宋先潤
摘要:隨著醫(yī)學領域科學技術的發(fā)展,手術室對潔凈度的要求越來越高,由于潔凈手術室對潔凈度的要求,手術室內大量使用了高絕緣介質的裝修裝飾材料,這些材料因摩擦而容易產生靜電,并且這些靜電不易泄露釋放,手術室內的靜電對手術設備以及潔凈度有著嚴重的影響,事關病人的生命安全,因此為了防止靜電危害,現代潔凈手術室都構建了一個靜電控制系統,該系統通過接地網絡將靜電泄放到大地中去,而潔凈手術室靜電控制系統能否正常工作,其接地系統網起著至關重要的作用。然而現實工作中,接地工作常常沒能得到足夠的重視,給手術帶來一定的風險隱患,因此潔凈手術室接地工藝技術是一項非常重要的工作,本文從完善接地系統工藝技術角度進行初步探討。
關鍵字:靜電控制 接地 探討
一、潔凈手術室靜電的產生與危害。
隨著醫(yī)學領域科學技術的發(fā)展,手術室對潔凈度要求越來越高,由于潔凈手術室對潔凈度的要求,室內大量使用的高絕緣介質的裝修裝飾材料,這些材料相互或者與異物摩擦容易產生靜電,這些靜電不易泄露釋放,當異物再次接觸時很容易產生高壓放電現象,例如醫(yī)護人員穿尼龍衣、塑料膠底鞋緩慢地在潔凈的地板上走動,人體帶7000-800V靜電壓;手術工作人員從工作臺上拾起普通聚乙烯包裝袋帶靜電壓更可達20000V;此外潔凈手術室的空調氣流必須分別經過低、中、高效空氣過濾器凈化,鋁制送風口的靜電電壓可達1000V,ABS材料送風口靜電壓則更高,因此可以說潔凈手術室內靜電隨時隨地可以發(fā)生,而且手術室潔凈度要求越高,帶靜電就越嚴重。手術室靜電危害主要體現在靜電庫侖力和靜電放電ESD兩個方面:
(1)靜電庫侖力的危害主要表現為手術室內靜電容易吸上粉塵、污物,而粉塵污物上容易附著病毒、細菌等微生物,從而增加術后傷口的感染幾率,增加手術風險。
(2)靜電放電ESD的危害主要表現以下三個方面:
①靜電放電ESD會擊穿手術設備內元器件的絕緣氧化膜,造成精密設備永久性損傷,嚴重的導致設備立即損壞,手術中止或者失敗;
②靜電放電ESD還會造成噪聲、發(fā)射電磁干擾,ESD引起的脈沖電磁波,信號強,可能會引起設備元器件損壞、設備和傳感器不能正常工作。
③靜電放電ESD超過人體電擊極限電流5ma以上時,人體就產生各種疼痛或者麻痹等傷害感覺,很容易導致手術醫(yī)生操作失誤。
這些潛在的風險隱患都直接危及病人的生命安全,因此潔凈手術室的靜電控制至關重要。GB50333-2002《醫(yī)院潔凈手術部建筑技術規(guī)范》中5.3.13明確規(guī)定潔凈手術室應采取防靜電措施。
二、構建潔凈手術室靜電控制系統。
為了控制潔凈手術室內由于靜電產生的危害,現代潔凈手術在設計時,都會構建一個靜電控制系統,該系統就是通過導靜電和接地的方式來消除和減少靜電的產生,在源頭上消除或者減少靜電荷的產生和集聚,達到控制靜電的目的,潔凈手術室靜電控制系統包括:①地面接地金屬網支系統;②墻面接地支系統;③吊頂接地支系統;④地板房靜電PVC或者防靜電自流平,該四個部分相互聯接再通過接地網絡進行接地,組成潔凈手術室防靜電控制系統。
三、完善潔凈手術室靜電控制系統接地技術。
一般來說,潔凈手術室靜電控制系統都能達到GB50333-2002《醫(yī)院潔凈手術部建筑技術規(guī)范》中5.3.13的設計要求,然而在手術室工程實施過程中發(fā)現,從設計到施工都未能對接地系統網絡給予足夠的重視,設計人員未能根據現場實際情況進行接地系統設計,更未在圖紙上詳細注明接地方式、接地位置、接地工藝等,那么工人僅憑經驗施工,接地具有隨意性,因此,雖然靜電控制系統很完善,但系統的接地網絡不可靠,那么潔凈手術室靜電控制系統的安全性和可靠性就會大大降低,繼而就會給手術帶來很大的風險。所以出于系統安全性、可靠性考慮,有必要從設計到施工完善潔凈手術室靜電控制系統接地技術,使該系統能真正達到設計規(guī)范要求和醫(yī)院的使用要求。具體來說可以通過增加接地點、明確接地方式、完善接地工藝、增加接地保護等方式來完善潔凈手術室靜電控制系統接地網絡,現簡單說明如下,僅供參考:
(1)增加接地點。
潔凈手術室的接地點在設計的時候已經有充分考慮,但是根據不同環(huán)境,從長期使用的角度考慮,在某些關鍵部位增加接地點可以增加靜電控制系統的可靠性。
①增加手術室墻面與大地之間的接地點,在工程實施過程中,關于接地只是在電氣設計設計說明上作總體要求,并沒有在設計圖紙上明確注明接地點位置和接地點數量,很多時候手術室墻面和大地之間只有1個接地點,而且大多數是通過樓層的梁柱的主筋來接地,一旦該接地點受損,就很難保證接地的可靠性,因此要求在設計的時候,設計人員要親臨現場考察,然后在設計圖紙上明確標注接地點的位置和數量,適當增加接地點,施工人員嚴格按照設計施工,接地可靠性就會大大提高。
②增加手術室導靜電地板與墻面的接地點,潔凈手術室地板一般都采用兩層導電PVC地板膠,兩層地板膠間放置網狀銅箔條,組成地面導電支系統。在實際設計和施工中,地板與每個墻面只有一個接地點,而且所采用的導電銅箔厚度只有0.1毫米,銅箔雖然有一定的延展性和韌性,但是銅箔受到外力很容易折斷,這樣就不能保證地板PVC接地的可靠性,如果增加銅箔厚度勢必浪費材料,而且銅箔厚度增加疊成網狀結構,會影響PVC地面的平整度,因此適當增加地板與墻面的接地數量,從而達到可靠接地的目的。
(2)明確接地方式。
潔凈手術室雖小,但同樣擁有很多不同的電氣系統:有強電系統、有弱電系統、有直流系統、有交流系統、也有高頻系統,具體來說,包括空氣空調凈化系統、照明系統、應急照明系統、UPS系統、視頻監(jiān)控系統、電視電話網絡系統、防靜電控制系統、防雷系統、手術設備用電系統等等,這些系統都應嚴格按照有關規(guī)范接地(防靜電接地電阻與接地極埋設的技術標準和規(guī)范有SJ/T10694、SJ/T10630-95、SJ/T10533、GJB1210-91、GB12158-90)。通常情況下交流地與直流地要通過不同接地方式隔離,高頻地于普通地之間也要通過頻率吸收器件來隔離等等。
就潔凈手術室靜電控制系統來說,防靜電工程中靜電防護區(qū)的地線較為常用的敷設方法有兩種:
一、專從埋設的地線接地體引出的接地線,單獨敷設到生產線的防靜電作業(yè)崗位,以便做靜電泄露之用,單獨敷設的接地導線通常使用大于1mm厚,約25mm寬鍍鋅鐵皮或用截面大于4~6mm2的銅芯軟線單獨引。
二、采用三相五線制供電系統中的地線,引出電源零線的同時,單獨引出大地地線作防靜電接地母線,工程上稱謂“一點引出電阻隔離”,電源主變電箱至大地的接地電阻應小于4Ω。實際工程中都是引至市電的接地母線上。在設計的時候設計人員應親臨現場查看,根據實際情況明確接地方式,同時還應注意以下兩點:
①靜電接地應盡可能避開與手術室內精密儀器的接地共同一個接地體,因為靜電接地泄放靜電有時可產生較高脈沖,會對手術室儀器產生干擾。
②靜電接地應和手術室外防雷接地分開,因為防雷接地在泄放雷擊電流時,可產生較高反擊電壓,通過靜電接地能將反擊電壓引入到靜電防護區(qū)造成安全事故或將儀器設備損壞,靜電接地應與防雷接地相隔20m距離,并且靜電接地電阻一般要求不大于10歐。
(3)完善接地工藝。
在潔凈手術室工程實施過程中我們發(fā)現,關于接地工藝的說明在設計圖紙上鮮有見到,沒能結合現場情況對接地工藝做詳細說明,因此施工時便有盲目性,施工人員全憑過往經驗接地,經常地做法要么用金屬線簡單的焊接,要么就是用電工線通過螺絲簡單連接,這樣就不能保證接地的可靠性。其實規(guī)范對接地有嚴格工藝要求的,因而要因地制宜,應完善潔凈手術室靜電控制系統的接地工藝:
①明確接地體、接地線、接地連接件、接地網絡內連接件、保護裝置等所用材料和規(guī)格。
②接地系統內有很多連接點,在連接點處很多時候材料是不同的,要明確不同材料連接處專用連接件的材料和規(guī)格,并注明連接方式是采用焊接還是機械連接等等。
③連接點的接觸面要打磨,除去連接面的氧化膜和銹跡,使連接面充分接觸從而減小接觸電阻,若是線面連接,連接后要涂上2-3遍防銹漆,若是線線連接就要安裝保護套。
(4)增加接地保護裝置。
很多情況下接地系統都暴露在外面的,因此接地系統不可避免的受到周圍環(huán)境的影響,潔凈手術室投入使用后,隨著時間的推移,其靜電控制系統會逐漸疲勞甚至失效,例如外力的擠壓碰撞導致接地點松動、脫落,受潮濕或者酸堿腐蝕生銹等等,為了保護接地系統能正常發(fā)揮作用,關鍵的接地點和連接點應設有保護裝置。
四、結束語
現代潔凈手術室對潔凈度的要求越來越高,這對手術室防靜電系統也提出了更高的要求,為了充分保證潔凈手術室防靜電系統的可靠性,本人將在未來的工作中不斷地去總結,發(fā)現問題并解決問題,與同行們共同交流和探討。
參考文獻:
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2、《靜電放電及危害防護》, 北京郵電出版社,劉尚合,武占城等編著 ,2004年