基于自控系統的醫院凈化空調運行管理

李少帥，許壯瑩，王洪海

（天津市第一中心醫院，天津 300192）

0 引言

醫院手術室、重癥ICU、血液科層流病房等凈化區域對室內潔凈度的要求比較高，相應等級的區域必須達到與之對應的空氣潔凈度標準。凈化空調系統通過空氣凈化處理技術，對污染物進行不同程度的控制，使凈化區域達到合格的潔凈度標準，防止病原體或污染物的擴散，給病人及醫護人員提供一個安全、舒適、潔凈的環境條件，降低醫院感染率。因此，對凈化空調系統的運行維護管理非常重要。

近年來，隨著技術的迅速發展，人民生活水平提高，對凈化空調的運行管理要求也越來越高，更多的醫院在凈化空調系統新建或改造的進程當中引進了自動控制系統，提高運行管理水平，取得了顯著的成果。本文以某醫院凈化空調自控系統的實際應用為例，對凈化空調智能化管理系統的運行管理進行介紹和探究。

1 凈化區域概況

某醫院應用自控系統的凈化區域主要有3 個部分：手術室、血液科層流病房、CUI（重癥監護室）。手術室位于病房樓13 層，共16 間手術室，百級、千級、萬級分別有6 間、4 間、6 間。手術室區域內配有潔凈走廊、污物通道和輔助用房等。ICU也位于該樓13 層，凈化級別為萬級。手術室和ICU 的凈化機房位于14層設備層，血液科層流病房位于病房樓2 層，共有4 間百級層流病房，凈化機房位于同層。

2 凈化空調智能化管理系統

2.1 系統組成

根據GB 50333—2013《醫院潔凈手術部建筑技術規范》，凈化空調應為獨立系統，既要保證整個凈化區域受到監測控制，又要保證各個分區域能夠靈活使用[1]。因此，凈化空調智能化管理系統必須具備高可靠性、高靈活性，同時也要具有良好的經濟性和性價比。本項目采用的自控系統控制方式為DCS 集散式控制系統，應用比較廣泛。

DCS 集散式控制系統主要包括中央管理站、壓力和溫度等各類傳感器、DDC 控制器及電磁閥和其他執行機構等。凈化空調智能化管理系統可以完成多種控制和運行管理功能，對分布于凈化機房內的各個循環機組進行集中運行操作和分散獨立控制（圖1）。采用自控系統的凈化空調運行管理智能、高效、安全、節能。凈化空調系統的平穩運行為醫護人員和病人提供舒適、便利、安全、高效的環境[2]。

圖1 凈化空調智能化管理系統

控制系統的服務器和主機設在手術室中央護士站，ICU 護士站設有控制分站。凈化空調系統的技術及工藝不同于普通空調機組，在運行管理上也有獨立的要求。凈化空調智能化管理系統相對于大樓整體的集中空調系統有聯系但相對獨立，這種獨立的控制系統有利于對凈化空調智能化管理系統實行全面監測和精細化管理。

凈化機房設置有24 h 在崗的運行管理值班人員，因此在護士站的控制主站之外，凈化機房值班室還設置了控制分站。凈化機房設置的是控制分站，機房的值班人員都是專業的運行管理人員，具備專業技能并且積累了豐富的凈化空調運行管理經驗。在系統實際使用過程中，由凈化機房運行管理值班人員監控和記錄各凈化區域的環境參數、機組的工作和故障狀態。值班人員可以根據需要遠程調整改變各個機組的工作狀態，對各機組對應的凈化區域進行參數設定和修正，及時排除運行故障。

2.2 系統功能實現

圖2 為凈化空調智能化管理系統操作界面。系統的現場控制器通過輸入點可以監測各個循環機組在工作過程中的各種狀態和參數[3]。各機組參數通過局域網傳輸到控制系統服務器，并在系統操作界面對現場運行情況進行實時顯示，同時記錄、存儲相應數據。

凈化空調智能化管理系統的功能主要包括空氣狀態和設備狀況的監測控制。空氣狀態的監測控制包括：回風溫濕度、送風溫濕度、溫濕度設定值、壓力值、風機頻率設定值等。設備狀況的監測控制包括：中效、高效過濾器臟堵情況監測、風機故障監測、通信監測以及消防報警和電加熱高溫報警監測。

運行管理人員通過對空氣狀態參數的監測和外部環境情況，實時調整相關參數設定，滿足凈化區域的使用需求。在設備運行監測出現故障時，報警信息欄相應的故障信息文本會變紅閃爍，值班人員發現報警信息后按照相關操作規范即可及時處理，排除故障。

3 運行管理中的問題及解決方法

在凈化空調智能化管理系統實踐運用當中，會遇到很多故障和問題。以常見問題為著力點，逐步理順和完善運行管理的工作流程，提高設備管理水平，滿足科室的使用需求，為以后對凈化空調運行管理的優化提升和新建醫院的凈化自控系統選擇打下基礎。

3.1 系統顯示參數準確性問題

自控系統平臺上顯示的各機組參數有時會與機組的實際參數存在差異，其原因主要有：①DCS 集散式控制系統對各個循環機組進行集中運行操作和分散獨立控制，數據在系統內傳輸過程中出現錯誤，導致數據失真；②末端設備如壓力、溫度傳感器等出現故障，使錯誤數據傳輸至服務器；③控制平臺顯示器卡頓、延遲，使數據不能及時更新。

由于凈化空調智能化管理系統在運行過程中運行管理人員高度依賴人機交互界面，一旦平臺參數顯示與實際參數不一致，往往不能被及時發現，造成問題不能及時得到處理，影響故障機組對應凈化區域穩定環境的維持。

系統顯示參數準確性問題的主要解決措施有：①加強對自控系統和各循環機組的維護保養，降低服務器和末端設備的故障率，出現故障時及時進行維修，排除故障；②制定定期巡檢制度，強化對各循環機組現場實際運行狀況的巡視檢查。自控系統的使用大大降低了運行管理人員的外出頻率，很多設定可以一鍵調節，即使如此，對機組在現場實際狀況的掌控也不能忽視，定期巡檢能夠迅速發現問題，排除故障。

3.2 數據波動幅度大

手術室等業務量大的凈化區域，相應的人員流動也比較大。每個人對環境的敏感度不同，在使用末端情報面板進行參數設定時，受主觀感受的影響，使得空氣調節的方向可能與運行管理人員調整方向相反，長時間的錯誤調整會造成區域內的參數值忽高忽低，影響環境的穩定性，甚至不符合環境凈化標準。調節次序的混亂對運行管理人員維持機組的平穩運行也制造了一定的困難。

數據波動問題的主要解決措施：①強化對凈化區域使用人員的管理和培訓，使用人員在進行空氣調節操作時，必須按照醫院制定的制度和規范要求；②對凈化空調智能化管理系統進行優化，對每臺機組對應的凈化區域設置單獨的權限，系統主服務器和凈化機房監控服務器可以選擇該區域自行單體控制（通過情報面板）還是集中控制；③由運行管理人員集中控制，可以有效維持凈化區域環境和空氣狀態的穩定性；④在科室有特殊要求時開放權限單獨控制。

3.3 對運行管理人員要求較高

凈化空調機組的運行管理人員多為具有暖通、空調相關專業技能的人員，擅長解決和排除循環機組運行中遇到的簡單問題和故障。但在引入自控系統后，凈化空調機組在硬件和軟件方面全面升級，要求運行管理人員需要掌握暖通空調、強弱電、自動控制等專業性比較強的相關知識，對系統的基本原理和設備設施狀況要做到基本熟稔，以便及時響應和排除系統故障，保證正常使用秩序[4]。

對于運行管理人員，需要強化培訓，通過定期培訓讓運行管理人員熟悉和掌握各個功能實現的相關操作和故障排除技巧，提高應急處理能力，保證凈化區域環境穩定；引進專業的自控系統維保單位，對系統進行定期維護保養，發現故障及時維修，為系統的優化提供技術支撐；實施專業化服務承包，引進專業人才，強化系統運行管理的團隊建設。

4 結束語

自控系統在醫院凈化空調運行中的使用越來越廣泛，在實際的運行管理中要對常見問題逐步分析，不斷總結經驗并提出改進方向，在凈化空調自控系統的實際應用中不斷完善管理方式，更加經濟、合理地保證凈化區域環境質量達到規范標準要求。