【摘要】本文以2013年某醫(yī)院的暖通設計方案為例,從通風、空調(diào)、防排煙系統(tǒng)各方面淺談方案設計要點。
【關(guān)鍵詞】綜合醫(yī)院;冷熱源;水系統(tǒng);氣流組織等
1、設計依據(jù)
1.1《民用建筑供暖通風與空氣調(diào)節(jié)設計規(guī)范》(GB50736-2012)
1.2《高層民用建筑設計防火規(guī)范》(GB50045-952005年版)
1.3《汽車庫.修車庫.停車場設計防火規(guī)范》(GB50067-97)
1.4 建筑專業(yè)所提作業(yè)圖
2、工程概況
2.1醫(yī)院單體建筑包括門急診樓,醫(yī)技樓,住院樓,科研教學樓,行政辦公樓,學術(shù)交流中心等,總建筑面積約40萬m2,其中地下建筑面積約10萬m2,地上建筑面積約30萬m2。
3、設計內(nèi)容
3.1空調(diào)系統(tǒng)設計
3.2通風及消防防排煙系統(tǒng)設計
4、消防防排煙系統(tǒng)設計
4.1地下車庫分每個防火分區(qū)設獨立的機械排風(煙)系統(tǒng),排風系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)合用,排煙量按6次/h計算,風機采用雙速柜式離心風機,平時開啟低檔排風,起火時由消防控制中心開啟高檔排煙;設有通風采光窗的防火分區(qū)采用自然補風,無通風采光窗的防火分區(qū)設機械補風,保證送風量不低于排煙量的50%。
4.2水泵房、制冷機房、熱水鍋爐房、蒸汽鍋爐房、洗衣房、食堂、走廊等設備用房每個防火分區(qū)分別設獨立機械送、排風(煙)系統(tǒng),排風系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)合用,排煙量按防煙分區(qū)面積的60m3/h計算,排煙風機排煙量按最大防煙分區(qū)面積的120m3/h計算,起火時由消防控制中心開啟風機排煙,并同時開啟送風機,保證送風量不低于排煙量的50%。
4.3每個配電房設獨立的機械送、排風系統(tǒng)。配電房起火時采用氣體滅火,排風(煙)管及送風管上設電動防火閥,起火時由消防控制中心自動關(guān)閉,滅火后手動開啟,排除配電房之有害氣體。
4.4柴油發(fā)電機房及儲油間設機械排風(煙)系統(tǒng),排風系統(tǒng)兼儲油間事故排風,由直接對外開啟百葉自然補風。排風系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)合用,排煙量按60m3/h m2計算,起火時由消防控制中心開啟風機排煙。
防煙樓梯間及其前室、合用前室,消防電梯前室,均設置正壓送風系統(tǒng),送風量應符合規(guī)范要求。
4.5 地上部分各房間均設有外窗自然排煙,排煙面積應符合規(guī)范要求。
4.6 內(nèi)走道設有外窗自然排煙,排煙面積應符合規(guī)范要求,不滿足自然排煙條件的內(nèi)走道設置機械排煙系統(tǒng)。
4.7 通往避難通道的前室單獨設機械加壓送風系統(tǒng),送風量按保證門洞處風速不低0.7m/s計算,并保證避難走道前室余壓值不低于25Pa,送風口寬度保證每邊比門寬100mm, 風口上設余壓閥。
4.8 不滿足自然排煙條件的防煙樓梯間均設置機械加壓送風系統(tǒng)。當發(fā)生火災時,聯(lián)動信自動啟動加壓風機進行加壓,使防煙樓梯間保持40Pa至50Pa的余壓,加壓風口為自垂式百葉送風口,風機采用軸流風機。
5、空調(diào)負荷估算及冷熱源設計
5.1 空調(diào)冷、熱負荷估算
本工程預估夏季空調(diào)總負荷:37800kw,冬季空調(diào)總負荷:26000kw。
5.2 空調(diào)冷、熱源
空調(diào)冷源:夏季空調(diào)冷負荷大,冷源系統(tǒng)考慮采用5臺制冷量為5274kW的離心式冷水機組、2臺制冷量為2461kW的磁懸浮變頻離心式冷水機組。1臺制冷量為2394kW的螺桿式地源熱泵機組,1臺制冷量為1229kW的螺桿式地源熱泵機組,以及1臺制冷量為1229kW的單冷螺桿式地源機組,為系統(tǒng)提供7℃/12℃冷凍水供回水,所有離心式冷水機組及磁懸浮變頻離心式冷水機組均設置于地下室空調(diào)制冷機房內(nèi),地源熱泵機組設置于地下室地源熱泵機房內(nèi)。
空調(diào)熱源:冬季空調(diào)熱負荷為26313kW,熱源系統(tǒng)考慮采用5臺制熱量為4650kW的燃氣型熱水機組,為系統(tǒng)提供60℃/50℃空調(diào)用溫水供回水,所有機組均設置于地下室空調(diào)熱水機房內(nèi),并設置泄爆口。1臺制熱量為2254kW的螺桿式地源熱泵機組,1臺制熱量為1105kW的螺桿式地源熱泵機組為系統(tǒng)提供50℃/45℃空調(diào)用溫水供回水,地源熱泵機組設置于地下室地源熱泵機房內(nèi)。
5.3手術(shù)室等潔凈空調(diào)的冷熱源均由空調(diào)主機房內(nèi)的集中制冷機組及熱水機組提供。? ? ? ?5.4 洗衣房、手術(shù)室、中心供應等需用蒸汽,設置兩臺蒸發(fā)量為4T/h的蒸汽鍋爐,鍋爐互為備用,鍋爐房設置于地下室蒸汽鍋爐房內(nèi),并設置泄爆口。
6、空調(diào)系統(tǒng)設計
6.1空調(diào)方式:
病房樓、行政辦公樓、醫(yī)技樓除走廊外的區(qū)域均采用兩管式風機盤管配以每層新風處理系統(tǒng)的形式。新鮮空氣經(jīng)新風機處理后由風管分送至各個房間,余風將被作為? ? ? ? ? ? ?衛(wèi)生間排風系統(tǒng)及集中排風系統(tǒng)的補風,從而改善衛(wèi)生間的環(huán)境條件。
新風處理機組將按服務樓層及區(qū)域分別安裝于各層新風機房內(nèi),新風經(jīng)新風機組處理后送至其服務的區(qū)域。
門急診的門診大廳及醫(yī)技樓的走廊等人員密集場所將采用全空氣定風量系統(tǒng),由空氣處理機或吊頂式空調(diào)機處理后的風以滿足室內(nèi)冷熱負荷要求。新風采用新風換氣機,室內(nèi)排風與室外新風充分進行熱交換后排出,進行熱交換后的室外新風送至室內(nèi),空氣處理機回風設二氧化碳濃度傳感器,根據(jù)回風二氧化碳濃度與設定值比較自動調(diào)節(jié)新風電動閥開度,實現(xiàn)對新風變風量控制。過渡季節(jié)采用全新風運行。
急診搶救區(qū)空調(diào)采用全空氣方式,空調(diào)設置初效、中效過濾,新風為6次/時,排風量大于新風量,排風量在新風量基礎上增加150m3/h每病床。
感染病房采用風機盤管加新風系統(tǒng),新風為6次/時,排風量大于新風量,排風量在新風量基礎上增加150m3/h每房間。送風為頂送,排風為下部排風,排風在病床下部。所有新風、排風支管上設置定風量閥;所有新風、排風支管上設置電動密閉閥,便于房間單獨消毒。
感染科清潔區(qū)采用風機盤管加新風系統(tǒng),新風為6次/時,排風量小于新風量,排風量在新風量基礎上減去150m3/h每房間。所有新風、排風支管上設置定風量閥;所有新風、排風支管上設置電動密閉閥,便于房間單獨消毒。
大廳、商業(yè)、餐飲等大開間:采用全空氣定風量的末端形式。新風量根據(jù)CO2濃度控制新風閥開度。
6.2空調(diào)水系統(tǒng):
空調(diào)主機房系統(tǒng)根據(jù)各棟的不同用途分為兩管制系統(tǒng)及四管制系統(tǒng),舒適性空調(diào)采用兩管制,有潔凈要求的((如手術(shù)室、ICU、中心供應)采用四管制。
空調(diào)末端設備的風機盤管采用三速開關(guān)控制, 風機盤管回水管上均設電動二通閥,空調(diào)機的回水管上均設比例積分二通閥,根據(jù)室溫變化控制閥門開啟。
空調(diào)水管路系統(tǒng)采用雙管制同程系統(tǒng)或四管制同程系統(tǒng),當管路難以布置時,局部考慮異程系統(tǒng),每層回水總管上設平衡閥,便于水路的平衡控制。
夏季空調(diào)水管路系統(tǒng)膨脹水箱放置于最高樓棟屋頂。
6.3空調(diào)機組設置恒溫變風量變水量控制器,根據(jù)室溫,先變風量,再變水量。
6.4室外冷卻塔結(jié)合建筑造型及地形地貌布置,隱藏在較隱蔽位置。
7、通風系統(tǒng)設計
7.1 通風系統(tǒng)按清潔區(qū)、半污染區(qū)、污染區(qū)分別設置排風系統(tǒng)。
7.2大樓均設置新風系統(tǒng),新風量選擇按照國家標準執(zhí)行,其中手術(shù)室新風系統(tǒng)安裝空氣過濾裝置。
7.3 UPS及配電間除考慮新風空調(diào)外,同時考慮排風系統(tǒng),排風量選擇按照國家標準及設備要求執(zhí)行。
7.4 會議、廁浴、車庫、設備房等考慮排風系統(tǒng),排風量選擇按照國家標準執(zhí)行。
7.5 人防通風設置清潔式通風、隔絕式通風、濾毒式通風三種方式。
8、節(jié)能設計
8.1空調(diào)系統(tǒng)采用溫度自動控制,根據(jù)室內(nèi)的負荷的變化自動調(diào)節(jié)空調(diào)負荷。
8.2夏季與冬季空調(diào)循環(huán)水泵分別設置,夏季空調(diào)循環(huán)水泵與制冷機對應,制冷機根據(jù)系統(tǒng)負荷分別投入使用對應水泵也分別投入使用??照{(diào)循環(huán)水泵除備用泵外均設置變頻器,根據(jù)不利環(huán)路壓差(電動閥動作引起壓力變化)控制水泵電機變頻。
8.3大風機盤管采取可調(diào)新風比措施,并能實現(xiàn)全新風運行,在空調(diào)過渡季節(jié)及冬季利用室外空氣中的免費冷源以滿足內(nèi)區(qū)的空調(diào)冷負荷。
8.4空調(diào)區(qū)域均設置新風換氣機回收排風能量,全熱回收顯熱潛熱效率均大于60%
8.5所有空調(diào)通風設備采用高效節(jié)能設備。
9、環(huán)保設計
9.1空調(diào)系統(tǒng)采用低噪聲機電設備。
9.2鍋爐排煙高空排放,排放標準滿足國家相關(guān)規(guī)定。
9.3空調(diào)機組送回風管路上均設消聲器。
9.4所有空調(diào)機組及水泵下均設減振器。
9.5水泵均采用機械密封型且運行噪音低。
作者簡介:
肖晨(1983-01),女,本科,工程師,主要從事暖通設計工作。