術中核磁共振（IMRI）顧名思義即在手術中進行核磁共振檢查。IMRI采用移動式磁體，無需搬運手術中的病人。它允許醫生進入核磁共振體中，在實時提供的影像資料的指導下實施手術。

這大大提高了手術及檢查的安全性， 更適合臨床應用。術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方案。

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

本項目的術中核磁室包括手術室、診斷室、控制室和設備室。手術室內設置手術床和進行手術的各種相關儀器；診斷室內設置核磁檢查設備；控制室內設置控制臺、病人監視屏幕等設施；設備室放置核磁設備機柜和配電柜。術中核磁及其輔助用房平面圖見圖１。

圖１ 術中核磁及其輔助用房平面圖

（1）凈化空調系統

進行術中核磁的手術室按Ⅰ級手術室設計，設置一個獨立的潔凈空調系統；診斷室和控制室按Ⅱ級手術室設計，設置一個獨立的潔凈空調系統。

凈化新風機組設有粗效、中效、亞高效過濾器及送風機段。凈化空調機組設有混合段、風機段、中效過濾器、熱水盤管段、表冷段、電加濕段、電再熱段。

（2）空調水系統

本工程采用四管制閉式循環系統。水系統為異程式，采用平衡閥平衡系統阻力。冷熱水系統分別由兩套穩壓型定壓罐定壓補水。

（3）空調風系統（見圖２）

圖２ 空調風系統示意圖

表１ 主要房間的溫濕度要求

（1）普通手術室和術中核磁室送風天花的區別通常，Ⅰ級手術室的送風天花（見圖３）為一整塊，尺寸為2.7ｍ×2.5ｍ。由于術中核磁手術室吊頂上有鋼軌吊架，送風天花被分成了3部分（見圖４），包括2個3ｍ×1ｍ的送風天花和1個3ｍ×1.2ｍ的送風天花。

圖３ 普通Ⅰ級手術室送風天花

圖４ 術中核磁手術室送風天花

（2）術中核磁室的氣流組織

術中核磁手術室風口布置平面圖見圖5。對于本工程，手術室采用頂送雙側下部回風，避免氣流短路的同時，又形成送風核心區。診斷室和控制室采用頂送單側下部回風，充分地保護手術室的環境免受外界因素的干擾。

圖５ 術中核磁手術室風口布置平面圖

根據《 醫院潔凈手術部建筑技術規范》的要求，回風口設置在房間下部，洞口下邊距離地面0.15ｍ，洞口上邊不超過地面之上0.5ｍ。回風口風速小于1.6ｍ／s。風管風口尺寸見表2。

表２ 風管及風口尺寸

術中核磁室不同于普通手術室，除了常規的手術用儀器散熱外，大量的磁體散發熱量。并且，氦氣壓縮機不斷地為核磁設備提供大量的低溫氦氣，也散發很大的熱量。所以，選擇設備時， 要充分考慮這部分散熱量。如果設備間的溫度過高，各種設備將進入停機保護狀態，導致核磁設備無法正常工作。表3為空調房間散熱量。

表３ 空調房間室內散熱量

普通潔凈手術室空調冷負荷主要由圍護結構傳熱量、人體散熱量、室內照明散熱量、室內設備散熱量等組成。術中核磁手術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加大凈化機組的制冷量消除。

設備間內的設備包含大量精密機械電氣傳動、計算機控制及信息存儲、圖象顯示等技術。環境溫度過高容易引起散熱不良，導致控制芯片和線圈燒毀；溫度過低，集成電路和設備潤滑系統常常無法工作。

環境濕度過高，空氣中的水分因達臨界溫度即凝結并附著于電氣元件上，導致電氣性能改變，精密機械表面因長期受潮而生銹會降低精密度，甚至引起Ｘ線高壓放電或擊穿；環境濕度過低容易產生靜電，靜電火花會引起爆炸和火災，危及人身、設備安全。

因此，合理地控制溫度和濕度，創造出一個良好的小氣候，對于醫療設備極其重要。普通的空調設備對溫度的調節已能滿足應用的要求，對于濕度的控制卻有點力不從心。

我國不同地域具有不同的氣候特點，通常北方地區較為干燥（尤其是在冬季），加濕器則可發揮很好的作用。據實驗研究，當空氣中的相對濕度達到45％以上時，靜電現象會自然消失。

因為靜電是由于空氣中干燥物體間絕緣電阻高所致。而南方地區則較為潮濕（尤其是梅雨季節），除濕機則是必不可少的配置。至于像核磁共振這樣的大型醫療設備，因其溫濕度要求嚴格、且散熱量大，最佳的選擇只能是有恒溫恒濕功能的機房專用空調。

空調機組布置平面圖見圖6，凈化空調機組及凈化新風機組的參數分別見表4、5。恒溫恒濕機房專用空調KF-1的制冷量為20.1ｋＷ，電動機功率12.4ｋＷ。

圖６ 空調機組布置平面圖

表４ 凈化空調機組參數

表５ 凈化新風機組參數

術中核磁設備所需要的冷卻水可以由獨立的冷水機組提供，也可以由整個醫院院區的冷卻水提供。

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

在工作過程中，壓縮機產生熱能。冷水機組的主要功能是冷卻這部分熱能，保證氦氣壓縮機安全高效地運行。氦氣壓縮機的供水和回水管路接到1臺獨立、專用的冷水機組上。

冷水機組是雙壓縮機、雙水泵控制系統。在機柜和冷水機組之間，相連管道最大布線長度不得超過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圖７。

圖７ 冷卻水管路原理圖

對于醫院院區提供的冷卻水，水質應滿足表6要求。

表６ 冷卻水要求

核磁共振儀器中的制冷劑是液態氦（He）和液態氮（Ｎ２）。制冷劑需時刻保持低溫使線圈處于超導狀態。

由于儀器在運行過程中可能出現磁場紊亂、絕緣體破裂、超導線圈結構變形、不純物混入現象，使得大量液氦氣化。若氣氦揮發到空氣中，會取代室內的氧氣。通常，維持生命所需的氧氣最低程度為17％。氣氦無色無味，但是非常冷，如果處于氣氦內的時間過長，人可能會窒息或凍傷。

一般來說，液氦揮發率應小于0.2L／ｈ。雖然自發性失超很少見，但失超后危害極大。為安全起見，建議安裝一套氧氣監視系統。

1、失超管的管徑為254ｍｍ。外部失超管道系統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雨保溫材料保溫。

3、因為熱脹冷縮的原因，管線需安裝波紋補償器進行補償。

通常，MRI超導磁體液氦容器內會存有1000~2000L剩余液氦。一旦出現失超，排氣管道會劇烈排出白色煙霧狀氣體并持續一段時間。煙霧狀氣體可上升至一定高度。一旦發生失超，氣氦需及時排至室外。失超管可從側墻或屋頂通向室外。

圖８ 失超管側墻出管圖

為了避免由凍傷和窒息造成傷害的風險， 失超管出口的位置應保證失超時氦氣不會被吸入另一個空氣入口，或者進入打開的窗戶。失超管出口距離左側、右側和下方的窗戶距離不小于3ｍ；與上方窗戶的豎直距離不小于6ｍ。

需要注意的是，出口應高于人行道不少于5ｍ的距離，并且懸掛警告標志。

圖９ 失超管屋面出管圖

管線末端必須安裝絲網，用來防止雨、雪和外來物體的進入。

失超管為垂直出口時，必須裝有防雨罩。在管線屋頂出口處焊接止回閥板，以防止氦氣重新進入建筑物。止回閥板至少與防雨板有相同的直徑。它應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、術中核磁手術室的送風天花不同于普通手術室的送風天花。術中核磁的送風天花要結合鋼軌吊架的位置設置。

2、設備間內散熱量較大，需安裝恒溫恒濕空調消除余熱。

3、為了避免由凍傷和窒息造成傷害的風險，要妥當設置失超管的出口位置。