仁康医院检验科采购计划
第二篇：东莞仁康医院空调设计
20xx年12月
制第25卷第4期(总97期)
冷 67
文章编号:ISSN1005-9180(2006)04-0067-05Ξ
东莞仁康医院空调设计
陈 聪
(广东华方工程设计有限公司,广州510050)
[摘要][关键词]
阐述了医院的各部门空调设计的特点和采用的空调方式,介绍了有关新风的取值、气流的组织和医院空调,标准,设计,洁净手术室,气流
TU831 [文献标识码B
压力梯度方面的耍求。强调了在医院空调设计中应注意的问题。
[中图分类号]
AirConditioningSystemRenkangHospital
Cong
(EngineeringDesignLtd1Company,Guangzhou510050)
Abstract:Thischaracteristicsofairconditioningdesignanditsapplicationsindifferentdepartmentsofthehospital,aswellassomerequirementsonoutsideairparameters,airdistributionandairpressuregrade1Also,empha2sizessomeissuesonhospitalairconditioningdesign1
Keywords:Hospitalairconditioning,Standard,Design,Cleanoperationroom,Airflow
1 工程简介
医院空调的目的不仅是提供舒适和医疗需要的
热环境,更重要的是对交叉感染、污染源的排放进行控制。在设计各种繁杂的系统时,以处理区域或房间之间的压力关系、使气流定向流动最为棘手,也易被设计者忽视。本文介绍东莞仁康医院门急诊、医技楼、病房楼、后勤楼项目的主要设计内容和一些体会。
该医院主要由门急诊楼、医技楼、病房楼、后勤楼四大部分组成。门急诊楼地上4层,地下1层,高度1914m,建筑面积14121m2。医技楼高度1917m,建筑面积6281m2。病房楼为高层建筑,
2 空调冷热源
各建筑物的面积及空调冷负荷见表1。
夏季空调冷负荷6648kW(不包括后勤楼),冬季热负荷360kW(只考虑手术部),冬季除手术部需少量供热外其它用房均不供热。本工程主要选用电制冷机。选用三台离心式冷水机组(每台制冷量1934kW)和二台能量提升型螺杆式风冷热泵机组(每台制冷量580kW)。空调机组大小搭配在使用上能根据负荷的变化有多种匹配方式,可以灵活使用,节省能量。根据医院空调的特点对要求迅速投入使用的科室(如手术室等)能快速启动。病房楼2至4层冷量1113kW,空调系统采用能量提升型螺杆式风冷热泵机组,每台制冷量580kW,夏季制冷的同时能提供50/45℃热水热量达1440kW,在屋顶设置30m3热水箱,储存50℃热水。配套二台板式热交换器和二台辅助电加热器以便供应55℃热水。冬季供应热水同时可供7/12℃
地下1层、地上15层,高度62150m,建筑面积
27801m2;后勤楼2层。总建筑面积55242m2。
该医院具有功能复杂,科技含量高的特点,因此对空调系统的要求也较高。本文将就各部分空调系统的形式及设计思路作分析讨论。
Ξ收稿日期:2006-4-8;修回日期:2006-7-25 作者简介:陈聪(1963-),男,工程师,主要从事空调设计。E-mail:popop20005@126@.com
REFRIGERATION6 8
表1 各建筑物的面积及空调冷负荷
建筑物名称病房楼病房楼2至4层
门急诊楼医技楼后勤楼
建筑面积(m2)
20634xxxxxxxxxxxx4539
No.4,2006,Dec.
Vol.25(TotalNo.97)
空调冷负荷
(kW)
263xxxxxxxxxxxx458
备 注不包括2至4层及地下热泵系统
风,则很难使室内空气通过门缝或窗缝稀释出去。本设计在病房卫生间设置排气扇,设计排风量与新风量接近。并在走廊设新风口使其压力略高于病房,另在楼层菌尘最大的污物室及公共卫生间设排风系统使这些房间保持负压。选用的各排气扇均带止回阀以防止室外空气从排风口中倒灌。这样的气流组织可有效防止各病房及附属间的交叉感染,并保证将高品质的新风送入室内,相应就提高新风的稀释效应。这些措施是最有效的提高室内空气品质的措施之一。
:,对室内气流很敏感,,因此最佳的送风方,风机盘管,为避免直吹病人,送风口设在房间的过道上。同时由于病房的消毒灭菌要求高,送回风口均为铝合金风口,以防止消毒药物的腐蚀,并避免滋菌。
病房新风量的确定:根据卫生学的要求及空气平衡的计算结果表明,在室内CO2不超过017L/m3的条件下,病人休息时和在室内走动时,所需要的新风量分别是3511和5915m3/(h人)。ASHRAE标准要求,病房所需最小室外空气量是2h-1;本设
人?间)[即52m3/(h?计病房新风量156m3/(h?人)],
考虑到病人大部分时间卧床休息,故病房设计新风
分体空调
冷冻水,可满足冬季手术部的局部制冷要求。
冷却塔、热泵设置病房楼屋顶上。冷冻机房设置在病房楼地下室。
3 空气调节设计
311 室内设计参数312 病房楼空调设计
病房空调按照医院建筑要求设计,采用风机盘管加独立的新风供给系统。风机盘管系统与病房要求的隔离性(各室回风不串通)、灵活性(随时开关)、可调性(病人可自行调节)和安全性(运行安全可靠相适应)。
气流组织:病房与旅馆建筑客房最大区别在于全天居住和室内细菌污染。如果仅送新风而无排
表2 室内设计参数
房间名称大厅
中心供应示教、办公妇产科手术室病房餐厅宿舍候诊诊室、办公
CTECTMIR
甲功肾图机房
肠胃机X光机会议室
)温度(℃
夏
25～2725～2725～2724～2722～2425～2725～2725～2723～2524～2620～2420～2521±320～2520～2424～2624～26
冬
22～25
20～2420～2521±320～2520～24
相对湿度(%)夏冬50～6050～6050～6050～6050～6040～6050～6050～6050～6050～6050～6030～6030～6040～7040～7030～7530～7540～7040～7030～6030～6030～7030～7050～60新风(m3/h1p)20303035>604020302030>60>60>60>60>60>6025
噪声[dB(A)]
55505050<50454545554545454545454555
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级手术室分2组,分设2套净化空调。洁净区附属
用房洁净度要求为十万级,设两套净化空调系统。共7套净化空调系统。31312 气流组织
(1)在设计中百级手术室集中送风口送风速度控制在0145～015m/s,保证手术工作区内风速0125～013m/s,保持单向流流态;手术室回风采用侧墙下部回风,回风口下边离地面0115m,上边离地0145m,回风口百叶片选用竖向可调叶片。。送风,送,,到达工,从而影响净化效果。015～2℃。
(2)万级手术室采用顶部送风两侧回风的局部层流的气流组织方式,送风口为层流罩送风口,集中送风口送风速度控制在0115m/s以上;回风口也是阻尼风口。换气次数设计为35次/h。
(3)洁净区附属于用房均采用上送上回的气流组织形式,送风口为高效送风口,回风口为阻尼回风口,换气次数设计为20次/h。
(4)在各手术室均设置的排风装置,并在风机出口装设中效过滤器作为阻尼层,滤除病菌,并防止室外空气倒灌。为保证手术室维持20～30Pa的正压,手术室新排风的差值应使手术室保持在2～3次/h的换气次数,并设置压差自动控制器以控制
量按40m3/(h?人)计;ICU病房按45m3/(h?人)计。
重症监护病房设置30万级的净化系统。气流组织为病床上方送风,至病人头部处的风速不大于0125m/s,回风口设在门附近的下部。送风末端设亚高效过滤器。
普通病房每层为一个独立的疾病治疗区,由病房、护士站、治疗室、处置室、医生护士办公室、配餐室、污洗室组成。病房的风机盘管位于入口走道上方,气流上送上回,回风口设抗菌过滤器,面风速小于115m/s;护士站与公共走廊采用全空气定风量系统,以达到强化空气过滤、减少交叉感染的目的。根据文献规定,配餐室不设再循环机组,故没有风机盘管,室内设脱排油烟机和排风机,不使用时,使用后者,换气次数为,。、护士站、病房、配餐室、处置室、污洗间、卫生间。313 手术室净化空调系统设计
本工程根据医院的要求及功能的需要,手术室、ICU病房、产房、产房手术室为特殊的全空气净化空调系统,其它附属用房为全空气空调系统。31311 系统划分 洁净区采有集中式净化空调系统,非洁净区仍采用普通风机盘管加新风系统。
洁净手术室设Ⅰ级一间,Ⅱ级二间,Ⅲ级五间;ICU、苏醒、洁净走廊均为Ⅲ级辅助用房;四层产房及产房手术室为Ⅲ级。净化空调系统空气经粗、中效过滤器过滤、冷却(加热、加湿)送入室内,经高效过滤器从顶部送风,下侧回风。采用带独立新风系统的洁净手术部空调系统。新风系统独立法是将手术部的新风系统集中设置,与手术部空气循环系统分开。
新风系统不承担手术部内的湿负荷。洁净手术室和辅助区由各自独立的空调机组实现各区域内的温湿度和洁净度。带独立新风系统的洁净手术部空调系统的特点是可以使整个手术部始终处于受控状态,不会因某个手术室的停开而影响整个手术部的压力梯度分布,破坏各房间之间气流的定向流动。
净化空调系统根据各房间洁净度要求及其功能来划分整合为若干不同的系统。1间百级手术室、2间千级手术室各自设一套净化空调系统;5间万
新风阀的开度。隔离手术室的排风量为其它手术室的2倍,可控制其维持一定的负压。
(5)十万级手术室均采用顶部送风四角回风的乱流式气流组织方式,送风口为高效送风口,回风口为阻尼回风口,换气次数设计为20次/h。31313 手术室新风与排风系统设计:
(1)新风系统:手术室手术期间的新风量:I级手术室1000m3/(h?间),Ⅱ、Ⅲ级手术室800m3/(h?间);当手术室在非手术期间,其空调箱与排风系统将停止运行,此时送入室内的新风量即是各自的正压风量。为确保两个不同新风量的转换,在各手术室的送新风支管上设电动双位定风量阀,该阀的阀位直接由所辖手术室监控控制。
为节省处理新风的能耗,其夏季的设计送风参数为25℃、75%;冬季的送风参数为16～18℃、
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40%。洁净手术部工作期间,中央新风系统把已处
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理到其设计终参数的新风按上述设计风量送到运行
中的净化空调箱的混合过滤段与回风混合,并在此空调箱中进一步处理到该手术室的送风参数,经末级高效过滤器净化后送人使用中的手术室。
(2)排风系统各手术室均设独立的排风系统,在手术期间与该手术室的净化空调系统同时投入运行,排除逸入手术室的麻醉气体及多余的新风,维持室内正压值不变。排风机应与其服务的手术室的自动门连锁,当自动门收到开门信号时应同时关停排风机,当自动门重新关闭后,排风机须延时运行,直到手术室内达到设定的正压值时再开机排风。人头部的右上方,31314 风口,,第三级宜设置在系统的末端。31315 合适的正压控制 洁净手术部相对于周边区域应维持正压,和部内洁净级别不同的区域之间维持合理的气流流向和有序的压力分布,以避免室外对室内,或低级别对高级别环境的影响。为使室内保持稳定的正压,在送、回、排风口均设置机械式定风量装置十分有效。因此采用带独立新风系统的洁净手术部空调系统时,应采用双位控制的定风量装置。当手术室工作时,手术室内的开启信号要求空调机组和排风机组启动,同时又要求双位定风量调节阀处于高档大风量运行状态;当某手术室不使用时,新风支管上的双控制的定风量装置自动调到低位档,新风按维持正压的风量进入,排风机组关闭,维持正压的新风通过渗透,排到室外维持室内所需要的正压。由于只有一个系统送入,因此可以保证洁净手术部内有序的梯度压力分布基本不变,有效地实施保障体系。31316 设备选用 由于手术室的特殊要求,应采用医院手术室专用空调机组,并应注意:
1)净化空调机组的空气过滤器材料应是无机憎水型;
2)需要在冷凝水管外安装水封;定期清洗冷凝水盘;机组内应安装电子灭菌装置;
3)净化空调机组表冷器的迎面风速不应超过
2m/s,否则应该设置档水板;
4)加湿器用水应达到饮用水标准;
5)洁净度等于或高于1000级的系统,当机组
内静压达到1000Pa时,箱体漏风率不应大于1%,洁净度低于1000级的系统,箱体漏风率不应大于2%。
314 医技楼空调设计
医技部分有大型医疗设备,对室内环境的要求很高。设备的诊断或治疗的房间、机房、计算机室、,因此,需恒温恒湿医疗。一般均采用独立的净化(1)MIR采用独立的恒温恒湿空调系统循环风量4000m3/h。
(2)CT、ECT、甲功肾图、肠胃、X机房、多功能机房、控制室采用直接蒸发式独立的空调系统。房间较多的医技区域宜采用全空气定风量系统,原因是医技区有许多房间需要有压力控制,如血液化验室气味很重需负压;细胞免疫及生物分子实验室应保持正压;有些常规临床检验室、特殊检测室设有通风柜,应考虑补风。惟有全空气系统才能满足换气次数恒定、空气定向流动等要求。为了避免影响周围居民,某些通风柜的排风经活性炭过滤后在屋面排放。315 门急诊楼空调设计
各诊室、检查室采用风机盘管加新风系统。新风机组的空气经粗效、中效两级过滤;风机盘管设回风箱,并配抗菌过滤器。候诊区设全空气系统,因为候诊者病情还未经诊断,其中有的病人可能会有传染性,故此区域的空调系统应加强空气过滤。
门诊手术室洁净度为Ⅳ级(30万级),设备采用净化风机盘管。这类系统所服务的房间面积小,空气仍需三级过滤,系统风量有1000、1500m3/h两种,风机静压在400Pa左右,风机A声级噪声约63dB。因此,配置了微穿孔板消声器和节能的双
速风机等以达到隔声、消声的要求。
门诊区空气压力梯度由高到低的顺序依次是诊室-候诊区-污洗间、有污染源的房间、卫生间。
用于风机盘管回风口上的抗菌过滤器为粗效G2型,其滤料由级配比不同的玻璃纤维织纺而成,
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表3 设计参数
区 域变配电室
卫生间地下设备用房药库排风化验科室暗室太平间中心供应(分类清洗、消毒)、、产房监时观察、体液生化、免疫候诊厅会议室地下车库
排风量(次/h)根据发热量
106331010根据发热量
备注
室内负压室内负压室内负压自然进风室内负压室内负压
室内负压,直流系统
室内负压
并涂以抗菌涂料。过滤垫的面风速为1175～210m/s,初阻力为16～30Pa,平均计重效率为70%。
检查室分一般检查室及重检查室两类。属一般检查室的有B超室、心电图室等,这些房间显热量较小,为015～1kW左右,设计采用风机盘管加新风系统,盘管回风口加低阻抗菌过滤器。
4 空调水系统
(1)空调水系统除手术部为四管制其它均为二
管制,原则上以同程式为主,并根据实际情况和布置的合理性作灵活调整。
(2)考虑到医院的特点与使用时间上的不同,分成多路输送:一路为门诊、医技楼部分间8小时;一路为门急诊楼(使用时间24小时;ICU,使用时间24小时。
(3)对于采用并联环路制冷系统而言,保证安全平稳运行的难题是避免多台冷水机组并联运行时发生出力不均的偏载现象和部分机组运行时,因流量减少管路水力特性发生变化,造成水泵电机电流过载的问题。利用动态平衡阀自动调节补偿管路阻力的特性可有效避免偏载和电机电流过载的发生。
室内负压
室内负压3室内正压23室内负压2室内正压22 6自然与机械补风相结合
6 结语
该医院功能复杂,技术要求高,暖通空调设计具有相当的难度。特别是以前一些手术室的净化空调系统设计中,新风常常不经过独立的过滤处理,直接与空调回风混合,导致中效、高效过滤器寿命缩短。为解决此问题,我们在新风通路上安装了独立的初效+中效新风过滤机组,使新风经过两级过滤后再与回风混合,此时混合前的新风与回风在同
粒径范围(3015mm)的含尘浓度比较接近,起到了保护中效、高效过滤器的作用。
合理的气流组织可有效防止各区域的交叉感染,需要设计者深入调查、充分了解医疗工艺,研究、总结出满足医院实际要求的设计方法。
5 机械通风设计
病房楼各病房卫生间配通风器,排至垂直风道,再通过位于屋面的排风机集中排至室外。传染病房楼各病房卫生间的排风为分层设排风机至屋面排出,为减少对周围大气的污染,排风系统上特设中效过滤器。
门急诊的治疗、观察、候诊、厕所等均设排风系统,排风量根据新风量及室内维持正负压的要求确定。医技楼内除个别有散发毒性较强的实验室单独设排风(或排毒柜、罩)至屋面排放外,其余实验室、暗房、放射科、内窥镜等设机械排风,由本层排出室外。内区排风机的设置与其空调箱的设置一一对应,以实现冬季及过渡季在不用或少用冷源的条件下消除内区余热。地下变配电房、冷冻机房、热交换机房、水泵房等设备用房设机械排风系统。根据实际情况,个别设备机房配空调降温来消除余热。各区域通风系统根据表3参数设计。
7 参考文献
[1][2][3]
方肇洪,周伟1医院空调设计手册[M]1北京:科学出版社,2004
梅自力1医院建筑空调设计[M]1北京:中国建筑工业出版社,1991
中华人民共和国卫生部[S]1医院洁净手术部建设标准,2000