手術(shù)室是醫院的核心，手術(shù)室凈化是安全、高效手術(shù)的保障，而凈化系統是建立整個(gè)潔凈手術(shù)部潔凈、無(wú)菌環(huán)境的基石，主要是采用現代空氣潔凈技術(shù)，實(shí)現空氣懸浮污染物的有效控制。可以說(shuō)，凈化系統是手術(shù)室凈化的“心臟”，地位至關(guān)重要。濟南在手術(shù)室凈化工程中，對凈化系統尤其要求嚴格，實(shí)現了凈化系統的經(jīng)濟性、實(shí)用性，使凈化系統在低能耗的情況下高效運作。

　　凈化空調系統主要由新風(fēng)預處理機組、 循環(huán)空氣處理機組、 凈化風(fēng)管及附件、末端送回風(fēng)裝置等部分組成，并利用氣流組織CFD模擬輔助設計指導系統設計。系統的構成和原理如下圖所示：

　　① 凈化系統各組成部分功能

　　新風(fēng)機組和循環(huán)機組是凈化系統的重要設備， 空氣的凈化和熱濕處理均在該設備內進(jìn)行。區別于普通的空調機組，凈化空調機組在結構設計、材料選用、功能段配置上均須符合“衛生型空氣處理機組”的要求。新風(fēng)機組可以對室外空氣進(jìn)行充分預處理，在夏季對空氣進(jìn)行三級過(guò)濾，降溫除濕，獲取干燥、潔凈的空氣;在冬季則對空氣進(jìn)行過(guò)濾和預熱處理。循環(huán)機組可以對混合后的空氣進(jìn)行進(jìn)一步的過(guò)濾， 并對空氣的溫濕度進(jìn)行微調， 滿(mǎn)足手術(shù)室對潔凈度和溫濕度的要求。

　　凈化風(fēng)管及附件實(shí)現對潔凈空氣的輸送，采用不產(chǎn)塵、耐腐蝕的材料制作，并在管道外貼絕熱材料，用于隔熱和防止管道外結露。管道系統上設置了風(fēng)量調節閥、衛生型消聲器、定風(fēng)量裝置、防火閥、各類(lèi)傳感器等附件。

　　凈化風(fēng)管的末端與房間內的送回風(fēng)裝置相連，主要包括高效過(guò)濾器送風(fēng)口、送風(fēng)天花、回風(fēng)口、排風(fēng)口等。在送風(fēng)裝置內設置高效過(guò)濾器，作為系統的最后一級過(guò)濾器，可以對空氣中0.5微米的粒子達到99.999%的過(guò)濾效果，從而確保送入手術(shù)室的空氣達到無(wú)塵無(wú)菌的狀態(tài)。

　　② 氣流組織CFD模擬輔助設計

　　手術(shù)室凈化工程專(zhuān)家表示，在手術(shù)部的凈化系統中，房間的氣流組織直接影響到通風(fēng)換氣、潔凈度、溫度場(chǎng)和速度場(chǎng)的均勻性等效果，利用CFD(Computational Fluid Dynamics，即計算流體動(dòng)力學(xué))技術(shù)可以在計算機中對氣流進(jìn)行模擬，預測仿真系統中的空氣分布詳細情況，從而指導系統設計。該技術(shù)是伴隨著(zhù)計算機技術(shù)、數值計算技術(shù)的發(fā)展而發(fā)展的，用以模擬仿真實(shí)際的流體流動(dòng)情況。而其基本原理則是數值求解控制流體流動(dòng)的微分方程，得出流體流動(dòng)的流場(chǎng)在連續區域上的離散分布，從而近似模擬流體流動(dòng)情況，最終生成直觀(guān)的可視圖像，在圖中可以用色調的暖冷表示溫度的高低，矢量箭頭的長(cháng)短表示速度的大小，將空間內看不見(jiàn)的氣流形象直觀(guān)地表示出來(lái)。

　　不過(guò)，手術(shù)室凈化工程中，許多醫院的凈化系統都存在著(zhù)能耗和運行成本高的問(wèn)題，其中一個(gè)很重要的原因是大多數凈化系統采用的都是一次回風(fēng)的方法，等于是循環(huán)一次就處理一次回風(fēng)，能耗白白增加。 濟南設計的回風(fēng)處理系統是將新風(fēng)集中進(jìn)行預處理后，送至衛生型循環(huán)機組的末端送風(fēng)段處，與室內循環(huán)風(fēng)混合后送入手術(shù)室的方法。經(jīng)測算這一方法比常規所使用的一次回風(fēng)節電1/3左右。