福建省妇幼保健院病房大楼空调系统设计【工程建筑论文】.doc

工程建筑论文-福建省妇幼保健院病房大楼空调系统设计摘要：本文就福建省妇幼保健院病房大楼各部分空调系统的形式及设计思路作分析讨论关键字：病房，手术室，产房，ICU、净化、气流组织作为我省妇女儿童保健事业的核心力量，省妇幼保健医院为适应新世纪科技进步的需要，建设了新病房大楼该工程建筑面积 16500 平方米，（不包括地下部分 2500 平方米）其中一～九层为病房及医生办公用房；十层为手术室及其附属用房；十一层为产房及其附属用房；十二层为 ICU及其附属用房该大楼具有功能复杂，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大楼各部分功能区设计参数如下： 房间夏季室温（℃）冬季室温（℃）新风量（m3/h*人） 系统形式 运行时间病房 26～27 20～22 40 风机盘管加新风系 统 全天连续 运行手术室 23～26 24～26 60净化全空气空调系统随时需要运行产房 23～26 24～26 60 风机盘管加净化新 风系统 随时需要 运行ICU 23～26 24～26 40 风机盘管加净化新 风系统 全天连续 运行办公室 26～27 20～22 30风机盘管加新风系统白天连续运行一、 病房楼层空调系统1． 现状：目前病房空调大多按照旅馆建筑要求设计，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）2． 缺点：变通的风机盘管系统并不理想因为夏季风机盘管常处于湿工况运行，在病房中盘管的湿表面很容易滋生细菌，常常成为室内的细菌源、尘埃源和气味源（细菌的代谢物）3． 解决思路：在送风口增设中效的空气过滤器予以除菌，可以解决以上问题但目前国内现有的医疗专用净化风机盘管机组由于噪音及价格问题还不能普及解决除菌问题的另一思路是在高静压的风机盘管送风口加中效空气过滤器中效过滤器初阻力＞80pa，这对高静压的风机盘管要求太高，目前还没有该产品且若一味得提高风机盘管的静压也会带来噪声问题，故本设计仍采用普通型风机盘管4． 设计中注意事项： （1） 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风，则很难使室内空气通过门缝或窗缝稀释出去为使病房保持通风顺畅，须在病房内设置排风装置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压力分布及送排风设置如图 A 所示）（2） 风口设置：由于患者体弱，又长期紧闭在室内，对室内气流很敏感，特别在晚上要避免吹风感因此最佳的送风方式为侧送但由于本工程病房为全部平吊顶，风机盘管的送风形式只能为上送上回，为避免直吹病人设计将送风口设在房间的过道上风机盘管配置 3 速开关，可让病人依据舒适程序选择适当的风速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，并避免滋菌二、 手术室楼层空调系统1． 本工程 10 层手术室及其附属用房设置情况：十万级手术室 4 间；万级手术室 4 间（其中 1 间为隔离手术室）；洁净区附属用房如下图 　　　　　　　　　　　　　　　　　　图 B 空调净化系统风口布置图2． 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4 间十万级手术室合设一套净化空调系统；4 间万级手术室分 3 组，分设 3 套净化空调（其中易引起交叉感染的隔离手术室单独设一套净化空调系统）。

洁净区附属用房洁净度过要求为十万级，设一套净化空调系统共 5 套净化空调系统系统划分如图 B，H 为回风口；P 为排风口；S 高效送风口；CZ 层流罩送风口）3． 气流组织： （1） 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 （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，回风口也是阻尼风口万级手术室的换气次数设计为 35 次/h3） 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4． 设计中注意事项：（1） 系统宜选择微穿孔的消声器，其它形式的消声器容易在器内积尘2） 合理设计管件和静压箱，尽量减少涡流，避免在涡流区积尘或形成高湿度，当相对湿度超过 70%时，很容易产生真菌污染。

（3） 安装在送风口处的末端过滤器不宜采用木框结构，以防滋菌三、 产房及 ICU 楼层空调系统由于建设资金有限，本工程原设计的产房及 ICU 均不设净化空调系统，采用风机盘管加新风空调系统考虑到产房及 ICU 对洁净度有一定要求，设计采取以下措施来控制污染1． 考虑到未经处理的新风是主要的室外污染源将产房和 ICU 楼层所需新风集中处理，在新风处理机中增设高效过滤段保证送到各房间的新风保持一定的洁净度由于这些房间新风需要量大，并为避免二次污染，采取新风不与回风混合而直接送入室内的送风方式2． 为这些房间配置专用移动式的无空调功能的局部空气净化设备（一种带高中效过滤器的空气循环设备）使这些用房在需要时达到准净化的标准3． 各产房及 ICU 房间均设排风系统，保证通风顺畅四、 冷热源配置系统冷热源按灵活并有备量的原则配置系统的灵活性主要表现在对医疗技术的变革和诊疗设备更新的适应能力强调系统（包括冷、热源）灵活性并留有备量，在于适应医院建筑平面布置的更改、室内负荷变化，以及建筑的改建或扩建的需要考虑到扩建的需要，夏季设计选用两台 1132Kw（974000Kcal/h）及一台250Kw(215000Kcal/h)水冷螺杆式冷水机组作为冷源。

这样大小机配合使用，可以满足大楼各部门在不同季节及不同时段用冷的要求，使系统具有一定的灵活性对于一次泵系统还有一定的节能效果冬季以由锅炉提供的蒸汽为热源，经两台汽--水热交换器产生 60℃循环热水供应大楼使用五、 讨论及改进1． 病房新风系统方案 A 如图 C 所示：本设计夏季工况将新风处理至室内状态等焓线与 95%等相对湿度线的交点 L1 后与室内回风混合至 01 经风机盘管处理至 K1 送出这种处理过程中新风机负担新风冷负荷及新风大部分湿负荷，风机盘管则负担室内冷负荷及新风部分湿负荷由此可见，风机盘管运行在湿工况，为减少细菌的滋生须保证排水顺畅，这对冷凝水系统的施工要求就较高 方案 B 如图 D 所示：将新风处理机改为 6 或 8 排管，则夏季新风将被处理至 L2 后与室内回风混合至 02 经风机盘管处理至 K2 送出这种处理过程中新风机负担新风冷负荷，湿负荷及室内湿负荷及部分室内冷负荷，风机盘管则只负担部分室内冷负荷使风机盘管处于干工况运行，这样强化新风的除湿处理的做法，是一种减少室内病菌滋生的有效措施 由以上的 A、B 方案比较可知，在防菌方面 B 方案优于 A，但 B 方案也有许多局限性。

首先，这种新风处理方式会大大加重新风机的负担，再考虑到满足冬夏转换需配备两套盘管的情况使得新风机的选型较大导致新风机布置不灵活，占用的较大新风机房等问题由以上讨论可知，病房采用带高效过滤器的病房专用空调是最佳方案2． 净化空调的运行管理设计中将 4 间十万级手术室合设一套净化空调系统，这给运行管理带来困难在只用一间手术室时可能会出现风量过大的问题一方面浪费能源，另一方面简短过滤器使用寿命 改进思路之一：细分系统或设多风机改进思路之二：循环风机的电机设变频顺，并在每个支系统设定风量调节器可使系统风量得以适应使用房间数量的变化3． 在甲方解决资金问题后 ICU 增设了十万级的净化空调系统；产房增设了带高效过滤的吊顶式净化机组参考资料：1． 胡吉士着--洁净手术室空调设计2． 中国建筑工业出版社--医疗建筑空调设计3． 中国空调制冷网--医院建筑空调设计。