هدف توفير الطاقة. أما أنظمة الغرف المساعدة التي تخدم غرف العمليات فيجب تشغيلها بغض النظر عن غرفة العمليات المستخدمة.
(2) مكونات النظام. تتكون أنظمة غرف العمليات كل من نظام هواء جديد، ونظام تكييف تنقية، ونظام عادم هواء داخل غرفة العمليات. أما أنظمة الغرف المساعدة لقسم الجراحة وأجنحة العناية المركزة فتتكون كل منها من نظام هواء جديد ونظام تكييف تنقية. يخصص لكل نظام وحدة هواء جديد مستقلة؛ تعتمد جميع وحدات معالجة الهواء الجديد على نظام ترشيح ثلاثي المراحل (خشنة، متوسطة، شبه عالية الكفاءة)، ولكن لا تتولى هذه الوحدات معالجة حرارة ورطوبة الهواء، بل تتولى هذه المهمة وحدات تكييف الهواء. تعتمد وحدات عادم الهواء لأنظمة غرف العمليات على ترشيح ثنائي المراحل (شبه عالي الكفاءة ومتوسط الكفاءة). توضح عملية معالجة تنقية الهواء في الشكل 1.
هواء جديد → شبكة نايلون → مرشح كفاءة خشنة-متوسطة → مرشح شبه عالي الكفاءة → (هواء عائد ← غرفة العمليات) → مرشح متوسط الكفاءة → مرشح عالي الكفاءة
الشكل 1 مخطط توضيحي لعملية معالجة تنقية الهواء
(3) مصادر التبريد والتسخين والترطيب للنظام. يتم توفير مصدر التبريد الصيفي لنظام تكييف الهواء بواسطة وحدة تبريد مياه تعمل بالتبريد الهوائي، بينما يعتمد مصدر التسخين الشتوي على البخار المقدم من غرفة الغلايات الأصلية للمستشفى. وبما أن قسم الجراحة النظيف يصنف ضمن الغرف النظيفة بيولوجياً، فيجب تجنب نمو البكتيريا قدر الإمكان؛ لذلك لا يتم استخدام الترطيب بالماء في أي من الأنظمة، بل يعتمد على الترطيب بالبخار المقدم أيضاً من غرفة الغلايات الأصلية للمستشفى.
(4) اختيار تكوين النظام. بما أن معدلات تبديل الهواء في جميع غرف العمليات النظيفة مرتفعة، فحتى غرفة العمليات من الفئة الثالثة ذات الحد الأدنى من متطلبات تبديل الهواء يجب أن تحقق 24 تبديلة هوائية في الساعة وفقاً للمعيار الوطني. بالإضافة إلى ذلك، يتركز الأفراد داخل غرفة العمليات أثناء الجراحة مما يزيد الطلب على الهواء الجديد، كما تكون الأحمال الحرارية الناتجة عن الأفراد والإضاءة والمعدات مرتفعة نسبياً. لذلك، ولتحقيق هدف توفير الطاقة، تعتمد جميع أنظمة تكييف التنقية على نظام الهواء العائد الثانوي. ومع مراعاة قابلية التطبيق العملي، يتم تثبيت نسب الهواء العائد الابتدائي والثانوي وكمية الهواء الجديد طوال العام. توضح عملية معالجة الحرارة والرطوبة للنظام في الشكل 2. تعتمد غرف العمليات من الفئة الأولى على نظام الهواء العائد الثانوي مع ثبات نسبة الهواء الجديد طوال العام.
هواء جديد $L_w$ → وحدة معالجة هواء جديد → وحدة تكييف هواء مجمعة → هواء إمداد $L_s$ → غرفة العمليات → هواء عادم؛ غرفة العمليات → هواء عائد $L_h$ → $L_{h1}$، $L_{h2}$ → وحدة تكييف هواء مجمعة؛ تسرب هوائي
الشكل 2 مخطط توضيحي لعملية معالجة الحرارة والرطوبة للنظام
رابعاً: توزيع الهواء الداخلي
(1) نمط توزيع الهواء. وفقاً لأحكام المعيار الوطني، يعتمد نظام إمداد الهواء في غرف العمليات النظيفة على التوزيع المركزي للهواء فوق طاولة العمليات، بينما يعتمد سحب الهواء العائد على فتحات سحب موزعة بشكل مستمر في الأجزاء السفلية على جانبي طاولة العمليات. تلبي أبعاد وحدة الإمداد الهوائي المركزي المتطلبات الأبعادية الواردة في المعيار الوطني؛ وتبلغ سرعة الهواء عند فتحات العائد ≤2 م/ث؛ وتصمم فتحات العائد على شكل لوفر عمودي لا يتراكم عليه الغبار بسهولة، وهي فتحات قابلة للتعديل ومزودة بمرشح أولي الكفاءة.
تعتمد الغرف المساعدة النظيفة الأخرى على نظام توزيع هواء بإمداد علوي موزع بشكل منتظم وسحب عائد من الجانبين السفليين (أو جانب سفلي واحد)، بينما يعتمد الممر النظيف وممر التنظيف على نظام الإمداد العلوي والسحب العلوي للهواء.
(2) جهاز ثبات حجم الهواء لغرف العمليات النظيفة. بما أن جميع أنظمة إمداد الهواء لغرف العمليات النظيفة مزودة بمرشحات HEPA عالية الكفاءة، ويصل الفرق بين مقاومة التشغيل الابتدائية والمقاومة النهائية لمرشح HEPA إلى حوالي 100%، فإن هذا يسبب صعوبات كبيرة في التشغيل والإدارة. فإذا تم ضبط حجم هواء النظام على قيمة مرتفعة في بداية التشغيل، تنشأ مشاكل مثل ارتفاع مستوى الضوضاء وهدر الطاقة. أما إذا تم ضبط حجم الهواء الابتدائي على القيمة المناسبة، فيجب تعديل حجم الهواء بشكل مستمر مع ارتفاع مقاومة مرشح HEPA؛ علاوة على ذلك، وباختلاف معدل استخدام كل غرفة عمليات، يكاد يكون من المستحيل الحفاظ على متطلبات حجم الهواء طوال وقت التشغيل الفعلي، خاصة وأن حجم الهواء هو المعلمة الأساسية لتحقيق مستوى التنقية والعقامة المطلوب في الغرفة. لحل هذه المشكلة، تم اعتماد صمام فنتوري للتحكم في التهوية وثبات حجم الهواء من إنتاج شركة Phenix Control الأمريكية. يمكن لصمام فنتوري تعويض اختلال توازن الضغط في كل قناة هوائية تلقائياً وفقاً لظروف التشغيل الفعلية للنظام، ويضمن بشكل دائم أن حجم الهواء المار عبره يساوي القيمة المضبوطة، مع نسبة خطأ لا تتجاوز ±5%. وبهذه الطريقة يتم حل المشكلات المذكورة، ويضمن توازن أحجام هواء الإمداد والعائد والعادم بشكل دائم، مما يسهل بشكل كبير عمليات التشغيل والإدارة الفعلية.
خامساً: رسومات قسم العمليات
يوضح الشكل 3 المخطط الأرضي لغرف العمليات النظيفة، بينما يوضح الشكل 4 والشكل 5 مخطط تقسيم المناطق ومخطط التدفق لقسم العمليات النظيف على الترتيب.
الشكل 3 المخطط الأرضي لغرف العمليات النظيفة في مستشفى تشوييانغليو ببكين الشكل 4 المخطط الأرضي لقسم العمليات النظيف في مستشفى تشوييانغليو ببكين
الشكل 5 مخطط التدفق لقسم العمليات النظيف في مستشفى تشوييانغليو ببكين الشكل 4 مخطط تقسيم المناطق لقسم العمليات النظيف في مستشفى تشوييانغليو ببكين