于欽寶
【摘要】為了保障醫(yī)藥的生產(chǎn)質(zhì)量,必須嚴格控制醫(yī)藥廠房的濕度、溫度及壓力等根據(jù)醫(yī)藥倉庫空調(diào)系統(tǒng)的特殊性,本文研究了醫(yī)藥倉庫空調(diào)的設計問題,介紹了倉庫空調(diào)設計應該注意的問題,指出空調(diào)設計的方法,分析空調(diào)系統(tǒng)設計中存在的難點,針對此類難點提出相應的解決方案,使空調(diào)系統(tǒng)運行靈活,減少運行能耗。
【關(guān)鍵詞】醫(yī)藥倉庫 空調(diào)系統(tǒng) 溫濕度控制 智能化管理
1醫(yī)藥倉庫空調(diào)系統(tǒng)設計方案的分析
1.1空調(diào)設計方案的適用性分析
所有設計的最終出發(fā)點都是能夠最大限度的滿足用戶需要,能否滿足用戶需求是設計方案首先考慮的問題。具體細節(jié)內(nèi)容有:設計方案適用的前提是設計必須符合國家和當?shù)卣嘘P(guān)法律法規(guī)的要求,對于一些沒有明文規(guī)定的特殊現(xiàn)象,要進行詳細說明并備案。對于一些室內(nèi)空氣參數(shù)要求比較高的建筑工程及空調(diào)系統(tǒng)故障停機將產(chǎn)生嚴重損失的項目,應充分認識空調(diào)設備的可靠性和備份問題,進行系統(tǒng)工作可靠性分析。
1.2空調(diào)設計方案的安全性能分析
安全重于泰山,安全工作是所有工作的前提保障,暖通空調(diào)系統(tǒng)的安全性問題主要考慮以下幾方面,如:環(huán)境安全、人員安全、設備安全、防火防爆安全、系統(tǒng)運行安全等。
2設計難點
2.1冷熱源系統(tǒng)的選擇
醫(yī)藥倉庫空調(diào)系統(tǒng)有別于常規(guī)的空調(diào)系統(tǒng),在環(huán)境溫度低于20℃的季節(jié),也需要考慮環(huán)境的濕度控制,要開啟部分的空調(diào)系統(tǒng),運行時間可能為24h不間斷運行,所以選擇合適的冷熱源空調(diào)系統(tǒng),對項目的可靠性,運行費用,后期維護管理,都是相當重要。
2.2除濕問題
傳統(tǒng)的水冷螺桿/離心機組的空調(diào)系統(tǒng),梅雨季節(jié)的時候,環(huán)境溫度不高,但濕度很大,通過空調(diào)柜機制冷的方式除濕,造成環(huán)境溫度過低,人員不適;如單獨設置移動除濕設備,又增加造價及操作的復雜性,且難以達到比較均勻的除濕效果;如單獨考慮加大通風,通過室外的低含濕量的空氣代替含濕量高的室內(nèi)空氣,除濕的效果不好;一旦除濕的效果不好,引起環(huán)境濕度過高,會導致藥品儲存時候的潮化,變質(zhì),經(jīng)濟損失就無比巨大,所以除濕的問題,對本項目尤為重要。
2.3空調(diào)負荷的計算
醫(yī)藥倉庫的外維護結(jié)構(gòu)的墻體,地面、屋面,都有做保溫措施,通過維護結(jié)構(gòu)的傳熱量比較小,且在倉庫內(nèi)的人員數(shù)量很少,每層工作人員數(shù)量為60人左右,滿足人員所需的最小新風量比較少,新風負荷也不大。
3空調(diào)設計策略
3.1冷熱源系統(tǒng)的確定
(1)系統(tǒng)一:水冷螺桿/離心機組。優(yōu)點:制冷性能系數(shù)COP較高;主機設在制冷主機房內(nèi),末端柜式冷水機組設在空調(diào)機房內(nèi),或局部吊裝,設備較集中,方便管理和維修;噪聲源比較容易控制:小型柜式機組可以直接吊裝,大型的柜式機組設置空調(diào)機房來控制噪聲。缺點:需要在地下室設置制冷主機房,占用一定的面積;制冷為同時制冷,如果局部要求制熱的區(qū)域,需安裝其他形式的空調(diào)系統(tǒng)進行補充。本項目中,當環(huán)境溫度小于20℃時候,本可不設置空調(diào),但考慮除濕問題,只能通過空調(diào)機制冷的方式,造成環(huán)境溫度過低,人員不適;如單獨設置移動除濕設備,又增加造價及操作的復雜性。主機與水泵,冷卻塔對應開啟,在低負荷情況下,只能通過將系統(tǒng)拆分為若干組小臺制冷主機的方式,提高控制的靈活性,但改善情況還是比較受限的。
(2)系統(tǒng)二:水環(huán)熱泵機組。優(yōu)點:機組布置靈活,可部分設置單冷型,部分設置熱泵型,實現(xiàn)溫度較低時候的除濕及溫度控制;機組可根據(jù)實際環(huán)境溫度開啟,除了最熱的一段時間外,機組的開啟率比較低,可通過交替開啟,提高機組壽命。缺點:水環(huán)熱泵機組的COP較水冷螺桿/離心機組低;熱泵機組安裝在室內(nèi),壓縮機和風機的噪聲問題比較難控制。
(3)冷熱源系統(tǒng)的確定。冷熱源系統(tǒng)的確定,主要從空調(diào)用電量及投資方面來考慮的。雖然水冷螺桿/離心機組的COP值比水環(huán)熱泵較高,但水冷機組比水環(huán)熱泵系統(tǒng)多一組冷凍水泵,且主機的開啟比較不靈活,機組在高百分比負荷的前提下,COP能達到最優(yōu)的數(shù)值。如在部分工況下,實際的能效比高的優(yōu)勢就沒有了,而水環(huán)熱泵由于室內(nèi)機組的靈活性,可以在保障室內(nèi)溫度的情況下,選擇性開啟部分的機組,在溫度或濕度達到控制下線的時候再選擇性開啟。
3.2除濕策略
空調(diào)制冷過程就是除濕過程,當濕熱的空氣遇到空調(diào)蒸發(fā)器的低溫表面時,空氣中的氣態(tài)水就會凝結(jié)成液態(tài)水,隨空調(diào)凝結(jié)水管排放到室外,這樣室內(nèi)的空氣濕度就會降低,從而達到除濕的目的。由于藥品倉庫中陰涼庫的存儲溫度要求為20℃以下,這就要求在氣溫相對涼爽的春秋冬季節(jié)的某些時候仍需要使用空調(diào)。當溫度在20℃以下后,如果此時濕度較高,例如梅雨天氣,持續(xù)陰雨,濕度很高,倘若此時繼續(xù)使用制冷除濕,就會造成庫內(nèi)溫度過低,使庫內(nèi)的工作人員感覺不適,此時開啟部分的熱泵模式的水環(huán)熱泵機組,使庫內(nèi)溫度保持在一個相對恒定的環(huán)境中,使在環(huán)境中工作的人員舒適度得到大大的提高。
3.3空調(diào)負荷的確定
(1)空調(diào)負荷主要由幾個方面構(gòu)成:①維護結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的負荷:墻體,屋頂?shù)牡脽?、窗戶的傳熱、?nèi)維護結(jié)構(gòu)的傳熱;②室內(nèi)熱源濕源主要有:設備、照明燈具,人體等。
設計參數(shù):項目地點為福建廈門。室內(nèi)要求溫度0~20℃,相對濕度35%~75%。
(2)空調(diào)負荷計算:本項目通過鴻業(yè)負荷計算軟件計算,負荷標準按照體積來換算,陰涼庫標準層負荷指標為19W/m3·h,屋面負荷指標為27W/m3·h。參考周邊地區(qū)的地方性的法規(guī):浙江省食品藥品監(jiān)督管理局關(guān)于印發(fā)《浙江省從事第三方藥品物流業(yè)務指導原則》的通知中第二十條:空調(diào)輸出制冷量建議低限標準為:常溫庫不低于20W/m3·h;陰涼庫不低于40W/m3·h;冷庫不低于80W以上/m·3h。本項目綜合負荷計算的結(jié)果,并參考比對鄰省的地方標準,空調(diào)輸出制冷量標準按照較大值確定。
4結(jié)束語
醫(yī)藥倉庫空調(diào)的設計工作涉及面廣,需要考慮的影響因素多。暖通空調(diào)設計的優(yōu)劣直接關(guān)系到空調(diào)工程項目的成敗和經(jīng)濟效益,直接關(guān)系到建筑總體設計的成敗。因此,在制定設計方案時必須對工程設計項目的各項實際需求、環(huán)境條件等進行整體分析,對設計方案的適用性、經(jīng)濟性、安全性等進行客觀評價,只有這樣才能設計出科學合理的方案。
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