某重癥加強(qiáng)護(hù)理病房的空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)

胡軼衡

（中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，湖北 武漢 430063）

重癥加強(qiáng)護(hù)理病房簡(jiǎn)稱ICU （Intensive Care Unit），又被稱為加強(qiáng)監(jiān)護(hù)病房綜合治療室，護(hù)理、治療、康復(fù)均可同步進(jìn)行，為昏迷患者或重癥患者提供隔離場(chǎng)所和設(shè)備，提供綜合治療、最佳護(hù)理、綜合治療等措施，術(shù)后早期康復(fù)、關(guān)節(jié)護(hù)理運(yùn)動(dòng)治療等服務(wù)。

1 工程概況

該重癥加強(qiáng)護(hù)理病房總面積為203 m2，由共設(shè)計(jì)床位10張，由貴賓病房?jī)砷g、ICU大廳及相關(guān)輔助房間組成。該重癥加強(qiáng)護(hù)理病房位于外科大樓的第九層 （該樓共十層），層高3.9 m，梁下3.3 m。建筑裝修遵循、不產(chǎn)塵、不易積塵、耐腐蝕、 耐碰撞、 不開裂、 防靜電、 防潮防霉、 易清潔的原則。病房?jī)?nèi)墻壁采用抗菌潔凈板，吊頂采用輕鋼龍骨抗菌潔凈板吊頂 （室內(nèi)吊頂完成面凈高2.6 m），除衛(wèi)生間以外的所有房間及走廊均采用PVC防靜電地板， 門采用自動(dòng)啟閉的密封門，窗采用鋁合金推拉密閉窗。

2 室內(nèi)環(huán)境控制參數(shù)的確定

室內(nèi)溫濕度的確定：依據(jù)《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》 （GB 50333—2013），本工程空調(diào)室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)為：溫度為21～27 ℃，相對(duì)濕度為30%～60%；室外設(shè)計(jì)參數(shù)：該工程位于福州，夏季室外計(jì)算干球溫度35.9 ℃，濕球溫度28.0 ℃，最熱月平均相對(duì)濕度72%；冬季室外計(jì)算干球溫度4.4 ℃，最冷月平均相對(duì)濕度74%。

室內(nèi)空氣潔凈度參照《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》（GB 50333—2013） 對(duì)潔凈手術(shù)部各房間的細(xì)菌濃度推薦值，該重癥護(hù)理單元與其輔助用房的空氣潔凈度級(jí)別定為8級(jí)。

室內(nèi)空氣壓力：為保持ICU病房室內(nèi)空氣潔凈度，防止室外污染空氣的進(jìn)入，室內(nèi)必須維持正壓。

本工程ICU病房，三面與外界相鄰，一面與非潔凈區(qū)相鄰。潔凈區(qū)與其相通的非潔凈區(qū)的設(shè)計(jì)凈壓差≥10 Pa；與潔凈區(qū)對(duì)室外或與室外直接相通的區(qū)域設(shè)計(jì)凈壓差≥15 Pa。與外界相鄰時(shí)，迎風(fēng)面的正壓值，其中：V——室外風(fēng)速，福州地區(qū)取夏季室外平均風(fēng)速4.2 m/s；ρ——室外空氣密度，取1.2 kg/m3；C——風(fēng)壓高度變化系數(shù)，所在樓層距地面約30 m，系數(shù)取1.0。計(jì)算得Q=10.6 Pa。由于潔凈區(qū)對(duì)室外應(yīng)保持不＜15 Pa的正壓，故室內(nèi)正壓值取15 Pa。

室內(nèi)噪聲要求：ICU是對(duì)危重癥患者加強(qiáng)治療和監(jiān)護(hù)的場(chǎng)所，對(duì)環(huán)境的要求較普通病房高。依據(jù)《全國(guó)民用建筑技術(shù)措施》（ 2009版），允許噪聲級(jí)白天≤35 dB，夜間≤30 dB，NR噪聲評(píng)價(jià)曲線值=25～25。

3 空氣調(diào)節(jié)設(shè)計(jì)

為控制室內(nèi)環(huán)境達(dá)到要求，空氣經(jīng)過(guò)初效、中效、高效三級(jí)過(guò)濾，空調(diào)主機(jī)采用凈化空調(diào)。空調(diào)冷熱水均由設(shè)置于屋面的一臺(tái)熱回收型風(fēng)冷螺桿式冷水機(jī)組提供。夏季冷凍水供水溫度7 ℃，回水溫度12 ℃；冬季冷凍水供水溫度60 ℃，回水溫度50 ℃。凈化空調(diào)系統(tǒng)采用電熱式加濕器加濕。空調(diào)系統(tǒng)圖如圖1所示。

圖1 空調(diào)系統(tǒng)圖

根據(jù)圖1非單向流潔凈室的系統(tǒng)模型，由進(jìn)入和流出潔凈室的灰塵量平衡的原理，可導(dǎo)出計(jì)算式如下：

稀釋室內(nèi)灰塵的送風(fēng)量：L=KV，

式中：K——換氣次數(shù)（次/h）；

V——潔凈室的體積（m3），本工程為529 m3；

g——潔凈室的單位容積發(fā)塵量，本工程計(jì)算發(fā)塵量為60 111 個(gè)/（ m3·min）；

N——潔凈室的含塵濃度，十萬(wàn)級(jí)潔凈室允許≥0.5 μm的塵埃濃度為3 500 個(gè)/L；

M——室外空氣含塵濃度（個(gè)/L）；

S——回風(fēng)比，由設(shè)計(jì)人數(shù)24人，每人取60 m3/h，S=L/（L-1 440）；

ηh——回風(fēng)通路上的過(guò)濾器總效率，ηh=1- （1-η1）（1-η3）；

ηx——新風(fēng)通路上的過(guò)濾器總效率，ηx=1- （1-η1）（1-η2） （1-η3）。

以上塵埃數(shù)以及除塵效率均指對(duì)≥0.5 μm的塵粒而言，高效過(guò)濾器η3=0.999 99，中效過(guò)濾器過(guò)濾效率η2=0.5，初效過(guò)濾器過(guò)濾效率η3=0.3。

計(jì)算得為達(dá)到潔凈要求，所需總送風(fēng)量為8 440 m3/h，新風(fēng)量為1 440 m3/h。

空氣處理過(guò)程：采用一次回風(fēng)處理方案。夏季：新回風(fēng)混合 （達(dá)到狀態(tài)點(diǎn)C），通過(guò)表冷器對(duì)新回風(fēng)進(jìn)行冷卻除濕（達(dá)到狀態(tài)點(diǎn)L），再通過(guò)電加熱 （達(dá)到狀態(tài)點(diǎn)K），送至室內(nèi)達(dá)到狀態(tài)點(diǎn)N。冬季：新回風(fēng)混合 （達(dá)到狀態(tài)點(diǎn)C），再進(jìn)行加濕加熱 （達(dá)到狀態(tài)點(diǎn)K），送至室內(nèi)達(dá)到狀態(tài)點(diǎn)N。

一次回風(fēng)夏季過(guò)程如圖2所示。狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)如表1所示。

圖2 一次回風(fēng)夏季過(guò)程（焓濕圖）

表1 狀態(tài)點(diǎn)參數(shù) /%

由狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)結(jié)合焓濕圖進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果如表2所示。

表2 由狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)結(jié)合焓濕圖計(jì)算結(jié)果

一次回風(fēng)冬季過(guò)程如圖3所示。

圖3 一次回風(fēng)冬季過(guò)程（焓濕圖）

狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)如表4。

表4 狀態(tài)點(diǎn)參數(shù) /%

由狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)結(jié)合焓濕圖進(jìn)行計(jì)算，結(jié)果如表3所示。

表3 由狀態(tài)點(diǎn)參數(shù)結(jié)合焓濕圖計(jì)算結(jié)果

室內(nèi)壓力控制：空調(diào)系統(tǒng)壓力分布圖如圖4。

圖4 空調(diào)系統(tǒng)壓力分布圖

圖4 中，粗實(shí)線為0 Pa，風(fēng)管實(shí)線表示正壓，虛線表示負(fù)壓。重癥加強(qiáng)護(hù)理病房，相對(duì)于周邊區(qū)域須保證正壓。通過(guò)調(diào)節(jié)送回風(fēng)管上的風(fēng)量調(diào)節(jié)閥，以調(diào)節(jié)送排風(fēng)量，來(lái)保證重癥加強(qiáng)護(hù)理病房的正壓。潔凈區(qū)與其相通的非潔凈區(qū)的設(shè)計(jì)凈壓差≥10 Pa。為保證該正壓要求。無(wú)外窗單門潔凈室換氣次數(shù)為3.5～3.5 次/h，無(wú)外窗雙門潔凈室換氣次數(shù)為5.0～5.4 次/h。

消聲處理：ICU病房室內(nèi)噪聲控制分建筑與空調(diào)兩方面共同保證。建筑上需采用密閉窗和自動(dòng)啟閉門，隔絕室外噪音的干擾。 由于空調(diào)機(jī)房緊挨病房， 機(jī)房墻內(nèi)表面貼消音板?？照{(diào)機(jī)組設(shè)置減震墊、排風(fēng)機(jī)設(shè)置減震吊架。與空調(diào)機(jī)組、排風(fēng)機(jī)相連接的風(fēng)管，均需要設(shè)置軟接。風(fēng)管風(fēng)速按照室內(nèi)允許聲壓級(jí)控制，風(fēng)道干管風(fēng)速控制在6～9 m/s，支管風(fēng)速控制在3～6 m/s。管徑≥500 mm的風(fēng)管設(shè)置消聲彎頭來(lái)保證房間噪聲指標(biāo)。

過(guò)濾抗菌措施：為保證室內(nèi)潔凈度，空調(diào)系統(tǒng)采用三級(jí)過(guò)濾，空調(diào)機(jī)組設(shè)置初效過(guò)濾和中效過(guò)濾，送風(fēng)口采用高效過(guò)濾，回風(fēng)口設(shè)置初效過(guò)濾網(wǎng)及中效過(guò)濾器。機(jī)組滅菌裝置采用臭氧燈，在系統(tǒng)停止運(yùn)行以后啟動(dòng)?？照{(diào)控制采用濕度優(yōu)先控制方案，防止潮濕的空氣導(dǎo)致風(fēng)管內(nèi)與高效過(guò)濾器表面滋生細(xì)菌。

風(fēng)管保溫：設(shè)備及風(fēng)管采用阻燃材料，要求保溫效果好、不散發(fā)碎末，故采用聚乙烯泡沫塑料作為保溫材料。

4 結(jié)語(yǔ)

重癥加強(qiáng)護(hù)理病房在醫(yī)院中擔(dān)負(fù)著重要的作用。借助潔凈空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)對(duì)空氣潔凈度、溫濕度、壓力等參數(shù)的嚴(yán)格控制，降低發(fā)菌和抑制室內(nèi)細(xì)菌的繁殖，從而達(dá)到降低術(shù)后感染率的目的。