I. ภาพรวมโครงการ

โรงพยาบาลฉุยหยางหลิวแห่งกรุงปักกิ่งเป็นโรงพยาบาลทั่วไประดับ II ชั้น A ตั้งอยู่ในเขตเฉาหยาง กรุงปักกิ่ง ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา เนื่องจากมีการก่อสร้างชุมชนที่อยู่อาศัยในบริเวณโดยรอบอย่างต่อเนื่อง และโรงพยาบาลฉุยหยางหลิวเป็นโรงพยาบาลทั่วไปที่ใหญ่ที่สุดในบริเวณใกล้เคียง ปริมาณผู้ป่วยนอกจึงเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ในขณะเดียวกัน การผ่าตัดประเภทต่าง ๆ เช่น ศัลยกรรมหัวใจ การเปลี่ยนข้อ และจักษุกรรม ก็มีข้อกำหนดด้านความปราศจากเชื้อสูงขึ้นเรื่อย ๆ ภายใต้สถานการณ์ดังกล่าว และเพื่อให้สอดคล้องกับความต้องการพัฒนาของโรงพยาบาลเอง ทางโรงพยาบาลจึงตัดสินใจแปลงห้องผ่าตัดเดิมให้เป็นแผนกห้องผ่าตัดสะอาดที่เป็นไปตามข้อกำหนดมาตรฐานแห่งชาติ ห้องผ่าตัดตั้งอยู่ที่ชั้นบนสุดของอาคารผู้ป่วยในรวมซึ่งมีทั้งหมด 8 ชั้น เนื่องจากห้องผ่าตัดเดิมไม่มีห้องเครื่อง ห้องเครื่องของแผนกห้องผ่าตัดสะอาดนี้จึงถูกจัดวางไว้บนหลังคา โดยสร้างเป็นห้องเครื่องน้ำหนักเบาจากแผ่นเหล็กสีชนิดแซนด์วิช พื้นที่ใช้สอยรวมของชั้นแผนกห้องผ่าตัดประมาณ 1,000 ตร.ม. ตามข้อกำหนดของโรงพยาบาล จะต้องก่อสร้างแผนกห้องผ่าตัดสะอาดครบวงจรซึ่งประกอบด้วยห้องผ่าตัด 6 ห้องและห้องสนับสนุนต่าง ๆ บนชั้นนี้ ห้องผ่าตัด 6 ห้องประกอบด้วยห้องผ่าตัดคลาส I 2 ห้อง คลาส II 2 ห้อง และคลาส III 2 ห้อง

นอกจากการตอบสนองความต้องการของผู้ว่าจ้างด้านการใช้งานฟังก์ชันต่าง ๆ ของแผนกห้องผ่าตัดสะอาดแล้ว แบบการออกแบบยังต้องนำพารามิเตอร์และข้อกำหนดของ “มาตรฐาน” และ “ข้อบังคับ” ไปใช้อย่างเคร่งครัดถ้วนถี่ ห้องผ่าตัดต้องมีฟังก์ชันครบถ้วน ระบบต้องทันสมัย และต้องคำนึงถึงการประหยัดพลังงานในการใช้งาน ควรทำให้แนวคิดและมาตรการใหม่ที่ระบุในมาตรฐานและข้อบังคับเกิดผลเป็นรูปธรรมให้มากที่สุด เพื่อรักษาระดับความทันสมัยชั้นนำในประเทศเป็นระยะเวลานานพอสมควร เนื่องจากโครงการนี้เป็นโครงการปรับปรุง การออกแบบใหม่จึงต้องพิจารณาสภาพจริงหน้างาน ตำแหน่งระบบน้ำประปาและท่อระบายน้ำ และปัจจัยอื่น ๆ ประกอบด้วย โดยอาศัยสภาพจริงหน้างานและความต้องการของโรงพยาบาล งานออกแบบแล้วเสร็จในเดือนกันยายน ค.ศ. 2001 เริ่มก่อสร้างในเดือนตุลาคมปีเดียวกัน และโครงการแล้วเสร็จในต้นปี ค.ศ. 2002 ในปีเดียวกัน โครงการได้ผ่านการตรวจรับสมรรถนะแบบครบวงจรซึ่งดำเนินการโดยศูนย์กำกับดูแลและตรวจสอบคุณภาพงานวิศวกรรมอาคารแห่งชาติ เปิดใช้งานมาตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา และได้รับการตอบรับเป็นอย่างดีจากผู้ว่าจ้าง

II. ผังพื้น

ในการออกแบบผังพื้น ได้พยายามเปลี่ยนแปลงโครงสร้างโยธาเดิม ตำแหน่งระบบประปาและท่อระบายน้ำ ฯลฯ ให้น้อยที่สุด ในขณะที่ยังคงเป็นไปตามข้อกำหนดของมาตรฐานใหม่ และทำให้งาน “ปรับปรุง” มีคุณภาพเทียบเท่า “ก่อสร้างใหม่”

ลักษณะเด่นของผังแผนกห้องผ่าตัด:

(1) จากลักษณะเฉพาะของอาคารเดิม จัดแผนกห้องผ่าตัดสะอาดเป็นรูปแบบ 3 ทางเดิน: ทางเดินกลางทำหน้าที่เป็นทางเดินสะอาด ใช้สำหรับผู้ป่วยก่อนเข้ารับการผ่าตัดและสิ่งของสะอาด; ทางเดินทั้งสองข้างทำหน้าที่เป็นทางเดินลำเลียงของปนเปื้อน ใช้สำหรับผู้ป่วยหลังผ่าตัดและสิ่งของสกปรก

(2) จัดกลุ่มห้องผ่าตัดคลาส I และคลาส II ซึ่งต้องการความสะอาดเป็นพิเศษไว้ด้วยกัน และจัดกลุ่มห้องผ่าตัดคลาส III ซึ่งใช้ระบบอากาศร่วมกันไว้ด้วยกัน ซึ่งอำนวยความสะดวกทั้งต่อการปฏิบัติงานและการจัดการ รวมถึงการออกแบบเส้นทางท่อลมและท่อต่าง ๆ ของแต่ละระบบ ในขณะเดียวกัน เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดการป้องกันรังสี ห้องผ่าตัดคลาส I ห้องหนึ่งที่ใช้สำหรับการผ่าตัดเปลี่ยนข้อทางออร์โธปิดิกส์ ได้รับการทำโครงสร้างหุ้มด้วยแผ่นตะกั่ว และมีห้องสังเกตการณ์ที่มีผนังกั้นรังสีด้วยตะกั่วสำหรับบุคลากรทางการแพทย์อยู่ภายในห้องผ่าตัดนี้

(3) วางห้องเตรียมก่อนดมยาสลบไว้ติดกับห้องทำงานวิสัญญีแพทย์เพื่อความสะดวกในการปฏิบัติงาน มีห้องทำงานแยกต่างหากสำหรับหัวหน้าพยาบาลและหัวหน้าวิสัญญีแพทย์

(4) ทั้งห้องเก็บยาและห้องเก็บวัสดุใช้ครั้งเดียวทิ้งมีอุปกรณ์ถ่ายเทสิ่งของข้ามเขตสะอาดและเขตไม่สะอาด พร้อมติดตั้งระบบฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลต; กล่าวคือ จะถอดบรรจุภัณฑ์ชั้นนอกที่สกปรกของยาและวัสดุใช้ครั้งเดียวทิ้งในเขตไม่สะอาด และหลังจากผ่านการฆ่าเชื้อด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตในช่องส่งของผ่านผนังแล้ว สิ่งของจะเข้าสู่เขตสะอาดพร้อมใช้งาน

(5) เพื่อให้สิ่งของที่ผ่านการฆ่าเชื้อเข้าสู่เขตสะอาดได้โดยตรง และลดความเป็นไปได้ของการปนเปื้อนระหว่างการขนส่ง จึงใช้เครื่องนึ่งฆ่าเชื้อแบบสองประตูสำหรับการฆ่าเชื้อสิ่งของ: เครื่องมือและวัสดุปิดแผลจะถูกล้างและหีบห่อในเขตไม่สะอาด จากนั้นผ่านการฆ่าเชื้อด้วยเครื่องนึ่งฆ่าเชื้อแบบสองประตู และจึงสามารถนำสิ่งของที่ฆ่าเชื้อแล้วออกทางด้านเขตสะอาดได้โดยตรง

III. ระบบปรับอากาศและฟอกอากาศ

(1) การแบ่งระบบ ตามข้อกำหนดของมาตรฐานใหม่ และคำนึงถึงการประหยัดพลังงานและความสะดวกในการปฏิบัติงานและการจัดการ แผนกห้องผ่าตัดสะอาดทั้งหมดและหอผู้ป่วยหนัก ICU แบ่งออกเป็นระบบปรับอากาศและฟอกอากาศอิสระ 6 ระบบ (J-1~J-6):

ห้องผ่าตัดคลาส I (1) และห้องสนับสนุนการไหลเวียนโลหิตนอกร่างกายใช้ระบบปรับอากาศฟอกอากาศร่วมกันหนึ่งระบบ (J-1);

ห้องผ่าตัดคลาส I (2) มีระบบปรับอากาศฟอกอากาศหนึ่งระบบ (J-2);

ห้องผ่าตัดคลาส II (1) และ (2) แต่ละห้องมีระบบปรับอากาศฟอกอากาศแยกกัน (J-3~J-4);

ห้องผ่าตัดคลาส III จำนวน 2 ห้องใช้ระบบปรับอากาศฟอกอากาศร่วมกันหนึ่งระบบ (J-5);

ห้องสนับสนุนอื่น ๆ ของแผนกห้องผ่าตัดใช้ระบบปรับอากาศฟอกอากาศร่วมกันหนึ่งระบบ (J-6) ด้วยวิธีนี้ ไม่ว่าห้องผ่าตัดใดจะถูกใช้งาน ระบบที่สอดคล้องกันจะถูกเปิดทำงาน และระบบฟอกอากาศของห้องผ่าตัดที่ไม่ได้ใช้งานจะไม่ถูกเปิดทำงาน เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ด้านการประหยัดพลังงาน อย่างไรก็ตาม ระบบของห้องสนับสนุนที่ให้บริการห้องผ่าตัดจะต้องเปิดทำงานไว้ไม่ว่าห้องผ่าตัดใดจะถูกใช้งาน

(2) ส่วนประกอบของระบบ ระบบห้องผ่าตัดแต่ละระบบประกอบด้วยระบบอากาศสด ระบบปรับอากาศฟอกอากาศ และระบบระบายอากาศภายในห้องผ่าตัด ห้องสนับสนุนของแผนกศัลยกรรมและระบบหอผู้ป่วยหนัก ICU แต่ละระบบประกอบด้วยระบบอากาศสดและระบบปรับอากาศฟอกอากาศ แต่ละระบบใช้ระบบอากาศสดแยกอิสระ ชุดอากาศสดทั้งหมดใช้มาตรการบำบัดอากาศสดแบบใหม่ซึ่งมีการกรองสามขั้นตอน ได้แก่ แผ่นกรองหยาบ แผ่นกรองปานกลาง และแผ่นกรองกึ่งประสิทธิภาพสูง แต่ชุดอากาศสดไม่รับผิดชอบการบำบัดความร้อนและความชื้นของอากาศ การบำบัดความร้อนและความชื้นเป็นหน้าที่ของชุดปรับอากาศ ชุดระบายอากาศของระบบห้องผ่าตัดแต่ละระบบใช้มาตรการบำบัดอากาศระบายทิ้งด้วยการกรองสองขั้นตอนด้วยแผ่นกรองกึ่งประสิทธิภาพสูงและแผ่นกรองปานกลาง กระบวนการบำบัดฟอกอากาศแสดงในรูปที่ 1

อากาศสด → ตาข่ายไนลอน → แผ่นกรองประสิทธิภาพหยาบ-ปานกลาง → แผ่นกรองกึ่งประสิทธิภาพสูง → (อากาศคืน ← ห้องผ่าตัด) → แผ่นกรองประสิทธิภาพปานกลาง → แผ่นกรองประสิทธิภาพสูง

รูปที่ 1 แผนภาพกระบวนการบำบัดฟอกอากาศ

(3) แหล่งความเย็น แหล่งความร้อน และแหล่งความชื้นของระบบ แหล่งความเย็นในฤดูร้อนของระบบปรับอากาศได้รับการจัดหาจากชุดน้ำเย็นแบบระบายความร้อนด้วยอากาศ 1 ชุด และแหล่งความร้อนในฤดูหนาวใช้ไอน้ำที่จัดหาโดยห้องหม้อน้ำเดิมของโรงพยาบาล เนื่องจากแผนกศัลยกรรมสะอาดของโรงพยาบาลจัดเป็นห้องสะอาดทางชีวภาพ จึงควรหลีกเลี่ยงการเจริญเติบโตของแบคทีเรียให้มากที่สุด ดังนั้น การทำความชื้นของแต่ละระบบจึงไม่ควรใช้รูปแบบการทำความชื้นด้วยน้ำ แต่ควรใช้การทำความชื้นด้วยไอน้ำ และไอน้ำก็ได้รับการจัดหาจากห้องหม้อน้ำเดิมของโรงพยาบาลเช่นกัน

(4) การเลือกค่าคอนฟิกูเรชันของระบบ เนื่องจากอัตราการแลกเปลี่ยนอากาศของห้องผ่าตัดสะอาดทั้งหมดค่อนข้างสูง แม้แต่ห้องผ่าตัดคลาส III ซึ่งมีข้อกำหนดอัตราการแลกเปลี่ยนอากาศต่ำที่สุด ก็ต้องมีอัตราการแลกเปลี่ยนอากาศให้ได้ 24 ครั้งต่อชั่วโมงตามมาตรฐานแห่งชาติ นอกจากนี้ เนื่องจากในระหว่างการผ่าตัดมีบุคลากรรวมตัวกันอยู่ในห้องผ่าตัด ความต้องการอากาศสดจึงสูง และภาระความร้อนจากบุคลากร แสงสว่าง และอุปกรณ์ก็ค่อนข้างมากทั้งหมด ดังนั้น เพื่อให้บรรลุวัตถุประสงค์ในการประหยัดพลังงาน ระบบปรับอากาศฟอกอากาศทั้งหมดจึงใช้ระบบอากาศคืนสองขั้น เมื่อพิจารณาถึงความสามารถในการปฏิบัติงานจริง อัตราส่วนอากาศคืนปฐมภูมิและทุติยภูมิ รวมถึงปริมาณอากาศสดจะคงที่ตลอดทั้งปี กระบวนการบำบัดความร้อนและความชื้นของระบบแสดงในรูปที่ 2 ห้องผ่าตัดคลาส I ใช้อากาศคืนสองขั้น โดยอัตราส่วนอากาศสดไม่เปลี่ยนแปลงตลอดทั้งปี

อากาศสด $L_w$ → ชุดอากาศสด → ชุดปรับอากาศรวม → อากาศจ่าย $L_s$ → ห้องผ่าตัด → อากาศระบายทิ้ง; ห้องผ่าตัด → อากาศคืน $L_h$ → $L_{h1}$, $L_{h2}$ → ชุดปรับอากาศรวม; การรั่วไหลของอากาศ

รูปที่ 2 แผนภาพกระบวนการบำบัดความร้อนและความชื้นของระบบ

IV. การแพร่กระจายอากาศภายในห้อง

(1) รูปแบบการแพร่กระจายอากาศ อากาศจ่ายในห้องผ่าตัดสะอาดใช้รูปแบบการจัดวางแบบรวมศูนย์เหนือโต๊ะผ่าตัด ตามข้อกำหนดของมาตรฐานแห่งชาติ ในขณะที่อากาศคืนใช้รูปแบบช่องลมคืนที่จัดวางต่อเนื่องกันที่ส่วนล่างทั้งสองข้างของโต๊ะผ่าตัด ขนาดของอุปกรณ์จ่ายอากาศแบบรวมศูนย์เป็นไปตามข้อกำหนดด้านขนาดของมาตรฐานแห่งชาติ ความเร็วอากาศคืน ≤2 ม./วินาที; ช่องลมคืนใช้รูปแบบบานเกล็ดแนวตั้งซึ่งฝุ่นไม่สะสมง่าย และใช้ช่องลมปรับได้พร้อมการกรองประสิทธิภาพขั้นต้น

ห้องสนับสนุนสะอาดอื่น ๆ ใช้แผนการแพร่กระจายอากาศแบบจ่ายอากาศอย่างสม่ำเสมอที่ด้านบนและคืนอากาศจากส่วนล่างทั้งสองข้าง (หรือส่วนล่างข้างเดียว) ส่วนทางเดินสะอาดและทางเดินทำความสะอาดใช้แผนการแพร่กระจายอากาศแบบจ่ายจากด้านบนและคืนจากด้านบน

(2) อุปกรณ์ปริมาณอากาศคงที่สำหรับห้องผ่าตัดสะอาด เนื่องจากระบบจ่ายอากาศของห้องผ่าตัดสะอาดทั้งหมดติดตั้งแผ่นกรอง HEPA และความต้านทานเริ่มต้นขณะทำงานของแผ่นกรอง HEPA แตกต่างจากความต้านทานสุดท้ายประมาณ 100% สิ่งนี้จึงก่อให้เกิดปัญหาในการเดินระบบและการจัดการอย่างมาก หากปรับปริมาณอากาศของระบบให้สูงเกินไปในช่วงเริ่มต้นการทำงาน จะเกิดปัญหาเช่น เสียงรบกวนเพิ่มขึ้นและการสิ้นเปลืองพลังงาน ในทางกลับกัน หากปรับปริมาณอากาศเริ่มต้นขณะทำงานให้อยู่ในระดับที่เหมาะสม จะต้องปรับปริมาณอากาศของระบบอย่างต่อเนื่องตามการเพิ่มขึ้นของความต้านทานแผ่นกรอง HEPA; ยิ่งไปกว่านั้น เนื่องจากห้องผ่าตัดแต่ละห้องมีความถี่ในการใช้งานต่างกัน จึงแทบเป็นไปไม่ได้ที่จะทำให้เป็นไปตามข้อกำหนดปริมาณอากาศตลอดเวลาในการปฏิบัติงานจริง โดยเฉพาะอย่างยิ่งปริมาณอากาศเป็นพารามิเตอร์พื้นฐานในการทำให้ห้องมีการฟอกอากาศและปราศจากเชื้อ เพื่อแก้ปัญหานี้ เราได้ใช้วาล์วควบคุมการระบายอากาศปริมาณคงที่แบบเวนทูรี (Venturi) จาก Phenix Control ประเทศสหรัฐอเมริกา วาล์ว Venturi สามารถชดเชยความสมดุลความดันของท่อลมแต่ละเส้นโดยอัตโนมัติตามสภาพการทำงานจริงของระบบ และรับประกันได้เสมอว่าปริมาณอากาศที่ผ่านวาล์วจะเท่ากับค่าที่ตั้งไว้ โดยมีค่าคลาดเคลื่อนอยู่ในช่วง ±5% ด้วยวิธีนี้ ปัญหาข้างต้นจึงได้รับการแก้ไข และความสมดุลของปริมาณอากาศจ่าย อากาศคืน และอากาศระบายทิ้งได้รับการรับประกันตลอดเวลา ซึ่งช่วยอำนวยความสะดวกให้กับการปฏิบัติงานและการจัดการจริงอย่างมาก

V. แบบแปลนของแผนกห้องผ่าตัด

แผนผังห้องผ่าตัดสะอาดแสดงอยู่ในรูปที่ 3 และแผนผังการแบ่งเขตและแผนภูมิกระบวนการของแผนกผ่าตัดสะอาดแสดงอยู่ในรูปที่ 4 และรูปที่ 5

รูปที่ 3 แผนผังห้องผ่าตัดสะอาดของโรงพยาบาลฉวี่หยางหลิว ปักกิ่ง รูปที่ 4 แผนผังชั้นของแผนกผ่าตัดสะอาด โรงพยาบาลฉวี่หยางหลิว ปักกิ่ง

รูปที่ 5 แผนภูมิกระบวนการของแผนกผ่าตัดสะอาด โรงพยาบาลฉวี่หยางหลิว ปักกิ่ง รูปที่ 4 แผนผังการแบ่งเขตของแผนกผ่าตัดสะอาด โรงพยาบาลฉวี่หยางหลิว ปักกิ่ง