醫(yī)院凈化空調(diào)設(shè)計(jì)及節(jié)能設(shè)施
更新時(shí)間：2022-11-07 15:05:51瀏覽次數(shù)：0
隨著人們生活水平的不斷提高，人們對(duì)室內(nèi)環(huán)境空氣品質(zhì)要求日益提高，因此，對(duì)空調(diào)的設(shè)計(jì)要求也越來(lái)越高。醫(yī)院是特殊的公共建筑，醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)，特別是凈化空調(diào)系統(tǒng)，不僅要求舒適性，更直接關(guān)系到病人和醫(yī)護(hù)人員的健康。醫(yī)院空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)合理與否，不僅直接影響到室內(nèi)空氣品質(zhì)，還關(guān)系到投資費(fèi)用和運(yùn)行能耗成本。在醫(yī)院空氣設(shè)計(jì)中，凈化空氣系統(tǒng)是最難和最關(guān)鍵的部分。本文以某醫(yī)院為例，詳細(xì)介紹了凈化空調(diào)設(shè)計(jì)中涉及的相關(guān)問(wèn)題，并著重介紹了所采取的一些節(jié)能措施，以供參考。
本工程為漯河市某醫(yī)院的凈化空調(diào)系統(tǒng)，包括中心供應(yīng)室、手術(shù)部和產(chǎn)科，面積約3000m2。中心供應(yīng)室位于2 層，設(shè)污物清洗區(qū)、檢驗(yàn)包裝區(qū)、無(wú)菌存放區(qū)和空調(diào)機(jī)房。手術(shù)部位于3 層，共有13 間手術(shù)室，其中Ⅰ級(jí)手術(shù)室1 間，Ⅲ級(jí)手術(shù)室12 間（其中1 間為正負(fù)壓切換）；還有Ⅳ級(jí)潔凈輔房，Ⅳ級(jí)潔凈區(qū)走廊?？照{(diào)機(jī)房設(shè)在4 層設(shè)備層。產(chǎn)科位于7 層，設(shè)置Ⅲ級(jí)產(chǎn)科手術(shù)室和空調(diào)機(jī)房。
3 空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)醫(yī)院這種特殊的場(chǎng)合對(duì)溫濕度有不同的要求，不同類(lèi)型的病人對(duì)溫濕度的敏感度有所不同，一些精密的醫(yī)療設(shè)備在一定的溫濕度下才能正常工作。根據(jù)國(guó)內(nèi)規(guī)范及相關(guān)文獻(xiàn)資料的規(guī)定，主要功能房間的室設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表1 和表2[2～4]。
1）供應(yīng)室：供應(yīng)室采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)的配置形式。2）潔凈手術(shù)部：Ⅰ級(jí)手術(shù)室空調(diào)機(jī)組采用一拖一的形式，即1 臺(tái)凈化空氣處理機(jī)組供應(yīng)1 間手術(shù)室；Ⅲ級(jí)手術(shù)室采用一拖二或一拖三的形式；Ⅲ級(jí)正負(fù)壓轉(zhuǎn)換手術(shù)室采用一拖一的形式；潔凈走廊及其輔助用房合用1 臺(tái)空氣凈化處理機(jī)組；污物走廊及其輔房合用1 臺(tái)空氣處理機(jī)組；采用1 臺(tái)新風(fēng)預(yù)處理機(jī)組，機(jī)組供應(yīng)凈化區(qū)的新風(fēng)。3）產(chǎn)房：產(chǎn)科手術(shù)室采用1 臺(tái)凈化空氣處理機(jī)組，采用自取新風(fēng)；非凈化區(qū)采用風(fēng)機(jī)盤(pán)管加新風(fēng)系統(tǒng)。
3.3 氣流組織及排風(fēng)設(shè)計(jì)影響房間氣流組織及空調(diào)參數(shù)的主要因素是送風(fēng)口的布置，回風(fēng)口對(duì)房間各工況影響較小。但對(duì)潔凈室回風(fēng)口布置不能隨意，要考慮室內(nèi)氣流流向?qū)υO(shè)備操作面的影響。本工程在布置回風(fēng)口時(shí)，根據(jù)生產(chǎn)工藝特點(diǎn)，潔凈度的要求高，回風(fēng)口布置在遠(yuǎn)離設(shè)備側(cè)；產(chǎn)塵或產(chǎn)生其他污染氣體的，回（排）風(fēng)口布置在最靠近設(shè)備處。這樣就保證了空調(diào)房間的潔凈度，最大限度地保證設(shè)備的安全有效使用。
1）供應(yīng)室：普通散流器送風(fēng)，采用上送上回的形式。
2）潔凈手術(shù)室：潔凈手術(shù)室采用專(zhuān)用的凈化送風(fēng)、天花集中送風(fēng)，雙側(cè)下部回風(fēng)；潔凈區(qū)及潔凈走廊采用高效送風(fēng)口送風(fēng)，上送上回方式；潔凈輔助用房采用高效送風(fēng)口送風(fēng)，上送上回方式。3）產(chǎn)房：產(chǎn)科手術(shù)室采用專(zhuān)用凈化送風(fēng)、天花集中送風(fēng)，雙側(cè)下部回風(fēng)。
3.3.2 排風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)1）供應(yīng)室：無(wú)菌藥品存放區(qū)及清潔打包區(qū)均設(shè)計(jì)排風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)口設(shè)置在頂部天花。2）潔凈手術(shù)室：潔凈手術(shù)室分別獨(dú)立設(shè)計(jì)排風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)口設(shè)置在手術(shù)室頂部天花，其中的正負(fù)手術(shù)室設(shè)計(jì)兩套排風(fēng)系統(tǒng)，通過(guò)控制2 臺(tái)排風(fēng)機(jī)的啟停，實(shí)現(xiàn)正負(fù)壓切換；其他區(qū)域在衛(wèi)生間、預(yù)麻/ 蘇醒室、污物處置區(qū)等需設(shè)計(jì)排風(fēng)系統(tǒng)。潔凈區(qū)的排風(fēng)口設(shè)置中效過(guò)濾器，正負(fù)壓切換手術(shù)室負(fù)壓排風(fēng)口配置高效過(guò)濾器。3）產(chǎn)房：產(chǎn)房、隔離產(chǎn)房、隔離待產(chǎn)及處置間等均設(shè)置獨(dú)立的排風(fēng)系統(tǒng)。
醫(yī)院建筑空調(diào)冷熱源應(yīng)根據(jù)空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)模、用途、建設(shè)地點(diǎn)的能源供應(yīng)情況、價(jià)格以及環(huán)保政策相關(guān)規(guī)定等綜合考慮。本工程設(shè)計(jì)手術(shù)部的制冷量為599kW， 制熱量為291kW；供應(yīng)室的制冷量為180kW，制熱量為170kW；產(chǎn)科制冷量為100kW，制熱量為96kW。手術(shù)部春秋過(guò)渡季節(jié)所需制冷量為400kW。選用空氣源熱泵機(jī)組9 臺(tái)，單臺(tái)機(jī)組制冷量為65kW，制熱量為70kW；室內(nèi)采用醫(yī)用組合式空氣凈化處理機(jī)組11 臺(tái)。空調(diào)冷水進(jìn)出水溫度7℃/12℃，采暖水進(jìn)出水溫度為40℃/45℃。
3.5 加濕系統(tǒng)設(shè)計(jì)本工程手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)的加濕量為185kg/h，產(chǎn)科加濕量為5kg/h。加濕水由大樓供應(yīng)，設(shè)計(jì)要求供水壓力為0.2～0.6MPa。
4 潔凈技術(shù)及防止污染設(shè)計(jì)凈化空調(diào)系統(tǒng)相對(duì)于普通的空調(diào)系統(tǒng)清潔度更高，其潔凈度受到的影響因素更多，不僅對(duì)整個(gè)室內(nèi)的濕度、溫度及風(fēng)速有著較高的要求，同時(shí)對(duì)于空氣中細(xì)菌濃度、含塵顆粒等也有著較高的要求。本工程采用如下方案：1） 系統(tǒng)風(fēng)量設(shè)計(jì)全部根據(jù)國(guó)家規(guī)范要求的上限取值計(jì)算，以保障凈化空氣處理機(jī)組的選擇有充分的余量。2）新風(fēng)預(yù)處理機(jī)組配置G3+F7+H10 三級(jí)過(guò)濾器，杜絕外界新風(fēng)的污染；循環(huán)凈化機(jī)組配置F8 兩級(jí)過(guò)濾器；潔凈手術(shù)室層流病房送風(fēng)末端配置H14 高效過(guò)濾器；其他潔凈區(qū)根據(jù)規(guī)范要求配置H13 高效過(guò)濾器，以保障潔凈室的潔凈度符合國(guó)家要求。3）在凈化空氣處理機(jī)組功能段設(shè)計(jì)上，將中效、亞高效過(guò)濾器設(shè)置在風(fēng)機(jī)的正壓段，保障下游空氣不被污染；表冷器、加熱盤(pán)段設(shè)置在中效、亞高效過(guò)濾器后，有效保障冷水水盤(pán)管的清潔，同時(shí)有利于冷凝水的排走，避免表冷器、加熱盤(pán)因積塵、積水滋生細(xì)菌（見(jiàn)圖1）。4）根據(jù)國(guó)家技術(shù)規(guī)范合理設(shè)計(jì)各凈化區(qū)的新風(fēng)、排風(fēng)量；并采用定風(fēng)量調(diào)節(jié)閥對(duì)新風(fēng)進(jìn)行控制，保障潔凈區(qū)有序的壓力梯度，從而保證潔凈區(qū)不受外界環(huán)境污染。5）根據(jù)國(guó)家技術(shù)規(guī)范合理設(shè)計(jì)各凈化區(qū)域的新風(fēng)量、排風(fēng)量，并采用電動(dòng)風(fēng)量調(diào)節(jié)閥對(duì)新風(fēng)進(jìn)行控制，以保障潔凈區(qū)域有序的壓力梯度，從而不受外界環(huán)境污染。
5.1 設(shè)計(jì)過(guò)程中采取的節(jié)能措施建筑空調(diào)能耗占建筑總能耗比重很大，且空調(diào)能效較低,過(guò)高的建筑能耗和污染物排放量，已經(jīng)開(kāi)始對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和環(huán)境造成不良影響。本工程項(xiàng)目堅(jiān)持節(jié)能的設(shè)計(jì)理念，在空調(diào)設(shè)計(jì)中具體應(yīng)用如下。1）變頻技術(shù)的應(yīng)用：所有的凈化空氣處理機(jī)組均采用變頻器對(duì)風(fēng)機(jī)電機(jī)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)風(fēng)量無(wú)級(jí)調(diào)節(jié)及值班工況低風(fēng)量節(jié)能運(yùn)行的功能。2）充分利用新風(fēng)冷量技術(shù)：過(guò)渡季節(jié)及冬季，機(jī)組對(duì)新風(fēng)送風(fēng)、送風(fēng)溫度進(jìn)行精確控制，充分利用自然新風(fēng)的冷量來(lái)抵消室內(nèi)的散熱，降低了系統(tǒng)的能耗。3）新風(fēng)預(yù)處理機(jī)組采用抽濕再熱節(jié)能技術(shù)：針對(duì)冷水盤(pán)管除濕能力有限的情況，在盤(pán)管后設(shè)置直冷式除濕機(jī)，作輔助除濕，從而保證新風(fēng)的除濕效果。經(jīng)過(guò)這樣的集中除濕處理的新風(fēng)與循環(huán)風(fēng)混合，再經(jīng)過(guò)純溫度處理達(dá)到送風(fēng)溫度。采用這種處理方法，過(guò)干的新風(fēng)可以抵消室內(nèi)的散濕，循環(huán)機(jī)組只需處理溫度，不用除濕，使機(jī)組盤(pán)管趨于以干盤(pán)管方式運(yùn)行，在避免產(chǎn)生大量冷凝水的同時(shí)，也避免了傳統(tǒng)恒溫恒濕處理方式中的大量冷熱抵消現(xiàn)象，使系統(tǒng)的整體能耗大大降低。4)先進(jìn)合理的設(shè)備選型：凈化空氣處理機(jī)組根據(jù)最高效率標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選型，系統(tǒng)各級(jí)過(guò)濾器配置按照最低阻力方案進(jìn)行設(shè)計(jì)，降低風(fēng)機(jī)的吸收功率。
5.2 施工過(guò)程中采用的節(jié)能措施施工過(guò)程節(jié)能主要是保證施工質(zhì)量。一方面，系統(tǒng)的密封要做好，包括風(fēng)管與法蘭連接，設(shè)備、部件與風(fēng)管的連接以及裝飾部分墻壁、頂棚所有接縫、鑲嵌設(shè)施之間的連接等；各接縫必須嚴(yán)密，減少漏風(fēng)，減少能量損耗，達(dá)到節(jié)能的目的。另一方面，管道保溫要做好，包括水系統(tǒng)管路保溫及風(fēng)系統(tǒng)管路保溫，這兩方面直接關(guān)系著冷熱水、冷熱空氣的蓄熱量，也直接影響著系統(tǒng)的換熱效果。
1）凈化空調(diào)系統(tǒng)用的風(fēng)管無(wú)橫向拼接縫，底邊寬度小于900mm 的矩形風(fēng)管不應(yīng)有縱向拼接縫。2）法蘭為不產(chǎn)塵、不宜老化和具有一定強(qiáng)度和彈性的材料，并采用梯形連接，嚴(yán)禁在墊料表面涂抹涂料；墊片既不應(yīng)凸入管內(nèi)，也不應(yīng)突出法蘭外。3）風(fēng)管的表面平整、光滑，不得在風(fēng)管內(nèi)設(shè)置加固框、加固鋼筋等物體。擦拭風(fēng)管內(nèi)表面時(shí)，采用不易掉纖維的拭布；最后一次擦拭時(shí)，采用新絲光毛巾并流水洗滌拭布。4）風(fēng)管及部件的制作和存放應(yīng)在安裝現(xiàn)場(chǎng)較為清潔的區(qū)域進(jìn)行。5）經(jīng)封口后的風(fēng)管及部件，安裝前不得拆封；安裝時(shí)開(kāi)封立即安裝，如安裝中間停頓，將口重新封好。6）風(fēng)閥、消聲器等配件安裝前必須消除內(nèi)表面的油污及塵土，并檢查質(zhì)量是否合格。7）風(fēng)管安裝后，在保溫前進(jìn)行漏風(fēng)檢查。風(fēng)管保溫采用橡塑保溫板，保溫施工時(shí)，不在風(fēng)管壁上開(kāi)洞和上螺絲，不得破壞風(fēng)管密封性，測(cè)孔等裝置在保溫前安裝好進(jìn)行密封處理[5]。
1）空調(diào)供回水管DN65 以上的管徑采用無(wú)縫鋼管，DN50以下的管徑采用鍍鋅鋼管；冷凝水管，空氣加濕用水管，采用鍍鋅鋼管；無(wú)縫鋼管采用焊接，鍍鋅鋼管采用絲接。2）各種水管在與空調(diào)機(jī)組連接前必須沖洗排污；直至水管流出的水不帶污物為止；系統(tǒng)沖洗時(shí)將閥門(mén)全部開(kāi)啟，打開(kāi)送回水干管的排污閥。3）所有水管系統(tǒng)高點(diǎn)設(shè)排氣閥，低點(diǎn)設(shè)排污閥，壓力表接管上為旋塞閥，所有管道經(jīng)試壓合格后進(jìn)行涂裝和保溫。4）保溫冷凍水管在支架處套木環(huán)，木環(huán)厚度與保溫層相同，木環(huán)寬度為50mm；使用前先用熱瀝青進(jìn)行浸煮，所有管道穿越樓板及墻體的洞口待安裝管道完畢后用耐火材料堵死。1）空調(diào)送風(fēng)、回風(fēng)、排風(fēng)、新風(fēng)的管道保溫材料采用難燃B1 級(jí)橡塑材料，保溫厚度為25mm，新風(fēng)進(jìn)風(fēng)道不保溫。2） 水管保溫材料選用難燃B1 級(jí)橡塑材料，管徑小于DN40 的保溫材料厚度為25mm，管徑大于DN50 的管道保溫層厚度為32mm；冷凝水管保溫層厚度為20mm；加濕供水管保溫層厚度也為20mm。3）保溫、保冷風(fēng)管及水管穿越墻體和樓板時(shí)，保溫、保冷層不間斷，在墻體或樓板的兩側(cè)，設(shè)置夾板、套管；夾板之間的縫隙，采用松散的保溫材料填充，夾板和套管內(nèi)的風(fēng)管和水管不得有接縫。4）風(fēng)管與保溫板采用專(zhuān)用膠水粘結(jié)，保溫材料與管道及配件連接要緊密，特別是彎頭、三通、閥門(mén)的保溫；水管上各種閥門(mén)及法蘭處的保溫材料能單獨(dú)拆卸，便于維修。
凈化空調(diào)系統(tǒng)相對(duì)于普通空調(diào)系統(tǒng)清潔度更高，其潔凈度受到的影響因素更多，不僅對(duì)整個(gè)室內(nèi)的濕度、溫度及風(fēng)速有著較高的要求，同時(shí)對(duì)于空氣中細(xì)菌濃度、含塵顆粒等也有著較高的要求。醫(yī)院凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)合理與否,直接影響室內(nèi)的環(huán)境品質(zhì)、投資費(fèi)用,特別是運(yùn)行能耗成本。設(shè)計(jì)者在醫(yī)院凈化空調(diào)工程設(shè)計(jì)中，應(yīng)該借鑒國(guó)外先進(jìn)的經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合我國(guó)的具體情況，本著“降低風(fēng)量、改善效果、節(jié)約能源、方便調(diào)節(jié)、提高可靠性”的原則，進(jìn)行設(shè)計(jì)，使我們的設(shè)計(jì)更加合理和實(shí)用。文章來(lái)源于網(wǎng)絡(luò)，若有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除！
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