郭佳
摘要:本文介紹了某大型醫(yī)院的通風(fēng)、空調(diào)、潔凈、防排煙、采暖設(shè)計及設(shè)計中遇到的問題和解決辦法。
關(guān)鍵詞:大型醫(yī)院通風(fēng);空調(diào);防排煙
一、冷熱源設(shè)計
本項目總建筑面積約44萬平方米,地上27萬平方米,地下17萬平方米。在地下二層的中心位置設(shè)置一個冷凍站房及一個換熱站房。經(jīng)計算該項目總冷負荷19690KW,總熱負荷33400 KW。熱負荷包括空調(diào)熱負荷、采暖熱負荷以及地暖熱負荷。經(jīng)多方案比較并征求甲方意見,本設(shè)計選擇電制冷和換熱站設(shè)置熱交換機組的空調(diào)方式。熱源配置由其他專業(yè)完成。同時在設(shè)備層屋面設(shè)置兩臺四管制風(fēng)冷螺桿冷水機組,可獨立同時供手術(shù)室空調(diào)夏季和過渡季冷熱使用(包括冬季供冷)。
本項目為手術(shù)部、ICU等凈化區(qū)域在設(shè)備層屋面設(shè)立了專門的四管制風(fēng)冷冷水機組,滿足該區(qū)域的可靠性。該機組類似能量提升機,利用制冷循環(huán)的冷熱端,通過回收冷凝熱達到一份能源兩份利用,節(jié)約能耗。夏季及過渡季為凈化機組提供冷源及再熱熱源,省去傳統(tǒng)的電再熱段,用不完的熱量提供給生活熱水預(yù)熱。
由于項目性質(zhì)為醫(yī)院,存在門診、急診、病房、醫(yī)技、手術(shù)室、ICU等科室。不同科室對空調(diào)的使用時間不用,故不同時間段空調(diào)負荷差異性很大,夜間也有部分空調(diào)負荷。由于醫(yī)院的特殊性質(zhì),其供冷供暖的起始時間均需提前半個月,結(jié)束時間均需延后半個月;且醫(yī)院存在大量內(nèi)區(qū)。故在過渡季,醫(yī)院也有部分空調(diào)負荷,且不同時間醫(yī)院的空調(diào)負荷也有很大差異。
為應(yīng)對醫(yī)院的這種空調(diào)負荷特性,本項目選擇一次泵冷機變流量的冷源方式,在部分負荷時,冷凍水泵流量根據(jù)末端壓差變頻調(diào)節(jié);冷水機組由蒸發(fā)器進出口壓差傳感器計算冷機水流量,并根據(jù)供回水溫度計算系統(tǒng)負荷,據(jù)此調(diào)節(jié)壓縮機轉(zhuǎn)速;總供回水管之間設(shè)置旁通調(diào)節(jié)閥,當(dāng)系統(tǒng)流量低于一臺冷機的最小流量時調(diào)節(jié)旁通閥,旁通閥最大流量為冷機的最小流量,保障冷機的運行安全。因此,最大限度地節(jié)省了水泵的能耗。
二、空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)
(一)凈化空調(diào)系統(tǒng)
(1)手術(shù)部:I級手術(shù)室每間設(shè)置一套凈化空調(diào)系統(tǒng),Ⅲ級手術(shù)室兩~三間設(shè)置一套凈化空調(diào)系統(tǒng);負壓手術(shù)室單獨設(shè)置一套凈化空調(diào)系統(tǒng)。DSA按潔凈手術(shù)部Ⅲ級手術(shù)室設(shè)計,2間設(shè)1套凈化空調(diào)系統(tǒng)。Ⅰ級潔凈手術(shù)室氣流組織為手術(shù)室專用送風(fēng)天花集中上送,雙側(cè)連續(xù)單層豎向百葉下回。III級潔凈手術(shù)室氣流組織為手術(shù)室專用送風(fēng)單元集中上送,雙側(cè)連續(xù)單層豎向百葉下回。潔凈輔助區(qū)和潔凈走廊按潔凈手術(shù)部Ⅲ級潔凈輔助用房設(shè)計,手術(shù)部清潔走廊和更衣室按IV級潔凈輔助用房設(shè)計,氣流組織為高效送風(fēng)口均勻上送,單層豎向百葉下回。(2)ICU、NICU、PICU、EICU、CCU按醫(yī)院Ⅲ級潔凈用房設(shè)計,氣流組織為高效送風(fēng)口均勻上送,單層豎向百葉下回。(3)核醫(yī)學(xué)熱室、中心供應(yīng)滅菌后按醫(yī)院Ⅲ級潔凈用房設(shè)計,熱室采用全新風(fēng)系統(tǒng)。(4)普通配液區(qū)、抗生素配液按10000級醫(yī)藥潔凈室設(shè)計,抗生素配液采用全新風(fēng)系統(tǒng)。(5)手術(shù)室采用獨立新風(fēng)集中處理,新風(fēng)經(jīng)過粗、中、亞高效三級過濾后,再經(jīng)盤管預(yù)熱段、表冷段進行空氣的熱、濕處理。風(fēng)機帶變頻裝置。(6)循環(huán)凈化機組空氣處理過程:新回風(fēng)混合后,空氣經(jīng)過風(fēng)機段、中效袋式過濾段、加熱段、表冷段、水再熱段、一次干蒸汽加濕段進行空氣的熱、濕及過濾處理后送入室內(nèi)的帶高效過濾的手術(shù)室專用送風(fēng)裝置內(nèi);回風(fēng)在混合以前經(jīng)過回風(fēng)口的中效過濾。
(二)舒適性空調(diào)系統(tǒng)
(1)門診大廳、報告廳、餐廳、超市、急診搶救分別設(shè)置低速單風(fēng)道全空氣系統(tǒng)。全空氣系統(tǒng)為新風(fēng)量可調(diào),最大新風(fēng)比不低于70%,系統(tǒng)根據(jù)室內(nèi)外空氣焓值比較進行工況切換。(2)病房層的各護理單元均設(shè)計風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng)。每個護理單元層設(shè)1套新風(fēng)系統(tǒng)。每個房間設(shè)新風(fēng)送風(fēng)口,排風(fēng)由衛(wèi)生間排出。輔助用房每間房間設(shè)新風(fēng)口和排風(fēng)口。(3)養(yǎng)護樓的各護理單元均設(shè)計風(fēng)機盤管加轉(zhuǎn)輪式熱回收新風(fēng)系統(tǒng)。每個護理單元層設(shè)1套熱回收新風(fēng)系統(tǒng)。每個房間設(shè)新風(fēng)送風(fēng)口,排風(fēng)由衛(wèi)生間排出。輔助用房每間房間設(shè)新風(fēng)口和排風(fēng)口。(4)診室、醫(yī)技及辦公用房均設(shè)計風(fēng)機盤管(或多聯(lián)機室內(nèi)機)加新風(fēng)系統(tǒng),每間房間設(shè)新風(fēng)口和排風(fēng)口。(5)配套服務(wù)區(qū)域商鋪采用每戶一套新風(fēng)換氣機加風(fēng)機盤管系統(tǒng)。(6)舒適性空調(diào)新風(fēng)處理方式:室外空氣經(jīng)過粗效過濾、中效、高中效、表冷器降溫除濕(冬季加熱)、高壓微霧加濕、風(fēng)機加壓后送入室內(nèi)新風(fēng)口。
三、問題總結(jié)
(一)地下室通風(fēng)問題
本項目地下兩層,地下一層層高5.5米,地下二層層高3.9米。有兩種通風(fēng)方式可選擇:
第一種為送風(fēng)+排風(fēng)+誘導(dǎo)風(fēng)機+排煙及補風(fēng)。此種通風(fēng)系統(tǒng)對地下車庫層高影響較小,降低土方開挖成本;且系統(tǒng)開啟靈活,節(jié)約能源。但是,此種方法需設(shè)置平時通風(fēng)用的送排風(fēng)機、擾亂氣流的誘導(dǎo)風(fēng)機以及火災(zāi)是消防送排風(fēng)機。使得風(fēng)機數(shù)量增多,機房面積增大。且在滿足通風(fēng)管道對層高影響以及誘導(dǎo)路徑的條件下,此種方法會對送排風(fēng)機房的位置有一定的限制。誘導(dǎo)風(fēng)機需設(shè)置測控設(shè)備根據(jù)有害氣體的濃度,通過遙感器件達到自動開啟和關(guān)閉。
第二種為一個防火分區(qū)設(shè)置兩臺排風(fēng)兼排煙風(fēng)機+兩臺送風(fēng)兼補風(fēng)風(fēng)機。此種通風(fēng)系統(tǒng)簡單,平時與消防合用,風(fēng)機數(shù)量少,機房占地小且設(shè)置靈活,節(jié)約投資;每個防火分區(qū)送排均有兩臺風(fēng)機,開啟靈活。排風(fēng)口布置均勻,可以滿足通風(fēng)效果。但風(fēng)管數(shù)量多,對車庫層高有一定影響。
綜合考慮,本項目采用第二種通風(fēng)方式。排風(fēng)口均勻布置,且風(fēng)管盡量走在車位上方,減少對層高的影響。
(二)凈化機組結(jié)露問題
本項目地處銀川,冬季室外氣溫較低,凈化空調(diào)機組中室外較冷的空氣與室內(nèi)空氣在空調(diào)箱中混合容易結(jié)露,滋生病菌,影響凈化效果。為解決此問題,本項目采取新風(fēng)預(yù)熱的方法,在凈化新風(fēng)機組中加入熱水預(yù)熱盤管段。
(三)空調(diào)機組管徑選取
本項目地處銀川,冬季新風(fēng)負荷每1000風(fēng)量約18KW(包括高壓微霧等焓加濕熱損失),供回水溫度65/40℃;夏季新風(fēng)負荷每1000風(fēng)量約4.4KW(處理到等濕線),供回水溫度7/12℃。綜合考慮冬夏季負荷、供回水溫差及比摩阻本項目空調(diào)機組水管管徑按照冬季條件選取。
(作者單位:中國中元國際工程有限公司)
本項目為新建項目,地處銀川,為健康及養(yǎng)老綜合項目,總規(guī)劃建筑面積57萬平方米,分期建設(shè)。本項目為一期建設(shè)內(nèi)容,包括綜合醫(yī)院、健康中心、一棟養(yǎng)護樓及其裙房和對應(yīng)地下室?,F(xiàn)簡要介紹該項目暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計及設(shè)計中遇到的問題和解決辦法。