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1、主流區概念及不均勻分布濃度計算
主流區的概念：在亂流潔凈室內，在送風口下方一個范圍內為主流區，其潔凈度zui高；在回風口附近有一很小的回風口區，其潔凈度可以高于也可以低于室內平均濃度，這要視不均勻分布系數
大于或小于1而定，但是它等于理論的均勻分布時（
）的室內平均濃度；此外，在送風口兩側的其它區域是含有渦流的紊流區域，習慣簡稱渦流區，其潔凈度明顯低于中心的主流區。三區不均勻分布見下圖：
根據主流區概念，對于末端為高效過濾器的潔凈空間，由于送風濃度極小，因而有：
不均勻分布的室平均濃度
主流區濃度
渦流區濃度
回風口區濃度
式中，
為不均勻分布系數，
；
為主流區不均勻分布系數，
；
為渦流區不均勻分布系數，
；
為回風口區不均勻分布系數，
；
n為換氣次數；
N為均勻分布的室平均濃度，
；
Ns為送風濃度；
G為單位容積發塵量；
β為主流區發塵量占全室發塵量的比例；
φ為主流區的引帶系數；
為渦流區容積占全室容積之比。
2、主流區污染度
說明回風口區濃度就是均勻分布時的總平均濃度，研究成果已指出應把工作區置于主流區下，為了判定集中布置送風口并使工作區布置在主流區下與常規分散布置相比的*程度，有以下幾種考慮：
（1）這一程度用主流區濃度與室平均濃度之比即
來表達，因為室平均濃度中包括主流區濃度，則從比值上可能反映不出主流區的*。同時，當采用集中布置送風口的主流區方案時，對室平均濃度的認同易產生分歧，因為在主流區內的測點應占多少和各自加權系數有關，不好確定，因而可操作性不強。
（2）這一程度用主流區濃度與回風口濃度或均勻分布時室平均濃度之比即
表達，也就是用
表達。雖然有可操作性，即回風口區濃度可測出來，但因為工作點不可能布置在回風口區，它們之比不是zui受關心的。
（3）這一程度用主流區濃度與渦流區即周邊區濃度之比即
表達，則能比較清楚的說明問題。渦流區是指主流區兩側含有渦流區的紊流區，它的濃度就代表除了主流區和回風口以外的室內其它主要區域的濃度， 也就是主要為主流區周邊地區的濃度。所以
可以反映出工作區內和非工作區內的濃度差別。同時，這兩區的濃度都可以按區布點分別測定。
3、分級計算
（1）送風面積
既然送風集中于工作區，則送風面積的大小很重要。送風面積太大則風量要求太大或在一定風量下風速太低，造價高；太小則影響對工作區的保護。現在分三種情況：低、中間和zui高的標準。低標準是把僅包括手術臺的工作區包籠在主流區內，中間標準是包括手術臺外圍0.6m的區域，zui高標準可包括手術臺側邊外0.9m的區域。這里應考慮弱射流氣流邊界的混摻和削弱現象，邊界可有10.7°角的縮小。根據無影燈類別，室內凈高為2.9～3m，手術臺高0.8m，人體切口高度0.3m，工作面高1.1m，則每邊縮小距離為[（2.9～3）m-1.1m] tan10.7°=0.34～0.36m。
（2）發菌量
發菌量不是按人員密度計算的，要直接算。室內表面發菌量還沒有直接數據，可參考表面發塵量。即設8m2地面所代表的表面的發菌量，相當于1個人靜止時的發菌量。人靜止發菌量大可取300個/（人.min），測定人員按2名考慮，則總發菌量為（室面積8m2+2）*300個/min。
（3）系數
φ按送風面滿布比，依次取0.4，1.3，0.26，0.2；β按送風面滿布比，依次取0.7，0.65，0.8，0.85；Vb/V按送風面滿布比，依次取0.45，0.65，0.32，0.24。
計算結果如下：
如果送風口滿布比很大，β達到0.95，標準兩側滿布回風口，φ=0.05，則
=0.095，可算出
≈0.048，則
=1.98，可知周邊區濃度約是主流區的20倍，如果主流區屬于100級范疇，則周邊區在1000級范圍之內。
4、結論
由于手術區是手術室發塵集中的地點，按主流區理論，若將這一區域置于主流區內，則對提高主流區和全室的潔凈度大有好處。計算結果表明，將工業潔凈室均勻布置送風口（1000級換氣次數標準）改為集中布置送風口，則可在手術區達到100級的效果，而周邊區則為1000級。依次類推，關鍵區域均可提高一級。要說明的是，為了縮短手術的時間，采用了自凈換氣次數概念，上述手術室的1000，10000，100000級換氣次數比常規的略高，而對于非手術室房間則比常規的要小。
當前位置：