新規(guī)范下人防救護站戰(zhàn)時通風空調設計的探討

上海建工集團工程研究總院 上海 201114

1 工程概況

2011年10月1日開始，新的《人民防空醫(yī)療救護工程設計標準》（RFJ005—2011）（下稱“標準”）正式實施，對人防救護站的設計提出了新的要求。

本掘開式工程中救護站的防護區(qū)最大建筑面積為1 500 m2。本案例人防救護站工程建筑面積1 478 m2，人防使用面積1 292 m2，戰(zhàn)時掩蔽人數(shù)140 人。平時為醫(yī)院庫房，戰(zhàn)時為5 級戰(zhàn)時醫(yī)療救護站，并包含一個戰(zhàn)時移動式柴油電站。救護站根據(jù)戰(zhàn)時功能和防護要求劃分染毒區(qū)、第一密閉區(qū)和第二密閉區(qū)（即清潔區(qū)）。相鄰的兩區(qū)之間設置密閉隔墻。

2 戰(zhàn)時通風系統(tǒng)設計[1-3]

2.1 通風系統(tǒng)說明及戰(zhàn)時防護通風標準

戰(zhàn)時人防救護站防化等級為乙級；設置清潔、濾毒和隔絕3 種通風方式。

進風系統(tǒng)由消波設施、油網濾塵器、進風機、手電動兩用密閉閥門等防護通風設備組成。清潔式通風量按15～20 m3/（人·h）；濾毒式通風量按5～7 m3/（人·h）。隔絕式通風時內部空氣循環(huán)，并滿足隔絕防護時間不小于6 h，室內CO2體積濃度不大于2.0%。

戰(zhàn)時清潔式排風采用機械排風。由排風機、手電動兩用密閉閥門、擴散室、防爆波活門排向室外。濾毒式排風為超壓排風，自第二防毒通道通過檢查穿衣室、淋浴室、自動排氣活門等區(qū)域排向室外。采用全工程超壓排風，清潔區(qū)超壓值不小于50 Pa，并保證最小防毒通道換氣次數(shù)不小于50 次/h。分類廳通風換氣次數(shù)按不小于40 次/h計算。

2.2 風量計算

2.2.1 清潔式通風

按標準第4.2.2條，清潔式風量取室內人員新風量標準15 m3/（人·h）；L=140×15=2 100 m3/h。

按標準第4.3.8條及表4.3.8“清潔通風時房間排風換氣次數(shù)”計算總排風量；總進風量按總排風量的1.05～1.10 倍確定，則總計算新風量為L=8 894.3 m3/h。

兩者比較取大值則取清潔通風量為8 894.3 m3/h。

2.2.2 濾毒式通風

按標準第4.2.2條，濾毒式風量取室內人員新風量標準7 m3/（人·h）：L=140×7=980 m3/h。

按標準第4.2.4條，按最小防毒通道換氣次數(shù)50 次/h計算：L= 8.72×4×50=1 744 m3/h。

按標準第4.2.4條，按分類廳換氣次數(shù)40 次/h計算：L=42.5×2.6×40=4 420 m3/h。

三者比較取大值則取濾毒通風量為4 420 m3/h。

2.3 戰(zhàn)時通風原理圖

原理圖見圖1、圖2所示。

圖1 救護站進風系統(tǒng)原理

圖2 救護站排風系統(tǒng)原理

3 戰(zhàn)時空調系統(tǒng)設計

救護站各醫(yī)療用房采用空氣調節(jié)措施，確保室內溫濕度和噪聲控制參數(shù)滿足新規(guī)范表1的規(guī)定。

表1 戰(zhàn)時室內空氣溫濕度及衛(wèi)生標準

戰(zhàn)時選用1 臺風冷熱泵機組提供冷熱源。機組設置在專門的室外機防護室內，并設1 套進排風系統(tǒng)進行通風換氣。進、排風口均設置消波設施。室外機防護室排風豎井兼做設備吊裝孔和通往地面的出入口。室外機防護室由密閉通道連通救護站清潔區(qū)。

4 新舊規(guī)范比較與設計改進

新規(guī)范第4.2.4條增加了對第一密閉區(qū)分類廳的通風換氣次數(shù)要求，為不宜小于40 次/h。其條文解釋中說“主要考慮到分類廳屬于輕微染毒區(qū)，醫(yī)護人員和傷員在此停留時間較長，必須通過通風換氣的方式把此處的毒劑濃度控制在安全濃度之下?！卑凑彰颗鷤麊T20～30 人計算出的分類廳最小面積為42.5～56.25 m2。按層高2.6 m計，分類廳濾毒式通風時最小風量為4 420 m3/h。而按照原規(guī)范室內人員新風量標準7 m3/（人·h）計算則不到1 000 m3/h。按最小防毒通道換氣次數(shù)50 次/h計算則不到2 000 m3/h。

可見新規(guī)范下的戰(zhàn)時濾毒通風量變得很大，是原規(guī)范的將近3 倍。條文解釋中也提到“由于分類廳的排風量較大，如果分類廳的排風都通過防毒通道排出，將導致防毒通道內風速過大。在滿足防毒通道通風換氣次數(shù)的條件下，分類廳的排風可直接通過擴散室排出”?？梢钥闯鲆?guī)范的出發(fā)點有利于改善分類廳的通風環(huán)境，并對加大風量后的排出問題提出了具體的設計方法。但是在實際的設計中又碰到了另一個問題。濾毒通風時救護站的氣流流向是從第二密閉區(qū)（清潔區(qū)）經第二防毒通道、洗消間到第一密閉區(qū)，如圖3所示。

圖3 濾毒通風時氣流流向

按規(guī)范要求，為了避免第一防毒通道內風速過大，可增加P5～P6的一路管路，使一部分風量直接排入擴散室。但這又使設計人員產生了困擾，因為從整個氣流流向來看，當氣流經過第二防毒通道及洗消房間時并不能避免這部分房間的風速過大。這部分房間因風量增加引起的風速過大問題該如何解決？規(guī)范并沒有給出好的解決方案。如果按常規(guī)做法，按部就班設計，淋浴間與脫衣室隔墻須留出足夠的空間設置至少6 個超壓排氣活門；為避免房間風速過大，還需盡量增加這些房間的面積，似乎在建筑布局上又欠缺經濟性和合理性。

筆者也了解到，有設計人員為了解決這個問題，曾在分類急救部分設了1 套濾毒室及進風機房，使一部分風量直接送入分類廳以滿足分類廳大風量換氣次數(shù)要求并避免了防毒通道與洗消間的風速過大。但此種做法存在的問題是，機房設在了第一密閉區(qū)（允許輕微染毒區(qū)）則違反了新規(guī)范第3.2.5條“濾毒室應與進風機房相鄰。濾毒室（包括除塵室）應設在染毒區(qū)，進風機房應設在清潔區(qū)?！钡囊?guī)定。那么類似在分類廳增加的P5～P6的一路直排擴散室的管路，如果在第二密閉區(qū)另接一路管道，穿過第一密閉區(qū)和第二密閉區(qū)之間的隔墻直接送人分類廳可不可以呢？由于清潔區(qū)到染毒區(qū)是超壓排風，如果這一支管只是管路上裝2 個密閉閥門的話，沒有自動排氣活門超壓啟動的功能，與另一路洗消間的通風怎么平衡？很顯然原來洗消間的超壓則將失去作用。

所以也不能直接從清潔區(qū)接管送風過來。那么如果在第一密閉區(qū)和第二密閉區(qū)之間的隔墻上直接裝超壓排氣活門分流洗消間的風量可不可以呢？一道超壓排氣活門的抗力也不滿足要求。所以也行不通。

筆者認為可行的方案是在規(guī)范允許的范圍內盡量減少分類廳的面積，并降低分類廳的層高，使計算風量盡量減少。同時適當加大第二防毒通道與洗消間的面積以免出現(xiàn)風量過大、風速過高的問題?？梢?，新規(guī)范對暖通專業(yè)的要求提高了，新規(guī)范實行后將不可避免影響到建筑的平面布局，包括濾毒室及進風機房面積也要適當放大，并對整個工程的經濟性產生影響。這就需要設計中暖通專業(yè)及時對建筑專業(yè)提出要求與反饋，兩個專業(yè)需及時溝通，密切配合。

在2005年版的《人民防空地下室設計規(guī)范》第5.2.3條中，戰(zhàn)時僅對醫(yī)療救護工程的手術室、急救室和病房有溫濕度的要求，新版《人民防空醫(yī)療救護工程設計標準》則擴大了空調的范圍，對工程中的其他房間也提出了溫濕度要求。

以上述工程案例為例，計算冷負荷增加至125 kW。選用1 臺風冷熱泵機組并設置在專門的室外機防護室內。防護室設置獨立的進、排風系統(tǒng)和消波設施，并盡量布置在靠近負荷中心。

由于空調房間增加，冷量增加，用電量也相應增加。救護站區(qū)域需設1 臺額定功率120 kW的移動電站滿足戰(zhàn)時用電要求。另需注意空調水管穿過防護室及密閉通道和防毒通道隔墻時需在其穿墻處設置外側加防護擋板的剛性防水套管，并在隔墻兩側設置公稱壓力不小于1.0 MPa的銅芯或不銹鋼芯的閘閥，當?shù)谝幻荛]區(qū)染毒時關閉此閥門。

5 結語

綜上所述，新規(guī)范中對暖通空調部分調整和增加的內容還是很多的，對設計的影響也比較大?？偟膩碚f新規(guī)范的實施對我們設計人員提出了更高的要求，增加了很多新的內容。在設計中，我們更加需要抱著謙虛的心態(tài)認真研讀規(guī)范，熟悉救護工程的通風系統(tǒng)流程，充分理解規(guī)范的新增內容，使新規(guī)范的精神更好地得到實施。