谈谈手术室电气照明设计0507_手术室的电气设计

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谈谈手术室电气照明设计

Designe of Electrical Lighting of Operating Room

任春升② 杨正升① 张增军① 邸红霞① 张卫红①

RENG Cun-sheng YANG Zheng-sheng

ZHANG Zeng-jun DI Hong-xia ZHANG Wei-hong

宣化钢铁集团宣钢信息中心

①

Xuanhua Steel Group xuanhua Steel Information Center

宣化钢铁集团宣钢企业总公司

②

Xuanhua Steel Group Xuanhua Steel Enterprise Corporation

摘要：我公司改建医院综合楼，我们分析比较了多种照明方式的优缺点，建议设计了医院手术室的一般照明、手术台照明、观片灯照明、指示照明及紫外线消毒灯照明。提供给大家，仅供参考。

Abstract Many lighting styles are analyled, lighting of the operating room in comprehensive hospital is designed, such as general illumination, key illumination of the operating table, watch films lightsing,demonstrative illumination and Ultraviolet ray disinfect lamp and so on..关键词： 色温 显色指数 无影灯 电光源

Keywords

temperature with colour

factor of display color

no shadow lamp

electric light source

手术室照明分为一般照明、手术台照明、观片灯照明、指示照明和紫外线消毒灯等。为了满足手术室照明的要求，需要在设计时对电光源、灯具进行认真的选择、研究。手术室一般照明

（1.）照度选择

按照规范，手术室的水平照度不应低于5001x，垂直照度不低于水平照度的一半。（2）光源选择

手术室的光源多采用高效节能荧光灯，其色温应为4000～5000K，显色性应努力接近自然光，通常要求显色指数Ra≥90。综上所述，采用中色温自然色的T5荧光灯光源为宜。（3）灯具型式与安装方式

考虑到手术室使用的具体情况，灯具在选择和安装时应做到：

1）手术室灯具应简洁，宜采用不易积尘，便于清洁的密闭型灯具。2）灯具不应采用吊链式安装，宜为吸顶明装。

3）洁净手术室内，为避免灯具突出不平而积尘，应全部嵌入顶棚内安装，灯具结构应便于清洁维护和更换灯管。灯具与顶棚接缝处应可靠密封。

4）荧光灯在无影灯周围顶棚应均匀布置，与建筑、设备等其他专业密切配合。5）灯具宜采用调光控制方式，以便于无影灯照度协调。（4）灯具附件的选择

传统电感镇流器的荧光灯，由于频闪的影响，医生作业紧张，视力容易疲劳甚至可能发生错觉。同时，镇流器的交流蜂音也会干扰手术进程，且传统镇流器还有功耗高、功率因数低等缺点。因此，手术室照明不宜采用传统电感镇流器。

交流电子镇流器将电频率提高到55kHz以上，光源的闪烁频率也相应提高到人眼不敏感的区域。同时，消除了蜂音干扰，还具有低功耗、高功率因数（0.85以上）、低电压时启辉能力强等优点。但高频电子镇流器往往电磁兼容性较差，其内部高频振荡电路也容易造成对手术室中精密电子设备的电磁干扰。因此，在手术室照明中，高频电子镇流器应慎用。

直流荧光灯是靠通入直流电产生光通量的一种电光源。其频闪几乎为零，电磁兼容性良好，同样具有无蜂音、低功耗、高功率因数和低电压时启辉能力强等优点，十分适合手术室照明。但目前国内工艺成熟的生产直流荧光灯管的厂家很少。因此，对可靠性要求高的手术室照明，短期内不可能用上直流荧光灯。

新型电感镇流器供电的三相三管交流荧光灯，该型镇流器具有功耗低、寿命长、无电磁污染、无蜂音等优点，性价比较高，唯一缺点是频闪现象依然存在。但当采用三相交流电源

分别驱动相同的三个光源时，可以基本消除频闪现象。实际应用中，常将三相交流电源分别引入多个荧光灯，效果很好。手术台照明

手术台照明的照度要求随手术类型的不同差别很大。例如，胸外科手术照度要求最高，可达60000～100000lx，而口腔科手术100001x即可满足要求，具体设计时查阅相关手册。

手术台是手术室的中心。常规手术室多采用可移动手术无影灯，悬吊于手术台上方，可水平和垂直移动，具有照度高，无影效果好的优点；洁净手术室采用垂直层流和正压送风技术，送风口设在手术台上方。实际工程中，采用顶棚固定底座的多头万向节爪形结构，这样有利于净化了的空气向手术区域流动。由多

0个小型灯头借助连杆组成无影灯，各连杆均可水平和垂直360 调节，从而在任何方向上都不会造成阴影。

该无影灯宜在室内地面之上3～3.2m的水平面内安装；爪形无影灯，各灯头高度不低于2m，且不得影响医务人员操作。灯具安装时应严格按照施工规范施工，确保灯具安装牢固可靠。选择无影灯光源时应从以下几个方面考虑：

1）色温应选为白色，既不能过高，过高会偏蓝，也不能过低，过低会造成偏红；显色指数应接近自然光的显色指数，才能较清晰的辨明组织和器官的实际状态；

2）严格限制光源频闪现象。医务人员在较暗的肉体上紧张作业，频闪现象会增加其视觉负担，引起错觉；

3）选用长寿命光源。建议采用中色温(4500K左右)卤钨灯作为无影灯光源。该光源体积小，重量轻，无需附件，使用方便，显色性极佳，基本无频闪；利用卤钨循环原理，提高了光源寿命。其缺点是，由于热辐射作用，长时间手术时，会造成手术区温度上升，引起人体组织脱水等。故应选择具有良好红外过滤隔热系统的灯具，以减少辐射热的影响。尤其在神经外科手术室，更应注意减少光谱区的红外辐射，以免伤害病人。

4）无影灯灯头应便于更换，易于清洁；各灯头宜单独设置调光开关，且应带有备用灯泡；故障时应能自动切换；照明光束范围宜为φ10cm～φ25cm，且能按需调光，照明聚焦深度不小于15cm。

无影灯的选择涉及到电气照明和医学的许多知识，实际工程中，宜由照明设计人员和相关医务人员共同研究确定。观片灯照明

（1）光源选择

观片灯宜采用T5荧光灯管，配电子或节能电感镇流器，其选用原则与上文手术室一般照明中附件选择一致。若要求较高，宜采用高亮度超薄液晶观片灯，彻底解决频闪、蜂音、电磁兼容等问题，具有背照光均匀稳定、图像清晰、功耗低、寿命长等优点。（2）亮度确定

观片灯亮度对X线片诊断质量影响很大。亮度过低会截留胶片密度影像，导致误诊或漏诊。按照相关规定，屏幕中心最高亮度不宜低于4200cd／㎡，屏幕中心与其边缘亮度差异不大于15％。观察高密度胶片需要很高亮度，在灯箱内还应设置强光灯。为方便阅读各种密度胶片，也为了与外来光源平衡，手术室观片灯宜采用连续调光控制方式。

此外，设计时应注意避免其他光源直射观片灯，以免产生眩光影响读片。（3）观片灯的安装

观片灯宜嵌镶在主刀大夫对面的墙上，正面与墙齐平，接缝处涂胶密封，或采取不锈钢翻边，并应便于更换灯管。嵌墙式观片灯的高一般为500mm左右，考虑立姿观察，其安装 高度为底边离地面1.3～1.4m。

另外，观片灯每联灯光宜单独控制，在灯具下部面板上设开关以便于控制。考虑同时夹固诊断片和参考片的需要，观片灯多设为3～5联。指示照明

手术室指示照明主要包括以下几个方面：

1）手术室门灯。手术室门灯多采用红色，安装在手术室通道的大门外，距门框200～300mm。手术室内门灯控制开关应与其他照明开关明显区别，常与标志手术开始的设备（电动门或手术无影灯）联锁。

2）．绝缘监察报警。在重要的外科等手术室，为防止电击危险，常采用局部IT系统供电。当发生第一次接地故障时，故障电流仅为对地电容电流，故障电流极小，可继续手术，但此时绝缘监察器必须发出声光报警信号。声光报警器宜安装在医生对面的墙面，离地约1.8m高，室内人员可手动关闭声音报警器，但故障解除前，不能关闭灯光信号。当发生第二次报警时，报警系统应动作于跳闸。

3）消防报警。当建筑内发生火警时，报警系统接受消防报警联动系统指令，进行声光报警。为方便医生紧急处置，允许室内人员关闭音响报警，但不允许关闭灯光报警。消防声光报警器应独立设置，不应与其他报警器合用。

4）医疗设备故障声光报警。自动巡检重要医疗设备工况，发现故障时声光报警。故障声光报警器一般由设备供货商配套设计并安装，要求建筑电气设计人员预留电源即可。手术室紫外消毒灯设计

利用紫外线灯对室内大件物体表面消毒，效果令人不太满意。因此对手术室内大件物体的表面消毒，仍应采用日常清洁和化学消毒的方式。但由于空气的流动性，紫外线灯只要设计安装合理，对室内空气仍有较好的消毒效果。

《民用建筑电气设计规范》(JGJ／T16—92)规定，医院手术室应设置紫外线杀菌灯。根据有关规定，紫外线灯工作时的消毒有效范围为灯管周围1.5m左右，消毒时间30～60min。手术室空气不仅要在术前进行静态消毒，还需要在术中动态消毒，故不应采用紫外线直射杀菌法，以免伤害室内人员身体。常用的方法是采用反射照明，利用抛光铝做成半弧形反光罩，将紫外线灯悬挂于室内，离天花板1m左右，利用反射紫外线消毒。灯具功率和数量的选择可参考《民用建筑电气设计规范》(JGJ／T16—92)规定来选择。

反射法在一定程度上保护了室内人员的健康，成本低廉，简单实用。但也有一定局限性，如由于家具布置和灯具位置配合欠佳，或反光罩的制作安装不尽合理等原因，易产生消毒死区。另外，反射法虽然增加了安全性，但裸露人体暴露在高强度反射紫外光中的安全时间仍然有限。故长时间动态消毒时，需要保持人员与灯具的适当间隔。

比较而言，紫外线循环风消毒器安全性和效果更好。其通过下部的可调多向回风口将室内空气吸入，经过过滤和高强度紫外光照射，清洁气流从柜顶打到手术室顶棚，沿棚壁四处散流，实现全方位空气循环消毒，有效消除消毒死区。这种消毒器有壁挂、柜式、移动式等多种形式。其紫外线辐射强度与循环风量的关系在产品定型时已计算整定，设计人员可计算出所用消毒器数量。由于紫外光被密封起来，不能外漏，理论上可实现无间断动态消毒。

需要指出的是，所有紫外线空气消毒法，都仅适用于常规手术室。结论

手术室照明设计不同于一般的照明设计，需要在设计规范的控制下，既满足整个手术室

内的照度和亮度要求，又考虑到手术室的特殊情况，如医务人员和患者的安全以及医用设备器件的卫生，因此它的构思、设计、灯具布置、光源选择将是实现的关键。同时，它的实现要从实际出发，因地制异，正确合理的选择高效节能光源，提高照明用电的利用率以及进行合理有效的控制，真正做到以人为本、救死扶伤，获得最好的实际效果。

参

考

文

献

[ 1 ] 方毅立．医院手术室电器照明设计．建筑电气，2004(4)：21～23 [ 2 ] 朱林根主编．21世纪建筑电气设计手册．北京：中国建筑工业出版社，2001：721～725 作者简介

任春升 男 出生于1971年 本科学历 工程师 联系电话：*** E-mail:rencs@163.com 杨正升 男 出生于1970年 本科学历 工程师 联系电话：0310-8672802 E-mail:yangzhengsheng@126.com 张增军 男 出生于1964年 本科学历 高级工程师 邸红霞 女 出生于1974年 本科学历 工程师 张卫红 女 出生于1968年 本科学历 高级工程师