術(shù)中核磁共振（IMRI）顧名思義即在手術(shù)中進(jìn)行核磁共振檢查。IMRI采用移動(dòng)式磁體，無(wú)需搬運(yùn)手術(shù)中的病人。它允許醫(yī)生進(jìn)入核磁共振體中，在實(shí)時(shí)提供的影像資料的指導(dǎo)下實(shí)施手術(shù)。

這大大提高了手術(shù)及檢查的安全性， 更適合臨床應(yīng)用。術(shù)中核磁共振可最大限度地精確定位病變、明確病變邊界及選擇最佳或最安全的手術(shù)方案。

普通核磁共振室只設(shè)置恒溫恒濕空調(diào)，不控制氣流方向，也不考慮核磁室的潔凈度。但是術(shù)中核磁的手術(shù)室不僅要控制潔凈度，還要保證氣流組織為單向流。

本項(xiàng)目的術(shù)中核磁室包括手術(shù)室、診斷室、控制室和設(shè)備室。手術(shù)室內(nèi)設(shè)置手術(shù)床和進(jìn)行手術(shù)的各種相關(guān)儀器；診斷室內(nèi)設(shè)置核磁檢查設(shè)備；控制室內(nèi)設(shè)置控制臺(tái)、病人監(jiān)視屏幕等設(shè)施；設(shè)備室放置核磁設(shè)備機(jī)柜和配電柜。術(shù)中核磁及其輔助用房平面圖見(jiàn)圖１。

圖１ 術(shù)中核磁及其輔助用房平面圖

（1）凈化空調(diào)系統(tǒng)

進(jìn)行術(shù)中核磁的手術(shù)室按Ⅰ級(jí)手術(shù)室設(shè)計(jì)，設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的潔凈空調(diào)系統(tǒng)；診斷室和控制室按Ⅱ級(jí)手術(shù)室設(shè)計(jì)，設(shè)置一個(gè)獨(dú)立的潔凈空調(diào)系統(tǒng)。

凈化新風(fēng)機(jī)組設(shè)有粗效、中效、亞高效過(guò)濾器及送風(fēng)機(jī)段。凈化空調(diào)機(jī)組設(shè)有混合段、風(fēng)機(jī)段、中效過(guò)濾器、熱水盤(pán)管段、表冷段、電加濕段、電再熱段。

（2）空調(diào)水系統(tǒng)

本工程采用四管制閉式循環(huán)系統(tǒng)。水系統(tǒng)為異程式，采用平衡閥平衡系統(tǒng)阻力。冷熱水系統(tǒng)分別由兩套穩(wěn)壓型定壓罐定壓補(bǔ)水。

（3）空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)（見(jiàn)圖２）

圖２ 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)示意圖

表１ 主要房間的溫濕度要求

（1）普通手術(shù)室和術(shù)中核磁室送風(fēng)天花的區(qū)別通常，Ⅰ級(jí)手術(shù)室的送風(fēng)天花（見(jiàn)圖３）為一整塊，尺寸為2.7ｍ×2.5ｍ。由于術(shù)中核磁手術(shù)室吊頂上有鋼軌吊架，送風(fēng)天花被分成了3部分（見(jiàn)圖４），包括2個(gè)3ｍ×1ｍ的送風(fēng)天花和1個(gè)3ｍ×1.2ｍ的送風(fēng)天花。

圖３ 普通Ⅰ級(jí)手術(shù)室送風(fēng)天花

圖４ 術(shù)中核磁手術(shù)室送風(fēng)天花

（2）術(shù)中核磁室的氣流組織

術(shù)中核磁手術(shù)室風(fēng)口布置平面圖見(jiàn)圖5。對(duì)于本工程，手術(shù)室采用頂送雙側(cè)下部回風(fēng)，避免氣流短路的同時(shí)，又形成送風(fēng)核心區(qū)。診斷室和控制室采用頂送單側(cè)下部回風(fēng)，充分地保護(hù)手術(shù)室的環(huán)境免受外界因素的干擾。

圖５ 術(shù)中核磁手術(shù)室風(fēng)口布置平面圖

根據(jù)《 醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》的要求，回風(fēng)口設(shè)置在房間下部，洞口下邊距離地面0.15ｍ，洞口上邊不超過(guò)地面之上0.5ｍ?；仫L(fēng)口風(fēng)速小于1.6ｍ／s。風(fēng)管風(fēng)口尺寸見(jiàn)表2。

表２ 風(fēng)管及風(fēng)口尺寸

術(shù)中核磁室不同于普通手術(shù)室，除了常規(guī)的手術(shù)用儀器散熱外，大量的磁體散發(fā)熱量。并且，氦氣壓縮機(jī)不斷地為核磁設(shè)備提供大量的低溫氦氣，也散發(fā)很大的熱量。所以，選擇設(shè)備時(shí)， 要充分考慮這部分散熱量。如果設(shè)備間的溫度過(guò)高，各種設(shè)備將進(jìn)入停機(jī)保護(hù)狀態(tài)，導(dǎo)致核磁設(shè)備無(wú)法正常工作。表3為空調(diào)房間散熱量。

表３ 空調(diào)房間室內(nèi)散熱量

普通潔凈手術(shù)室空調(diào)冷負(fù)荷主要由圍護(hù)結(jié)構(gòu)傳熱量、人體散熱量、室內(nèi)照明散熱量、室內(nèi)設(shè)備散熱量等組成。術(shù)中核磁手術(shù)室除了以上提到的這些散熱量外，還有磁體熱量。這部分磁體熱量需要通過(guò)加大凈化機(jī)組的制冷量消除。

設(shè)備間內(nèi)的設(shè)備包含大量精密機(jī)械電氣傳動(dòng)、計(jì)算機(jī)控制及信息存儲(chǔ)、圖象顯示等技術(shù)。環(huán)境溫度過(guò)高容易引起散熱不良，導(dǎo)致控制芯片和線圈燒毀；溫度過(guò)低，集成電路和設(shè)備潤(rùn)滑系統(tǒng)常常無(wú)法工作。

環(huán)境濕度過(guò)高，空氣中的水分因達(dá)臨界溫度即凝結(jié)并附著于電氣元件上，導(dǎo)致電氣性能改變，精密機(jī)械表面因長(zhǎng)期受潮而生銹會(huì)降低精密度，甚至引起Ｘ線高壓放電或擊穿；環(huán)境濕度過(guò)低容易產(chǎn)生靜電，靜電火花會(huì)引起爆炸和火災(zāi)，危及人身、設(shè)備安全。

因此，合理地控制溫度和濕度，創(chuàng)造出一個(gè)良好的小氣候，對(duì)于醫(yī)療設(shè)備極其重要。普通的空調(diào)設(shè)備對(duì)溫度的調(diào)節(jié)已能滿足應(yīng)用的要求，對(duì)于濕度的控制卻有點(diǎn)力不從心。

我國(guó)不同地域具有不同的氣候特點(diǎn)，通常北方地區(qū)較為干燥（尤其是在冬季），加濕器則可發(fā)揮很好的作用。據(jù)實(shí)驗(yàn)研究，當(dāng)空氣中的相對(duì)濕度達(dá)到45％以上時(shí)，靜電現(xiàn)象會(huì)自然消失。

因?yàn)殪o電是由于空氣中干燥物體間絕緣電阻高所致。而南方地區(qū)則較為潮濕（尤其是梅雨季節(jié)），除濕機(jī)則是必不可少的配置。至于像核磁共振這樣的大型醫(yī)療設(shè)備，因其溫濕度要求嚴(yán)格、且散熱量大，最佳的選擇只能是有恒溫恒濕功能的機(jī)房專(zhuān)用空調(diào)。

空調(diào)機(jī)組布置平面圖見(jiàn)圖6，凈化空調(diào)機(jī)組及凈化新風(fēng)機(jī)組的參數(shù)分別見(jiàn)表4、5。恒溫恒濕機(jī)房專(zhuān)用空調(diào)KF-1的制冷量為20.1ｋＷ，電動(dòng)機(jī)功率12.4ｋＷ。

圖６ 空調(diào)機(jī)組布置平面圖

表４ 凈化空調(diào)機(jī)組參數(shù)

表５ 凈化新風(fēng)機(jī)組參數(shù)

術(shù)中核磁設(shè)備所需要的冷卻水可以由獨(dú)立的冷水機(jī)組提供，也可以由整個(gè)醫(yī)院院區(qū)的冷卻水提供。

冷水機(jī)組是核磁共振的重要配套設(shè)備。氦氣壓縮機(jī)放置于設(shè)備間，與磁體上的冷頭相連，不斷地壓縮冷頭中的空氣。

在工作過(guò)程中，壓縮機(jī)產(chǎn)生熱能。冷水機(jī)組的主要功能是冷卻這部分熱能，保證氦氣壓縮機(jī)安全高效地運(yùn)行。氦氣壓縮機(jī)的供水和回水管路接到1臺(tái)獨(dú)立、專(zhuān)用的冷水機(jī)組上。

冷水機(jī)組是雙壓縮機(jī)、雙水泵控制系統(tǒng)。在機(jī)柜和冷水機(jī)組之間，相連管道最大布線長(zhǎng)度不得超過(guò)40ｍ。按照要求，所有管路要使用保溫材料保溫。冷卻水管路原理圖見(jiàn)圖７。

圖７ 冷卻水管路原理圖

對(duì)于醫(yī)院院區(qū)提供的冷卻水，水質(zhì)應(yīng)滿足表6要求。

表６ 冷卻水要求

核磁共振儀器中的制冷劑是液態(tài)氦（He）和液態(tài)氮（Ｎ２）。制冷劑需時(shí)刻保持低溫使線圈處于超導(dǎo)狀態(tài)。

由于儀器在運(yùn)行過(guò)程中可能出現(xiàn)磁場(chǎng)紊亂、絕緣體破裂、超導(dǎo)線圈結(jié)構(gòu)變形、不純物混入現(xiàn)象，使得大量液氦氣化。若氣氦揮發(fā)到空氣中，會(huì)取代室內(nèi)的氧氣。通常，維持生命所需的氧氣最低程度為17％。氣氦無(wú)色無(wú)味，但是非常冷，如果處于氣氦內(nèi)的時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，人可能會(huì)窒息或凍傷。

一般來(lái)說(shuō)，液氦揮發(fā)率應(yīng)小于0.2L／ｈ。雖然自發(fā)性失超很少見(jiàn)，但失超后危害極大。為安全起見(jiàn)，建議安裝一套氧氣監(jiān)視系統(tǒng)。

1、失超管的管徑為254ｍｍ。外部失超管道系統(tǒng)由非磁性不銹鋼制造。只能使用圓形管道，不允許使用方形管道。

2、外部失超管線必須全管段絕熱。采用礦物纖維保溫材料保溫。室外管線需采用防風(fēng)雨保溫材料保溫。

3、因?yàn)闊崦浝淇s的原因，管線需安裝波紋補(bǔ)償器進(jìn)行補(bǔ)償。

通常，MRI超導(dǎo)磁體液氦容器內(nèi)會(huì)存有1000~2000L剩余液氦。一旦出現(xiàn)失超，排氣管道會(huì)劇烈排出白色煙霧狀氣體并持續(xù)一段時(shí)間。煙霧狀氣體可上升至一定高度。一旦發(fā)生失超，氣氦需及時(shí)排至室外。失超管可從側(cè)墻或屋頂通向室外。

圖８ 失超管側(cè)墻出管圖

為了避免由凍傷和窒息造成傷害的風(fēng)險(xiǎn)， 失超管出口的位置應(yīng)保證失超時(shí)氦氣不會(huì)被吸入另一個(gè)空氣入口，或者進(jìn)入打開(kāi)的窗戶(hù)。失超管出口距離左側(cè)、右側(cè)和下方的窗戶(hù)距離不小于3ｍ；與上方窗戶(hù)的豎直距離不小于6ｍ。

需要注意的是，出口應(yīng)高于人行道不少于5ｍ的距離，并且懸掛警告標(biāo)志。

圖９ 失超管屋面出管圖

管線末端必須安裝絲網(wǎng)，用來(lái)防止雨、雪和外來(lái)物體的進(jìn)入。

失超管為垂直出口時(shí)，必須裝有防雨罩。在管線屋頂出口處焊接止回閥板，以防止氦氣重新進(jìn)入建筑物。止回閥板至少與防雨板有相同的直徑。它應(yīng)位于高于屋頂至少兩倍管徑，并且防雨罩之下兩倍管徑的位置。

1、術(shù)中核磁手術(shù)室的送風(fēng)天花不同于普通手術(shù)室的送風(fēng)天花。術(shù)中核磁的送風(fēng)天花要結(jié)合鋼軌吊架的位置設(shè)置。

2、設(shè)備間內(nèi)散熱量較大，需安裝恒溫恒濕空調(diào)消除余熱。

3、為了避免由凍傷和窒息造成傷害的風(fēng)險(xiǎn)，要妥當(dāng)設(shè)置失超管的出口位置。