手術(shù)室在現(xiàn)代醫(yī)院的建設(shè)和醫(yī)療任務(wù)中越來(lái)越重要，手術(shù)室業(yè)務(wù)能力是一個(gè)醫(yī)院業(yè)務(wù)水平的重要體現(xiàn)之一，圍繞手術(shù)室建設(shè)，促進(jìn)醫(yī)患人文關(guān)懷，增強(qiáng)手術(shù)作業(yè)的精確和保障成為每個(gè)醫(yī)院建設(shè)者的頭等大事。
手術(shù)室照明
基于以上，手術(shù)室如何照明也顯得更加重要，良好的手術(shù)室照明可以更好的保證醫(yī)護(hù)人員健康、穩(wěn)定的情緒及任務(wù)需要。通過(guò)對(duì)環(huán)境的改善減少醫(yī)護(hù)人員在作業(yè)時(shí)的失誤，提升其作業(yè)的精準(zhǔn)性，確保手術(shù)的完美實(shí)施。
一、手術(shù)室照明的演進(jìn)
手術(shù)室照明經(jīng)歷了四次大的演進(jìn)，每次演進(jìn)都是因?yàn)榧夹g(shù)的推動(dòng)而完成。從最早開(kāi)始的沒(méi)有任何潔凈防護(hù)時(shí)的馬燈油燈照明，我們稱之為第一代照明，只是補(bǔ)充自然光的不足。
NO.1
從最早開(kāi)始的沒(méi)有任何潔凈防護(hù)的馬燈油燈照明，我們稱之為第一代照明，只是補(bǔ)充自然光的不足。
NO.2
上世紀(jì)二十年代，愛(ài)迪生發(fā)明白熾燈。這時(shí)，我們離開(kāi)了人拿手撐馬照明的時(shí)代，開(kāi)始用上電能照明，實(shí)現(xiàn)人光分離。手術(shù)室照明進(jìn)入第二代照明時(shí)期。
NO.3
到了上世紀(jì)六十時(shí)代，更為節(jié)能和高效的節(jié)能燈替代了白熾燈成為照明的主流。這時(shí)，彩色照明開(kāi)始出現(xiàn)，照明已不再只是照亮。通過(guò)對(duì)三基色熒光粉的調(diào)配，變成各種色彩光以配合周邊場(chǎng)所進(jìn)行設(shè)計(jì)，照明進(jìn)入了色彩的時(shí)代。此時(shí)，主要以單燈彩色為主不具備燈具色彩可調(diào)性視為第三代照明。
NO.4
上世紀(jì)末開(kāi)始，LED固體照明開(kāi)始運(yùn)用，成為當(dāng)前的照明主體光源。我們稱之為第四代照明光源。
現(xiàn)代 LED 照明以其可以實(shí)現(xiàn)對(duì)光譜，色溫，色彩，亮暗的自由調(diào)節(jié)且其發(fā)光和小體積特征讓LED 照明成為一種裝飾配件和具有生物效應(yīng)的產(chǎn)品，豐富著我們的日常生活。
二、基于 LED 光源的手術(shù)室空間照明參數(shù)指標(biāo)設(shè)計(jì)選型
手術(shù)室照明燈光參數(shù)的設(shè)計(jì)已有很多的相關(guān)研究文獻(xiàn)，但主要還是集中于傳統(tǒng)的第二代或第三代照明光源，第四代LED固體照明光源的設(shè)計(jì)運(yùn)用目前的權(quán)威研究資料和文獻(xiàn)則較少，且也也是在簡(jiǎn)單的照度等方面，其他如色溫選擇，色彩的運(yùn)用，光生物效應(yīng)，空間照明的亮暗分布對(duì)比分析等則還處于空白。
在今天現(xiàn)有的技術(shù)下，LED 照明領(lǐng)域照度其實(shí)已成為一個(gè)非常基本的指標(biāo)之一，2020 年開(kāi)始，受深圳市計(jì)量質(zhì)量院委托就醫(yī)療LED照明參數(shù)效果評(píng)價(jià)項(xiàng)目與國(guó)內(nèi)多家三甲醫(yī)院聯(lián)合進(jìn)行了LED手術(shù)室及一系列科室照明的健康環(huán)境參數(shù)選型安裝試驗(yàn)，得出了一系列的光照影響評(píng)價(jià)，現(xiàn)就選型參數(shù)做部分分享：
01
結(jié)構(gòu)選型：
手術(shù)室照明應(yīng)選用符合潔凈室用燈具技術(shù)規(guī)范GB24461—2009 的燈具。手術(shù)室燈具造型應(yīng)簡(jiǎn)潔，宜采用不易積塵，便于清潔的密閉型燈具。燈具用料應(yīng)選用防火阻燃，耐腐的材料，表面作防腐和靜電處理，采用噴粉工藝時(shí)應(yīng)達(dá)到百格測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，整燈不底于 IP50 的設(shè)計(jì)防護(hù)等級(jí)。燈具不應(yīng)采用懸吊安裝，宜為吸頂明裝。
02
照度參數(shù)：
依據(jù)國(guó)標(biāo)建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) GB50034-2020，綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)劃 GB51039 和 GB50333-2013 醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范，國(guó)內(nèi)的手術(shù)室照明照度要求為離地址 0.75m 水平面不低于 500LX，一般新建醫(yī)院照度設(shè)計(jì)在 750-1500LX，有高照度要求的手術(shù)室照度則更高，室內(nèi)照度均勻值 為 0.7，垂直照度不低于水平照度的一半。
03
功率密度密度：
國(guó)標(biāo)《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2020，《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)規(guī)范 ( 版 )》GB51039 和 GB50333-2013《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》等的規(guī)定手術(shù)室功率密度限值為；現(xiàn)行值30W/m²，目標(biāo)值 30W/m²，這是針對(duì)熒光節(jié)能燈的功率密度限制。
根據(jù)我們?cè)陧?xiàng)目中的實(shí)驗(yàn)照光適宜度測(cè)試中，我們建議手術(shù)室的功率密度調(diào)整為 20-25W/m²（選用 Ra90 顯指的高光效光源）。筆者認(rèn)為這只是簡(jiǎn)單的照度參數(shù)數(shù)值，實(shí)際的參數(shù)選型應(yīng)綜合其現(xiàn)代人因照明立場(chǎng)出發(fā)進(jìn)行更多的健康照明設(shè)計(jì)考慮，同時(shí)還應(yīng)考慮在手術(shù)室可以實(shí)現(xiàn)一定的亮暗對(duì)比設(shè)計(jì)手法，在遠(yuǎn)離中心手術(shù)位置的四周區(qū)域照度值是可以呈階梯式的適當(dāng)降低。形成一種亮暗對(duì)比的空間，以舒緩醫(yī)護(hù)人員在長(zhǎng)時(shí)間手術(shù)作業(yè)時(shí)的臨眺視覺(jué)疲勞。這個(gè)值不能差太大以免影響到整體照明需要。同時(shí)，照度的需求并不是一層不變的。不同的手術(shù)內(nèi)容甚至?xí)r間我們需要不同的亮度，因此建議手術(shù)室照明照度可調(diào)。這時(shí)，可能就需要增加手術(shù)室的照度要求。而光源的高健康性和顯色性和光效是反比，選用高品的光源時(shí)則需要增加室內(nèi)的功率密度值。
04
色溫參數(shù)：
目前業(yè)界對(duì)手術(shù)室照明色溫沒(méi)有明確或權(quán)威的規(guī)定，大致色溫范圍在 4000-6500K之間可選，有建議用低色溫也有建議選用高色溫的。我們結(jié)合 ISO 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織的結(jié)論及在項(xiàng)目手術(shù)室不同的色溫安裝后綜合其觀察任務(wù)結(jié)果，非視覺(jué)效應(yīng)，光色顯示結(jié)果等多方面的數(shù)據(jù)分析對(duì)比，總結(jié)出較優(yōu)的色溫選擇。
較低的色溫其觀察顯色指數(shù)會(huì)偏低，較高的色溫顯色指數(shù)高但光生物及 COI指標(biāo)不易達(dá)標(biāo)，在以觀察為主要任務(wù)考量的場(chǎng)景里我們推薦手術(shù)室照明選用 D65 或 D60 系光源也就是在 6000-6500K 色溫。如果需要考慮到 COI 指標(biāo)時(shí)（有血液觀察任務(wù)），選用 D50-55 系列光源為佳，不建議選 D50 以下如 A/B 系列光源作為手術(shù)室照明色溫。
同時(shí)，我們?cè)趪?guó)際標(biāo)準(zhǔn)色溫模擬中得知，中國(guó)南方的太陽(yáng)光譜測(cè)定色溫 6000-6500K，北方的太陽(yáng)光譜測(cè)定色溫為 5000-5500k 。因此，南北方在室內(nèi)照明的色溫選擇也可以根據(jù)這個(gè)數(shù)據(jù)來(lái)做適當(dāng)調(diào)整。
05
顯色指數(shù)指標(biāo)：
手術(shù)室照明顯色指數(shù)應(yīng)不低于Ra90，接近自然光 (Ra=100)，以使醫(yī)生能清楚地辨明各種組織和器官的實(shí)際狀態(tài)，正確判斷手術(shù)部位是否病變。
Pa 值是一般顯色指數(shù)，良好的醫(yī)療觀察及手術(shù)室照明除了對(duì) Ra 值的要求外，還對(duì) R9( 深色艷紅 ) 及R15（黃種人膚色指數(shù)）的指標(biāo)數(shù)值有要求。但目前，在國(guó)內(nèi)醫(yī)療照明指標(biāo)中，這二項(xiàng)還是空白應(yīng)該在后面的研究中會(huì)給予完善和規(guī)定。
我們結(jié)合 ISO 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織和項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出：R9 和 R15 值應(yīng)越大越好，R9 ＞ 0，R15 ≥ 63。
06
眩光指標(biāo)：
眩光與發(fā)光體的亮度、視角、出現(xiàn)的位置和眼睛的亮度適應(yīng)水平有關(guān)。所以，眩光的限制應(yīng)分別從光源、燈具、照明方式等方面進(jìn)行控制。手術(shù)室照明目前執(zhí)行的是國(guó)標(biāo)建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) GB50034-2020，規(guī)定手術(shù)室眩光為UGR ≤ 19。
手術(shù)室是一個(gè)高照度低空間低特殊場(chǎng)所，較低的空間與較高的照度導(dǎo)致整個(gè)空間的眩光指數(shù)增加，增加醫(yī)護(hù)工作人員的不舒適感和視覺(jué)疲勞。因此，有必要對(duì)手術(shù)室的眩光限制提高一個(gè)檔次UGR ≤ 16 為佳，同時(shí)燈具在安裝分布時(shí)應(yīng)進(jìn)行室形光學(xué)模擬，以得出最佳的室形及安裝分布資料，燈具及工作位的安裝照射角度控制在15°～ 45°為佳。
手術(shù)室照明要求選用面光源照明燈具，增加發(fā)光面積降低單位面積光強(qiáng)。手術(shù)室裝修材料在選擇時(shí)盡量選用低反射系數(shù)的材料，反射系數(shù)宜在0.3-0.5 間。
07
頻閃指標(biāo)：
手術(shù)室照明應(yīng)嚴(yán)禁頻閃效應(yīng)。因?yàn)槭中g(shù)過(guò)程中，手術(shù)醫(yī)生和助手往往長(zhǎng)時(shí)間在較暗的視野下緊張作業(yè)，若手術(shù)燈有頻閃，會(huì)增加作業(yè)者的視力負(fù)擔(dān)，引起視力疲勞，易使工作中的醫(yī)護(hù)人員產(chǎn)生錯(cuò)覺(jué)而帶來(lái)不良后果，手術(shù)室照明應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行對(duì)照明產(chǎn)品的頻閃限制極別要求。
筆者建議手術(shù)室照明可以執(zhí)行我國(guó)關(guān)于教育照明要求的關(guān)于頻閃的限制級(jí)別要求，其規(guī)定頻閃指數(shù)在 0.3 以下。
08
發(fā)紺觀察指數(shù) COI
發(fā)紺觀察指數(shù)是由深圳市醫(yī)院管理者協(xié)會(huì)聯(lián)合深圳市計(jì)量質(zhì)量研究院、南方醫(yī)科大學(xué)、中元設(shè)計(jì)集團(tuán)及數(shù)十家全國(guó)三甲醫(yī)院、設(shè)計(jì)院和相關(guān)企業(yè)專家一起就在醫(yī)學(xué)血氧飽和度觀察及表皮組織任務(wù)課題后提出的一項(xiàng)重要醫(yī)學(xué)照明指標(biāo)，主要通過(guò)光源對(duì)物體的忠實(shí)顯色和效果顯色二個(gè)指標(biāo)來(lái)表達(dá)，COI指標(biāo)為≤ 3.2。
09
）光生物安全及藍(lán)光危害指標(biāo)：
手術(shù)室醫(yī)護(hù)人員經(jīng)常需要長(zhǎng)時(shí)間且高強(qiáng)度的在手術(shù)室里工作，燈光的生物安全與特性對(duì)醫(yī)護(hù)人員有很大的影響。健康優(yōu)質(zhì)的術(shù)室內(nèi)照明即是對(duì)手術(shù)作業(yè)的精準(zhǔn)高效的保證，也是對(duì)醫(yī)護(hù)人員人文關(guān)懷的體現(xiàn)。手術(shù)室照明要求其光源應(yīng)符合 IEC/EN 62471 標(biāo)準(zhǔn)要求，選用照明光源的各峰值光譜和光能量應(yīng)對(duì)人員無(wú)法產(chǎn)生光傷害，手術(shù)室照明藍(lán)光危害等級(jí)嚴(yán)格執(zhí)行 RG0豁免級(jí)。
10
電磁干擾：
手術(shù)室里有較多精密的手術(shù)儀器設(shè)備，燈具應(yīng)嚴(yán)格執(zhí)行和符合電磁兼容EMC/ 電磁干擾 EMI/ESD 標(biāo)準(zhǔn)。因其涉及到一系列的參數(shù)指標(biāo) 在這里就不一一講述，以燈具供應(yīng)商提供相關(guān)權(quán)威機(jī)構(gòu)檢測(cè)檢驗(yàn)報(bào)告為準(zhǔn)并與報(bào)告相符。
手術(shù)室照明燈具應(yīng)整燈（驅(qū)動(dòng)電源）符合 3C 標(biāo)準(zhǔn)。基于滿足醫(yī)患健康照明要求的手術(shù)室空間照明設(shè)計(jì)，在燈光指標(biāo)參數(shù)及標(biāo)準(zhǔn)上相對(duì)有一些滯后，主要是因?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)還是集中在傳統(tǒng)的熒光及節(jié)能光源方面。
針對(duì) LED 固體發(fā)光光源的標(biāo)準(zhǔn)及由 LED特殊引申出來(lái)的視覺(jué)及非視覺(jué)照明特性還處于一個(gè)前期的研究和完善的階段，由深圳市醫(yī)院管理者協(xié)會(huì)、深圳市計(jì)量質(zhì)量研究院及多家三甲醫(yī)院在聯(lián)合項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)中對(duì)手術(shù)室不同光照對(duì)比及結(jié)合國(guó)內(nèi)外相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和研究成果，得出了上面的相關(guān)參數(shù)指標(biāo)，以供醫(yī)院建筑設(shè)計(jì)電氣設(shè)計(jì)師和建設(shè)單位選型參考。
我們期待在標(biāo)準(zhǔn)，參數(shù)指標(biāo)的不斷研究和完善下，燈具廠商能夠通過(guò)科學(xué)照明幫助醫(yī)院建設(shè)更為健康，節(jié)能，高效的手術(shù)室，提升醫(yī)院建筑質(zhì)量和水平。
