基于自控系统的医院净化空调运行管理

2023-09-23李少帅许壮莹王洪海

设备管理与维修 2023年16期

李少帅，许壮莹，王洪海

（天津市第一中心医院，天津 300192）

0 引言

医院手术室、重症ICU、血液科层流病房等净化区域对室内洁净度的要求比较高，相应等级的区域必须达到与之对应的空气洁净度标准。净化空调系统通过空气净化处理技术，对污染物进行不同程度的控制，使净化区域达到合格的洁净度标准，防止病原体或污染物的扩散，给病人及医护人员提供一个安全、舒适、洁净的环境条件，降低医院感染率。因此，对净化空调系统的运行维护管理非常重要。

近年来，随着技术的迅速发展，人民生活水平提高，对净化空调的运行管理要求也越来越高，更多的医院在净化空调系统新建或改造的进程当中引进了自动控制系统，提高运行管理水平，取得了显著的成果。本文以某医院净化空调自控系统的实际应用为例，对净化空调智能化管理系统的运行管理进行介绍和探究。

1 净化区域概况

某医院应用自控系统的净化区域主要有3 个部分：手术室、血液科层流病房、CUI（重症监护室）。手术室位于病房楼13 层，共16 间手术室，百级、千级、万级分别有6 间、4 间、6 间。手术室区域内配有洁净走廊、污物通道和辅助用房等。ICU也位于该楼13 层，净化级别为万级。手术室和ICU 的净化机房位于14层设备层，血液科层流病房位于病房楼2 层，共有4 间百级层流病房，净化机房位于同层。

2 净化空调智能化管理系统

2.1 系统组成

根据GB 50333—2013《医院洁净手术部建筑技术规范》，净化空调应为独立系统，既要保证整个净化区域受到监测控制，又要保证各个分区域能够灵活使用[1]。因此，净化空调智能化管理系统必须具备高可靠性、高灵活性，同时也要具有良好的经济性和性价比。本项目采用的自控系统控制方式为DCS 集散式控制系统，应用比较广泛。

DCS 集散式控制系统主要包括中央管理站、压力和温度等各类传感器、DDC 控制器及电磁阀和其他执行机构等。净化空调智能化管理系统可以完成多种控制和运行管理功能，对分布于净化机房内的各个循环机组进行集中运行操作和分散独立控制（图1）。采用自控系统的净化空调运行管理智能、高效、安全、节能。净化空调系统的平稳运行为医护人员和病人提供舒适、便利、安全、高效的环境[2]。

图1 净化空调智能化管理系统

控制系统的服务器和主机设在手术室中央护士站，ICU 护士站设有控制分站。净化空调系统的技术及工艺不同于普通空调机组，在运行管理上也有独立的要求。净化空调智能化管理系统相对于大楼整体的集中空调系统有联系但相对独立，这种独立的控制系统有利于对净化空调智能化管理系统实行全面监测和精细化管理。

净化机房设置有24 h 在岗的运行管理值班人员，因此在护士站的控制主站之外，净化机房值班室还设置了控制分站。净化机房设置的是控制分站，机房的值班人员都是专业的运行管理人员，具备专业技能并且积累了丰富的净化空调运行管理经验。在系统实际使用过程中，由净化机房运行管理值班人员监控和记录各净化区域的环境参数、机组的工作和故障状态。值班人员可以根据需要远程调整改变各个机组的工作状态，对各机组对应的净化区域进行参数设定和修正，及时排除运行故障。

2.2 系统功能实现

图2 为净化空调智能化管理系统操作界面。系统的现场控制器通过输入点可以监测各个循环机组在工作过程中的各种状态和参数[3]。各机组参数通过局域网传输到控制系统服务器，并在系统操作界面对现场运行情况进行实时显示，同时记录、存储相应数据。

净化空调智能化管理系统的功能主要包括空气状态和设备状况的监测控制。空气状态的监测控制包括：回风温湿度、送风温湿度、温湿度设定值、压力值、风机频率设定值等。设备状况的监测控制包括：中效、高效过滤器脏堵情况监测、风机故障监测、通信监测以及消防报警和电加热高温报警监测。

运行管理人员通过对空气状态参数的监测和外部环境情况，实时调整相关参数设定，满足净化区域的使用需求。在设备运行监测出现故障时，报警信息栏相应的故障信息文本会变红闪烁，值班人员发现报警信息后按照相关操作规范即可及时处理，排除故障。

3 运行管理中的问题及解决方法

在净化空调智能化管理系统实践运用当中，会遇到很多故障和问题。以常见问题为着力点，逐步理顺和完善运行管理的工作流程，提高设备管理水平，满足科室的使用需求，为以后对净化空调运行管理的优化提升和新建医院的净化自控系统选择打下基础。

3.1 系统显示参数准确性问题

自控系统平台上显示的各机组参数有时会与机组的实际参数存在差异，其原因主要有：①DCS 集散式控制系统对各个循环机组进行集中运行操作和分散独立控制，数据在系统内传输过程中出现错误，导致数据失真；②末端设备如压力、温度传感器等出现故障，使错误数据传输至服务器；③控制平台显示器卡顿、延迟，使数据不能及时更新。

由于净化空调智能化管理系统在运行过程中运行管理人员高度依赖人机交互界面，一旦平台参数显示与实际参数不一致，往往不能被及时发现，造成问题不能及时得到处理，影响故障机组对应净化区域稳定环境的维持。

系统显示参数准确性问题的主要解决措施有：①加强对自控系统和各循环机组的维护保养，降低服务器和末端设备的故障率，出现故障时及时进行维修，排除故障；②制定定期巡检制度，强化对各循环机组现场实际运行状况的巡视检查。自控系统的使用大大降低了运行管理人员的外出频率，很多设定可以一键调节，即使如此，对机组在现场实际状况的掌控也不能忽视，定期巡检能够迅速发现问题，排除故障。

3.2 数据波动幅度大

手术室等业务量大的净化区域，相应的人员流动也比较大。每个人对环境的敏感度不同，在使用末端情报面板进行参数设定时，受主观感受的影响，使得空气调节的方向可能与运行管理人员调整方向相反，长时间的错误调整会造成区域内的参数值忽高忽低，影响环境的稳定性，甚至不符合环境净化标准。调节次序的混乱对运行管理人员维持机组的平稳运行也制造了一定的困难。

数据波动问题的主要解决措施：①强化对净化区域使用人员的管理和培训，使用人员在进行空气调节操作时，必须按照医院制定的制度和规范要求；②对净化空调智能化管理系统进行优化，对每台机组对应的净化区域设置单独的权限，系统主服务器和净化机房监控服务器可以选择该区域自行单体控制（通过情报面板）还是集中控制；③由运行管理人员集中控制，可以有效维持净化区域环境和空气状态的稳定性；④在科室有特殊要求时开放权限单独控制。

3.3 对运行管理人员要求较高

净化空调机组的运行管理人员多为具有暖通、空调相关专业技能的人员，擅长解决和排除循环机组运行中遇到的简单问题和故障。但在引入自控系统后，净化空调机组在硬件和软件方面全面升级，要求运行管理人员需要掌握暖通空调、强弱电、自动控制等专业性比较强的相关知识，对系统的基本原理和设备设施状况要做到基本熟稔，以便及时响应和排除系统故障，保证正常使用秩序[4]。

对于运行管理人员，需要强化培训，通过定期培训让运行管理人员熟悉和掌握各个功能实现的相关操作和故障排除技巧，提高应急处理能力，保证净化区域环境稳定；引进专业的自控系统维保单位，对系统进行定期维护保养，发现故障及时维修，为系统的优化提供技术支撑；实施专业化服务承包，引进专业人才，强化系统运行管理的团队建设。