近期，有许多客户在问：无菌实验室装修建设能否让一般的壮戏公司进行装修？这个问题爱德实验室净化的技术工程师们表示：这是肯定不行的。     

首先实验室是用于科学研究，产品化验，生物医学探索的地方，为什么仅仅普通装修是不符合要求的呢？那是因为在实验的过程中需要用到特殊的仪器以及特殊的环境，实验室室内必须进行无菌处理才能达到国家标准要求。  那么实验室装修与普通用房装修到底有什么区别呢。    

 小编为大家整理了一下，总共分为以下几个部分：一、资质不同     国家规定实验室净化工程总额500万以上的，需要专业公司具备相关专业的施工资质，而一般的装修公司是没有施工资质的。     

一级资质标准：

企业可承担单位工程造价1200万元以下的装饰装修工程。   二级资质标准：企业可承担单位工程造价500万元以下的装饰装修工程。     

二 、装修设计不同   

实验室建设一般是有一定用途的，比如生物安全实验室，用于研究微生物病毒，细胞研究的，在设计时会要求实验室的布局需要有缓冲房、辅助房、主实验室等，普通的装修公司他们不懂设计图要怎么画，如何进行布局的。所谓术业有专攻，专业的事情需要交给专业的人来做。   

三、装修材料不同      

实验室专用的家具，仪器都不一样。实验室装修的材料一般都会有防火，防腐蚀或者洁净要求。普通装修要求美观实用即可，正是因为实验室有它不同的功能，所以在装修材料会有严格要求。普通的装修没有那么严格的要求，而且除了装修不同，在实验室电气工程，排水工程，安全方面，通风换气等重要的部分都会不同，无论是新建、扩建或改建项目，它不单是选购合理的仪器设备，还要考虑实验室的总体规划、合理布局和平面设计，以及供电、供水、供气、通风、空气净化，安全措施，环境保护等基础设施和条件。

山东爱德净化工程股份有限公司专注于实验室系统工程、医疗净化工程、洁净厂房系统工程。具备行业相关经营资质，从工程咨询设计、施工管理、设备和耗材供应、技术服务，到实验室认证、维修管理等，为医疗净化工程、实验室系统工程、洁净厂房系统工程行业提供全面完整的解决方案。欲知更多医疗净化行业知识，敬请关注微信公众号：Aide-188

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前言

医院常规净化工程包括：手术洁净室、产科洁净室、婴幼儿病房（NICU）、重症监护室（ICU）、烧伤病房、实验室净化、人工透析室、标本室等。无尘洁净室作为医院的重要功能区之一，其工程质量直接关系着医生的使用及其对患者的治疗。因此，提高医院洁净室的工程质量必须要抓好，从设计、施工、验收乃至维护都必须同时重视起来。

工程采用的设计参数是根据净化工程公司施工及验收规范和《医院洁净手术部建筑技术规范》GB50333-2013以及院方的要求，参照有关技术措施和医院手术部的设计经验综合考虑后确定的，根据医院手术的类型和数量、院方划给的手术部总面积、手术部的楼层位置，确定了手术部的平面布置。

选择空调系统空气处理工艺的特殊要求,其初投资一般较高,在符合规范的前提下，院方常常会提出更高的要求，系统的经济性也越来越受到关注。因此在确定室内参数时，必需考虑医院水、电、汽和土建的现状,医院的环境、资金和需要有所侧重。

1.室内温、湿度

室内温、湿度主要是为医护人员创造出最有利于工作的舒适环境，满足手术过程的严格要求，适宜的温度对保持病人的体温是必须的；湿度低会产生静电和切口软组织失水，湿度高使人不适、影响精细操作。因为院方长时间的大型手术很少，南京常年空气湿度较高，本工程对温度严格控制、对湿度的上限严格控制、湿度的下限要求降到次要位置。

2.室内空气洁净度

考虑到医院的手术对象多为老年人，控制感染的要求特别强烈，提高洁净度有利于增强自净的能力抵抗干扰；同时本工程采用的德国医用卫生型机组风量大，压头高。选择洁净度外洁净走廊和辅房均为十万级，同时提高换气次数：手术一室、三室为38次／h，手术二室为65次／h，辅房和洁净走廊为22次/h。

3.室内正压

为防止外部的污染空气进入手术室和洁净区,保持室内洁净度要求，各房间设计为正压，由于手术室采用医用气密门，换气次数较高。

4.室内噪声

对手术部而言，噪声控制的要求较为严格，从严掌握。

5.新风量

新风量对维持室内正压、稀释并排除手术室内有害气体，保证医患人员的舒适性起着至关重要的作用。

保证室内正压要求的新风量为：

新风量对维持室内正压、稀释并排除手术室内有害气体，保证医患人员的舒适性起着至关重要的作用。

保证室内正压要求的新风量为：

Q1 =a?∑(q?l)式中

Q1 ——保持净化工程公司正压所需的新风量(m3/h);

a ——根据维护结构气密性确定的安全系数，一般可取1.1~1.2;

q ——当净化工程公司为某一正压时，其维护结构单位长度缝隙的渗漏风量(m3/h?m)可根据正压值查表得到;

l ——维护结构的缝隙长度。

山东爱德净化工程股份有限公司致力于医疗净化工程、实验室系统工程、洁净厂房系统等领域，经过多年的发展，积累了丰富的行业经验，获得了“中国3.15消费者可信赖产品”“2017年度暖通净化行业优秀工程商”“2017年度企业股改市上市挂牌奖”等荣誉，是洁净工程行业的实力企业。欲知更多医疗净化行业知识，敬请关注微信公众号：Aide-188

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洁净室，亦称为无尘室或清净室。它是污染控制的基础。没有无尘室，污染敏感零件不可能批量生产。在FED-STD-2里面，无尘室被定义为具备空气过滤、分配、优化、构造材料和装置的房间，其中特定的规则的操作程序以控制空气悬浮微粒浓度，从而达到适当的微粒洁净度级别。无尘室是指将一定空间范围内之空气中的微粒子、有害空气、细菌等之污染物排除，并将室内之温度、洁净度、室内压力、气流速度与气流分布、噪音振动及照明、静电控制在某一需求范围内，而所给予特别设计之房间。

工业洁净室与生物洁净室区别见下表：

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洁净室的建筑装饰工程主要是指除主体结构和外门外窗之外的包括地面与楼面装饰工程、抹灰工程、门窗工程、吊顶工程、隔断工程、涂料工程、刷浆工程、缝隙及各种管线、照明灯具、净化空调设备、工艺设备等与建筑的结合部位缝隙的密封作业。

洁净室建筑装饰的重要性主要表现在以下两个方面：

（1）对综合性能的影响：洁净室要求材料不产尘，结构不积尘，密封严密不透尘。所以洁净室的装饰会直接洁净效果。

（2）对于造价的影响到：洁净室与一般办公楼相比，是高造价的建筑物。

1.总要求

（1）表面平滑；

（2）表面有耐磨性；

（3）良好的热绝缘性；

（4）不易产生静电；

（5）不吸湿，不透湿；

（6）吸声性好；

（7）容易加工；

（8）表面不易附着灰尘；

（9）容易除去附着的灰尘；

（10）价格便宜。

2.地面的装饰

（1）一般要求

①耐磨性；

②耐侵蚀（酸、碱、药）；

③防静电；

④防滑；

⑤可无接缝加工；

⑥易清扫。

（2）种类

①双层地面：是典型的垂直单向流洁净室的地面。总特点是：可以地面回风，透气性好，造价高，弹性差。

②水磨石地面。总特点是：光滑，不易起尘，整体性好，可冲洗，防静电，无弹性。

③涂料地面。总特点是：具有水磨石优点，耐磨，密封性好，有弹性，施工复杂。

材料：在环氧树脂、聚酯树脂、聚氨酯树脂中加入颜料，硬化剂而成，水泥砂浆基底的水泥标号不低于425＃。

④卷材板材地面。总特点是：光滑，耐磨，略有弹性，不易起尘，易清洗，施工简单，易产生静电，受紫外线照射易老化，因与混凝土膨胀系统不相同，用于大面积易于起壳。

⑤耐酸磁板地面

总特点是：耐腐蚀，但质脆经不起冲击，施工较复杂，造价高，适用于有耐腐要求的区段，并宜用挡水线围起来。

⑥玻璃钢地面：

总特点是：耐腐蚀，整体性好，但膨胀系数与基底不同，所以宜小面积使用，并用防火品种。

3.墙面

（1）一般要求

①不易脏，易清扫；

②表面光洁；

③一旦表面剥落或损坏时不产尘；

④耐冲击；

⑤转角处可用弧形材料或密封材料处理。

（2）种类

①高级抹灰。洁净室墙面如抹灰必须是高级抹灰，特点是：阴阳角找方，设置标筋，分层找平，修整表面，压光。

②乳胶漆。特点是：光滑，无剥落，价廉，不能清洗。

③环氧树脂漆、合成树脂漆。光滑，无剥落，能清洗，耐腐蚀，施工要求高。

④防霉涂料。总特点是：光滑，无剥落，能清洗，耐腐蚀。

⑤瓷类板材。特点是：光滑，耐腐蚀，易清洗，缝多，不易砌平，施工要求高。

⑥金属板材。总特点是：耐腐蚀，耐火，无静电，光滑，易洗，价高。

材料：环氧复合铝板，防锈铝板，不锈钢板，彩钢板。彩钢板的基板是镀锌钢板，涂膜衬里是醇酸树脂，涂膜罩面是热硬化性丙烯树脂或环氧树脂或聚酯树脂。

⑦装配式洁净室壁板。

总特点是：装配式洁净室是当今大量采用的一种洁净室形式，特别适用于改建场合。其壁板特性因材料而异。金属类壁板除具有金属类壁板的特点外，双层填充壁板还具有隔热特点，适宜用于有空调特别是恒温要求的场合。双层填充的壁板的强度高。

材料：壁板由面材和芯材组成。要根据设计对象选用。

面材包括贴塑木板、铝合金板、钢板、彩色钢板等。

芯材有以下几种：

a．硬质聚氨酯泡沫：可壁内发泡，隔热性能优良。加入卤化有机磷化合物可作阻燃剂，由于混合方法不同分为：可燃级、阻燃级、难燃级。

b．石棉碳酸钙：以轻质碳酸钙为主要原料，与无机纤维和耐火强化剂混合使之发泡，以少量聚氯乙烯树脂作为粘合剂成型，防火性能好，属于准不燃型板。

c．夹聚苯乙烯板：通过胶与加压，把保温用的聚苯乙烯板夹在两块钢板之间，燃烧时会产生刺激性气体。防火要求高的场所不宜大量使用。

d．夹岩棉板：把岩棉夹在两块钢板之间，适合防火要求高的场合使用。但若该板材需要承重，则需内衬石膏板，否则容易变形。

e．纸（铝）蜂窝板：将纸（铝）蜂窝夹在两块钢板之间。强度高，铝蜂窝防火性能好。

4.吊顶

（1）一般要求

吊顶骨架自重要轻，刚度要好，施工方便。

吊顶罩面板受人为摩擦少，而受吊顶上风管等振动影响多，所以控制振动脱落比材料表面硬质更重要。

（2）种类

吊顶骨架有：

轻钢龙骨。特点是自重轻，用钢少，接缝处理要慎重，但上人难，不能作为临时马道和支承重物，检修麻烦。

型钢龙骨。特点是能适应送风口、灯具孔的布置，但钢材用量大。

铝合金龙骨。特点是自重最轻，接缝处理要慎重，但上人难，不能作为临时马道和支承重物，检修麻烦。

罩面板有：

作墙面用的大部分材料均可作为吊顶罩面板材料，此外彩色塑料板也是较好的罩面板材料。

5.密封嵌缝材料

（1）一般要求

①密封性能好，有一定弹性；

②不易老化；

③容易凝结固化；

④材料尽可能采用单组分型；

⑤容易施工；

⑥有一定的粘着力；

⑦无毒、无味、色泽外观与装饰协调。

（2）种类

硅胶种类很多，主要的有：

①硅橡胶类。总特点是：有广泛的适应温区，耐药性和耐油性均好，但不耐NaOH，有时有霉发生。材料是以硅氧烷结构为主体的半无机高分子橡胶状弹性材料。

②聚氨脂类。总特点：硬度高，弹性好，低温性能好，耐油和臭氧，耐水性差。

材料：由多异氰酸酯与带活泼氢的醇类、铵类，经固化剂作用反应的生成物。

③橡胶类

总特点：弹性、耐药性、耐水性、耐油性和耐久性均较好。

材料：合成橡胶（如丁腈橡胶）。

6.特殊要求

根据《洁净室施工及验收规范》规定，在使用木材和石膏板时应加注意：

（1）洁净室使用的木材的含水率不应大于16%，并且不得外露使用。由于洁净室换气次数大，相对湿度低，如大量使用木材，易干裂、变形、松动、产生灰尘等，即使用也要局部使用，并且一定要做好防腐防潮处理。

（2）一般洁净室需用石膏板时必须用防水石膏板，而对于生物洁净室由于经常用水擦洗和用消毒液冲洗，即使防水石膏板也要受潮变形，不耐冲洗，所以规定生物洁净室不应采用石膏板作罩面材料。

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实验室是专业的做实验使用的专用场所，跟普通的家装和工程装修是不同的，实验室装修需要注意的问题有很多，除了应该避免或者降低外界因素对实验精度的干扰之外，还需要避免实验对环境带来的老化和破坏问题，应该要降低实验的过程中会发生的危险，由此来确保实验室中的实验人员。

实验室装修属于定制场所，因此实验室装修中的每一种水、电、气和暖都会有所不同，因此装修实验室使用的装修材料和做法也是不一样的。普通的民用建筑装修，一般最先要注意的就是舒适度和实用性，但是，实验室装修与它是完全不可比的，我们做实验室装修一定要注意以下几个方面。

首先就是安全性，因为安全性是实验室装修中最重要的部分，这其中会涉及到有直接伤害还有间接或是长久的伤害，更有设备安全和人身安全方面的问题。实验室装修中我们会涉及到水、电、气、暖等很多方面，在这里面，对安全性能的影响最关键的就是电气和暖通，很多的实验室装修设计因为其不够合理，而造成了设备的损坏、实验室发生火灾爆炸以及实验室人员中毒等，这种事件很多。

其次就是准确性，我们装修实验室的最终目标就是为了让实验室的各项测试结果的都是准确得，因此专业的实验室装修公司，应该有专业的整体布局方案，要尽量避免实验的区域之间相互干扰问题。

还有就是便捷性，每个实验室都相当于一个小型的工厂流水线，从前到后都有一个标准的测试流程，有很多的实验室因为装修的不合理，就会导致出现浪费人力物力的情况发生。因此要保证实验室装修的便捷性，其中包括操作的流畅便捷，也包括维护的便捷。

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化学实验室实质就是化学实验过程中的基本实验室，根据实验任务要求，可有几个或数十个相同的实验室房间构成，这些房间的大小与形式上要根据实验目的进行选择，各类化学实验室有各自的要求，例如按其实验宗旨可分为：学校用的教学实验室、科研院所用的研究实验室、厂矿用的工业实验室，这三大类实验室的任务侧重面各不相同、供实验人员多少不同，因此在实验室设计中既有共性，又有差异，需分别对待。

一、化学实验室的形式

1 小空间以标准实验功能为基本单元的实验室，适用于研究实验，能为实验人员提供一个安全的工作环境，其缺点是各室研究人员之间的联系与相互了解不如大空间实验室方便。

2 中等空间或大空间形式，这是由于多个基本单元所组成的大房间，这种大空间对某些研究实验室不甚适用，因相互干扰较大。

3 带分隔的大空间形式，它是利用隔墙，甚至以通风柜或其他辅助实验家具等将一个大房间分划为小空间，所以这种形式实际上也是介于以上两种形式之间的折中形式。这种形式有利于空间的利用，增进研究人员间的相互联系，并具有管线安装方便和管理容易等优点。

4 灵活空间形式在灵活性方面一般地可以从下列几个方面去考虑：承重分隔墙，特别是横隔墙，希望能尽量地少，如有可能可采用框架结构比较有利;楼面设计荷载应根据具体情况而定，但不宜取过低值，尽量少设固定实验台，即使是固定实验台也最好考虑设计成由标准尺度的预制构件所组成，以利于重新拆装。管道检修井宜配置充分，这样可避免将来再在楼板上开孔。灵活空间，有两种形式。 第一种为带活动分隔墙的灵活空间。这种活动分隔墙有特殊构造，装拆方便，但沿墙管线必须明敷。同时管网系统须具有很大的灵活性，不然活动分隔墙的优越性不突出，因为通常非承重分隔墙的改变还是比较容易做到，而管线的变更则比较困难的。 第二种为通用灵活空间。这是一个大空间，从平顶上到处可以引下电线以及服务供应软管，地面上到处可以接上、下水管道，因此带水盆的实验台与通风柜都是可移动的。

二、化学实验室的其他条件

化学实验室除对实验台、通风柜等要求外，还应根据实际使用情况，设置必要的条件。

1 冷却循环自来水及洗涤用水的龙头至少应设置1-2个，甚至更多，同时在水池上配置有纯水供给点。

2化学实验室应有化验盆、水槽、洗涤池，含有水封，防止实验废水返味。实验室内应有地漏，防止跑水，浸泡实验室等水患。

3实验室应设置单相插座若干，设置独立的配电盘、漏电空气开关，必要时要设有三相电源。

4实验室配有空调系统，其风口应采用喷塑或其他处理过的金属材料制成，化学实验室一般不设回风口。

5实验室的照明灯具不宜用金属制品，若选用金属灯具需经表面处理，以防止腐蚀。

6各种管线应尽量避免外露，实验室应简洁。有条件应设置火灾烟雾报警器等。

7安全设施包括消防灭火系统，惰性气体灭火系统，安全柜，紧急事故淋洗器、洗眼器等

8供气设施包括供气站、供气板、用气板及其管路系统等。

三、化学实验室的室内布置

地面材料要根据各实验室的使用要求选择。无耐酸要求的房间一般可采用水磨石或不起灰的陶瓷板地面;有防潮要求的精密仪器室可考虑采用木地板;在有耐酸、耐碱、耐油等要求时，可根据其介质浓度采用过氯乙烯涂料地面、塑料地面或耐酸陶瓷板地面。墙面可根据具体设计标准选用普通墙面抹灰、油漆或瓷砖墙裙、油漆、涂料墙面等。 实验室的门窗要求耐腐蚀，应选用耐腐性优良的材质制造，使用铝制门窗应经氧化着色处理，或静电环氧树脂粉末喷涂、电泳涂漆等型材，既美观又耐腐蚀;也可选用塑钢窗、涂有防腐漆的钢窗或木窗。室内门宜选用木门，门最好以自由门或向外开启为宜。

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对于很多做实验室净化工程的人来说，实验室都有哪些分类呢?今天我们和大家一起梳理一下实验室的类型。

一、按特性划分

按实验室特性划分可分为干性实验室与湿性实验室、主实验室与辅助实验室、常规实验室与特殊实验室与危险性实验室。

1干性实验室与湿性实验室

干性实验室是指精密仪器室、天平室、高温室等不使用或较少使用水的实验室。

湿性实验室是指进行样品处理、容量分析、离心、沉淀、过滤等常规实验而需要配备给排水的实验室。

2主实验室与辅助实验室

主实验室是指进行分析、研究等核心实验的主要实验室，如精密仪器室等。

辅助实验室是指为实现核心实验的辅助性实验室，如天平室、高温室、样品室等。

3常规实验室与特殊实验室

常规实验室是指无压差及净化要求的普通化学实验室、生物试验室及物理实验室。

特殊实验室是指洁净实验室、防静电实验室、恒温恒湿实验室、移动实验室等满足特殊需要的实验室。特殊实验室还包括生物安全实验室、辐射性实验室、易燃易爆危险品实验室等对人或环境有潜在危险性的实验室。

二、按学科划分

按学科划分可分为化学实验室、生物实验室、物理实验室。

1化学实验室

化学实验室主要从事无机化学、有机化学、高分子化学等领域的研究、分析和教学工作。一般包括理化实验室、精密仪器室、天平室、标液室、药品室、储藏室、高温室、纯水室等。

这主要是进行样品处理、容量分析、离心、沉淀、过滤等常规实验和操作或仪器分析等。

2生物实验室

生物实验室分为动物学实验室、植物学实验室和微生物实验室。

1.动物学实验室

动物学中常见的毒理实验是从生物学角度研究化学物质对生物机体的损害作用及其机制，其实验室是进行毒性鉴定、安全性评价和功能机制的检验和研究场所，包括普通动物实验室和洁净动物实验室，一般由前区、饲养区、动物实验室、辅助区组成。

2.植物学实验室

植物学实验室主要进行植物解剖、制片染色、细胞化学成分的测定，微生物检测、基因的分离纯化、体外扩增技术、蛋白质定量测定、电泳分析等实验。

3.微生物实验室

微生物实验室分为病原微生物实验室和卫生微生物实验室。

(1)病原微生物实验室:

病原微生物实验室主要以病毒及细菌的鉴定和分类为主，实验室设计1~4类病毒(菌)，危害比较大，这种危害包括了对人的危害、对环境的危害，同时包括了对实验对象的危害。所以，病原微生物实验室应在特殊的实验室生物安全实验室中完成。

(2)卫生微生物实验室:

卫生微生物实验室主要以产品检测和检验为主，危害较小或无危害，实验室对象主要以食物、化妆品、空气和水等，重点注意的是环境对样品或样品之间的污染，所以卫生微生物实验室主要在洁净实验室中完成。

3物理实验室

物理试验室包括电学实验室、热学实验室、力学实验室、光学实验室、综合物理实验室等。

三、按行业划分

按行业划分可分为:

疾病预防控制中心实验室

出入境检验检疫系统实验室

产品质量检验机构实验室

农产品检验机构实验室

药品检验机构实验室

医学检验机构实验室

分析测试中心实验室

科研孵化器实验室

公安系统实验室

水质检验实验室

环境检测实验室

核电系统实验室

教学系统实验室

工厂实验室

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随着信息技术和自动化技术的发展，实现手术室的智能监控有助于提高工作效率和确保手术安全进行。本文简要介绍了“医院洁净手术室智能监控系统”的设计理念及其相关功能，给出了系统的硬件配置和软件实现。

层流手术室是医院实施治病救人的重要场所。根据国家标准，我国的医院将广泛应用空气洁净技术，以提高手术的安全性，降低医院感染率。应用空气洁净技术的手术室是一个性能良好的密闭环境，其中的环境参数的监控对手术室的安全性、稳定性尤为重要。

目前，国内一般手术室对环境参数的采集与显示均为离散式。即手术室内的各环境参数的采集设备不同，显示方式、显示位置及显示颜色也不一致，如此方式不仅存在参数采集工作量大、数据杂乱且不易保存的缺陷，而且对手术室内各环境参数相关设备的调节控制也得依靠人工来完成，增加了人为因素的影响，这影响到手术室的质量和效果。

随着信息技术的发展和自动化技术的日趋成熟，研制集智能化、数字化、信息化于一体的洁净手术室监控系统已成为必要和可能。实现洁净手术室的智能监控主要依赖于计算机技术、自控制技术和信息网络技术，它的使用对提高工作效率、发挥各设备的最佳效能起到重要作用。

笔者成功研制和开发的手术室智能监控系统，是在变送（传感）器及专用数据采集设备的基础上，采用计算机和中文监控组态工控软件，可同时对室内环境的洁净度、温湿度、压差、压力、二氧化碳浓度以及医用气体压力进行实时采集、记录存盘并进，美观清晰地显示在计算机屏幕上。并由监控主机对各参数处理后，再将调控命令输送到数据输出卡，由它对相应的执行设备（包括变频器、空调机、除湿机、新风阀、电磁阀、风鸣器等）进行控制，从而实现智能调控的功能。此外，本系统还设置了紧急呼叫、室内背景音乐播放和多路图像监控，因此本系统是自动控制技术、计算机技术、多媒体技术综合应用的一个实例。

2 系统的硬件配置

2．1 系统的结构

本系统选用集散式控制系统（DCS）结构方案，结合洁净手术室与平面布置及净化送风系统的布置，由三级组成，见图1。

2．2 硬件配置

2．2．1 监控中心主机及现场监控主机配置。监控中心主机的职责是监控管理，并

存储数据；现场监控主机的职责是对现场参数及时监测并自动调节。同时通过网络连接到各相关部门的计算机，供检视和手术观摩人员浏览。它们均为工业控制计算机，主要配置为：

CPU：Pentium Ⅲ，主频1G；内存：DDR256M 以上；硬盘：120G；显卡：Geforce400；显存64M；刻录光驱；网卡；鼠标；键盘；打印机；数据采集卡；数据

输出卡；局域网，网速128K；windows操作平台、中文组态工控软件。

2．2．2 参数采集元件

各环境参数采用相应的变送器：①温度变送器，工作范围0~50℃；②湿度变送器，工作范围0~100%；③室内风速变送器，工作范围0.1~1.0m/s；④室内的

压差变送器，工作范围为0~25 帕；⑤送风系统三级滤器的阻力监测，分别采用压差变送器，其工作范围均为0~1250帕；⑥二氧化碳氧气浓度传感变送器。⑦激光粒子计数器，为洁净度的采集元件，它对每个手术室进行定时巡回检测，采集的数据将传输至监控主机。所有传感元件的工作电源均为2 4 V D C ，输出为0~5VDC。

2．2．3 数据采集卡

现场参数采集卡的职责是将各环境参数变送器采集到的数据上传给现场监控主机。本系统目前使用北京阿尔泰公司的数据采集卡，该采集卡共有32个模拟量输入端，20个数字量输入端，20个数字量输出端口。每个模拟量通道定义为0~5VDC可为其他标准20 个0~10V开关量，每个0~5VDC 开关量输出。如此数量的端口设置完全可满足本系统的要求。

2．2．4 数据输出卡：

数据输出卡的职责是接受监控主机下达的调节指令，并传送到控制执行机构，实现对各参数的调整。本系统采用的是北京康拓工业电脑公司的PC.5416D，数据信号范围为0~10MADC。

2．2．5 执行机构

执行机构的职责是接受数据输出卡的指令，使各环境参数保持在相应的设定范围，主要包括以下几种设备：①空调机，设控分体空调（若为中央空调可采用变频器控制冷风机）；②除湿（增湿）机；③电磁阀，能定时打开粒子检测管道，电压220V；④新风阀，调整开度0~100%，采用电动阀；⑤变频器，A B B 公司，ACS100根据需要检测室内风速稳定。⑥风鸣器，工作电压为220V，报警用，室内某一参数超限定值时发出声音警报。

3 软件系统

本系统目前采用的软件平台昆仑通态，MCGS 网版中文组态软件，该版本可以把所有的资料在电脑中统一采集、管理和保存，通过网络向各终端发布，使其处于办公室的医院管理部门、维修部门和其他部门，均可容易、直观地看到现场的工作环境情况、手术进度和设备工作状态等信息。

该软件系统为全中文可视化组态界面，运行于win95/98/2000/NT平台，支持数据采集板、智能模块、PIC变频器等设备。软件支持实时报表、历史报表、数据库浏览统计等报表方式，提供4级安全密码机制，能保障系统运行的安全性。

4 监控界面

根据系统的功能，并听取广大医院领导和医护人员的意见，经反复修改，我们设计了美观、实用、大方的几个界面：①主界面；②系统介绍界面；③系统流程界面；④时间显示界面；⑤实时数据显示界面；⑥参数设定及报警信息界面；⑦图象显示界面；⑧历史数据界面；⑨报警历史记录界面；⑩手术基本信息界面。

4．1 主界面

背景为抽象的监控系统标志，研制单位名称，画面左侧放置七个界面选择按扭；右下角放置有系统关闭按钮。

4．2 系统介绍界面

在一个淡化了的手术室照片背景下，用文字简单介绍了本监控系统的作用的使用方法。

4．3 系统流程界面

本界面为监控系统的一个重要界面，背景为另一个淡化了的手术室照片，在界面上按系统的工作流程给出了所有的元件设备的名称，采集参数的实时数据，输出设备的工作状态，即处于运行状态或停止状态。

4．4 时间显示界面

传统的手术室时间显示采用数码管方式，有的甚至使用时钟等落后的时间指示。且放置不同的位置，不利于手术操作的进行。本系统将北京时间、手术时间、麻醉计时时间等用大字体，醒目地显示在同一界面上。对麻醉计时、手术时间放置有“计时开始”、“计时结束”及“计时清零”等按钮，与安装在电脑外的计时控制按钮共同作用。

4．5 实时参数显示界面

本界面用表格的方式，显示各采集参数的实时数据。并设有最近数据查阅栏，分别可以查阅最近5 分钟、10分钟、15 分钟、20分钟内的数据。

4．6 参数的设定报警信息界面

监控系统的目的是要把手术室的环境参数控制在需要的状态。本界面对每个环境参数均设有上、下限数值输入窗，以便现场工作员进行调整和设计。当任何参数超过限定范围时，显示屏将出现颜色改变及相应报警文字信息，表示参数已超过限定值，及时提醒现场人员。与时同时，系统将通过对执行机构的智能控制，自动调整环境参数。参数恢复正常后，报警也自动解除。

4．7 历史数据界面

历史记录界面是为了查阅历史资料设置的，所以收集的信息和报警均以数据库的方式永久保存。所有数据资料均可以打印，或刻录成光盘备份。

4．8 手术基本信息界面

该界面主要记录了历史或当前的手术操作过程的具体内容，管理人员能查询到何时进行何种手术，手术的起始及结束时间，参与手术的人员（主刀医生、护士）、患者资料及手述过程中一些特殊情况等信息。

5 程序设计

为保证手术室监控正常工作，我们设计了系统启动程序，系统关闭程序，计时器控制程序，循环程序等，以下就循环程序作简要介绍。

5．1 循环程序运行框图

5．2 程序运行说明

5．2．1 温度参数由空调机控制，采用PIP 调节控制，维持温度恒定。

5．2．2 湿度参数由除湿机控制，采用PIP 调节控制，维持湿度恒定。

5．2．3 室内风速参数由变频器控制，以控制送风机的送风量和风压，采用PIP调

节控制，维持风速稳定。

5．2．4 新风比参数由新风阀控制，通过调整新风流量以保持室内空气的新鲜。

5．2．5 高效滤器阻力、中效滤器阻力、初效滤器阻力，三个参数主要检查送风系统三级过滤装量，若某一阻力参数超过限定值，说明该过滤器需要更换。

6 系统实现的主要功能

基于对手术过程中存在的问题及系统适用性的考虑，本系统实现了如下主要功能：

6．1 定时监测和调节某些参数

能定时监测并及时调节手术室内的洁净度、压差、风速、温湿度、CO2/O2、室内医用气体压力等参数值，并对电磁阀、变频器、空调机、除湿机、新风阀、风鸣器的工作过程进行自行控制，使手术在良好的环境下顺利进行，从而保证手术的安全性。

6．2 数据的记录与存储

监控系统对各环境参数进行了全程监控的同时，也将相关的数据记录和存储下来，这些数据包括所测得的环境参数和现场拍摄的图像信息。这样不仅能满足学术讨论和远程教学的需要，而且还能为医疗纠纷提供充分的依据和保障。

6．3 视频监控、呼叫对讲

洁净手术室内的电脑是通过宽带网与医院监控中心相连。监控中心可通过显示屏观测手术的全过程及各种参数，当发生紧急情况时，可以实现手术室与监控中心的呼叫和对讲。

6．4 报警

系统装配有报警器，当手术室出现以下几种情况将会发出报警信息：①洁净手术室内的环境参数超越所设的范围；②监控系统出现故障；③烟感控测器发出感应信息，医疗人员可在处理故障后解除警报。

利用自控技术、信息技术和多媒体技术相结合对手术室进行智能监控，实现洁净手术室的数字化、智能化、信息化，有利于提高手术室的工作质量，提高医院现代化管理水平。

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“ 近年来，随着二三线城市居民对医疗技术方面的需求以及国家政策扶持力度的加大，我国医疗卫生事业呈现出高速增长的态势。由此导致医疗手术设备的更新，医护人员的增加以及医院规模的更新与扩大。所以，手术室作为医院的重要技术部门，其在智能化、信息化管理操作方面的需求显得尤为迫切。”既然未来数字化手术室是一个发展趋势，那么作为医疗行业从业人员来说，了解数字化手术室的相关知识就显得尤为重要，接下来就让我们从以下几个方面具体的了解一下到底什么是数字化一体手术室。

01

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数字一体化手术室能够满足医院的哪些要求

1,与医院已有信息系统的集成，实现HIS、LIS、PACS中患者信息的共享；

2. 实时共享手术视频和医学影像资料，实现远程教学和远程会诊；

3. 规范和优化手术室及麻醉科工作流程，提高工作效率；

4. 实现手术安排及进展状况透明化，可对患者手术过程进行全程追踪；

5.自动记录、存储术中大量的患者信息，并生成各种医疗文书报表，以备科研统计和医疗举证之用；

6. 加强麻醉、手术过程中器械、耗材、药品使用及库存等方面的管理；

7. 实现科室事务智能化管理；

8. 建立麻醉专家咨询及预警系统，提高麻醉质量，减少麻醉意外。

02

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数字一体化手术室的分类

内窥镜手术室

内窥镜手术室，整合了医学内窥镜视频设备，以及安装在顶棚上的吊臂系统，改善了手术室的人体工程学条件。它为先进的微创外科（MIS）手术室，提供声音控制和图像管理解决方案，并且同医院各部门以及世界各地相连，提高了手术室的效率。

心脏外科手术室

通过对患者的生命体征、血液动力学、血管造影和超声心动图等各项数据的准确监控，使得患者术中的安全性，得到了大幅度提高。它方便了外科医生与手术室团队，与重症监护室、急诊室或其它功能科室支持人员，尤其是与患者的联系，为医生及其团队提供了优质高效的信息交流与分享。

神经科手术室

致力于满足神经外科、脊柱外科以及耳鼻喉科医生手术的需要。除了具有声控手术设备，和信息/视频通信途径之外，还通过悬吊在天花板上的摄像机，来整合影像导引（Image Guided Surgery）手术平台。悬吊在天花板上的摄像机能够对仪器的运行情况进行记录，并同信息通讯平台相连，以便查看各种形式的影像。

骨科手术室

能够对各种数字化的信息进行快速访问，通过声控设备以及触摸屏，来控制远程医疗、病案记录、手术床和手术室灯光，用于整个关节手术期间提高效率。总之，数字化手术室，是一个组合、配合或者结合相关设备形成的功能性整体或结构整体，其建设是一个庞大而复杂的工程，需要多项技术的有效配合。

03

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数字化一体手术室的技术支持

吊臂和手术灯

可以提供电动的设备吊臂，和和平面液晶监视器吊臂，用以提高效率，改善数字化手术室的人体工程学特性。

手术灯能提供明亮的自然光，而内置于灯头的手术摄像机，能够为开放手术和内窥镜手术提供清晰手术影像。

网络连接

通过信息交换中心站，将手术室、医生办公室和其他各个部门，连接到全部网络站点以及世界各地

数字化文件管理

能够对静止图像、动态视频，进行数字化记录和和编辑，并刻录到CD、DVD或者发布到医院网络，以完善手术记录。

还可以对信息进行记录、编辑，并直接保存到患者的病例中。

影像导引手术

导航系统，是一种基于定位技术的现代影像导引手术系统。智能化的操作手柄，和无线控制软件，使得术者能够在手术区通过指尖按钮操作，从而提供了方便的系统控制。

中央管理

对手术影像、患者的生命体征数控X射线摄影、诊断、远程医疗以及患者病例，进行管理；将声控系统与微创手术设备进行整合，并对其周围的设备进行控制管理。无线触摸屏，使得能够在手术区、护士站以及手术室的任何区域，对全部手术设备进行控制，并操纵设备的功能。

数字成像

将办公室、外科中心以及手术室，连接到了一起，并能够把来自各科室的综合资料，完全转换成数字影像。

平面液晶监视器

为满足手术室中微创手术需要，专门配备了平面液晶监视器。高分辨率（数字和模拟）平面液晶监视器，可以适应未来的发展。

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数字一体化手术室的作用

可按照用户的需要设计

数字化手术室，可以按照用户的需要设计，供多个专业使用或者专供某个专业使用，例如神经外科、心脏外科、整形外科、儿科、普通外科、妇科、膀胱镜检查以及泌尿外科。

改善了使用时的人机工程学因素

它采用精确地设备定位，大幅改善了使用时的人机工程学因素，为手术医生提供了更好的视野。

大幅缩短周转时间

通过有效的设备整合，大幅缩短了周转时间，增加了治疗病例，改善了人员安排情况。

减少二次污染

免除了传统手术室的台车、电线和电缆的使用，从而增加了手术室环境的安全性，并减少二次污染的产生。

降低维修费用

将设备固定在所需位置，专地专用，提高运行效率，节省维修费用。

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