醫(yī)院空調(diào)的設(shè)計(jì)

郝敬軒

（山西八建集團(tuán)有限公司，山西太原 030027）

1 工程基本概況

運(yùn)城市中心醫(yī)院二期工程，位于運(yùn)城市河?xùn)|東街以南，中心醫(yī)院東院內(nèi)，由運(yùn)城市中心醫(yī)院承建，規(guī)劃總用地面積為128700m2，總建筑面積為 73500m2，其中地上建筑面積為49011m2，地下建筑面積為24489m2，兒科門診樓、急診樓、醫(yī)技樓、病房樓組成，為三級(jí)甲等醫(yī)院，日門診量約1200 人，病床數(shù)455 床，地上 16 層（最高），地下 2 層，建筑高度 73m。

2 空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù)

2.1 空調(diào)室內(nèi)外設(shè)計(jì)參數(shù)

2.1.1 室外設(shè)計(jì)參數(shù)（見表1）

表1 室外設(shè)計(jì)參數(shù)

2.1.2 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)（見表2）

表2 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)

2.2 空調(diào)負(fù)荷

根據(jù)建筑物逐項(xiàng)逐時(shí)空調(diào)負(fù)荷計(jì)算，本工程夏季計(jì)算冷負(fù)荷為7350kW，單位空調(diào)建筑面積冷指標(biāo)100W/m2；冬季計(jì)算熱負(fù)荷為6980kW，單位空調(diào)建筑面積熱指標(biāo)95W/m2。

2.3 空調(diào)設(shè)計(jì)

2.3.1 空調(diào)冷、熱源及冷卻水系統(tǒng)、獨(dú)立冷源

（1）冷源。制冷機(jī)房設(shè)置在地下二層。設(shè)計(jì)采用兩臺(tái)制冷量為3150kW 的離心式冷水機(jī)組以及一臺(tái)制冷量為1050kW 的螺桿式冷水機(jī)組，夏季為空調(diào)系統(tǒng)供應(yīng)7/12℃冷凍水。冷水機(jī)組制冷性能系數(shù)COP 分別為5.9 和5.3，滿足相關(guān)節(jié)能規(guī)范的要求。

此冷源設(shè)計(jì)方案既滿足使用要求又便于能量調(diào)節(jié)，可使系統(tǒng)在最佳狀態(tài)下運(yùn)行，具有節(jié)能、經(jīng)濟(jì)的特點(diǎn)。

（2）熱源。熱力站設(shè)于地下二層。一次熱源為醫(yī)院已有鍋爐房，提供0.6MPa 飽和蒸氣，蒸汽溫度180℃，凝結(jié)水溫度80℃，引入一對(duì)DN200 管道，設(shè)置3 臺(tái)即熱式熱交換器和同數(shù)量熱水循環(huán)泵，供回水溫度為60/45℃的熱水供冬季空調(diào)使用。熱水循環(huán)泵采用變頻調(diào)速的控制方式。

該方案充分利用現(xiàn)有資源，因地制宜，做到物盡其用，而且就能源的充分利用也有新突破。

（3）冷卻水系統(tǒng)。冷卻塔設(shè)于裙房屋面層，共三臺(tái)，總冷卻水量為1680m3/h，夏季供回水溫度32/37℃。冷卻水循環(huán)泵與冷水機(jī)組一一對(duì)應(yīng)設(shè)置。冷卻水循環(huán)系統(tǒng)設(shè)置水質(zhì)穩(wěn)定處理設(shè)施。

（4）獨(dú)立冷源。消防控制室、變配電室、電梯機(jī)房及部分醫(yī)療房間分別設(shè)置帶獨(dú)立冷源的空調(diào)機(jī)。

對(duì)部分房間單獨(dú)配置冷源，可以簡化空調(diào)系統(tǒng)，既節(jié)省初投資也便于系統(tǒng)節(jié)能高效、調(diào)節(jié)靈活。

2.3.2 空調(diào)水系統(tǒng)

（1）系統(tǒng)形式及定壓?？照{(diào)冷、熱水系統(tǒng)和供暖熱水系統(tǒng)采用冷熱共用兩管制系統(tǒng)，冬夏季分設(shè)循環(huán)泵。冷熱水豎向不分區(qū)，空調(diào)冷/熱水系統(tǒng)采用開式膨脹水箱的定壓方式，設(shè)置補(bǔ)水調(diào)節(jié)水箱、離子交換器，空調(diào)冷熱水分別設(shè)置四臺(tái)補(bǔ)水泵。

在機(jī)房設(shè)冬、夏手動(dòng)轉(zhuǎn)換閥，通過手動(dòng)轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)夏季送冷水、冬季送熱水。

（2）空調(diào)冷凍水系統(tǒng)。采用一級(jí)泵壓差旁通變流量系統(tǒng)，一級(jí)泵為定頻泵，與制冷機(jī)一對(duì)一設(shè)置，供回水溫度為7/12℃。

（3）空調(diào)熱水系統(tǒng)。為一次泵變頻變流量系統(tǒng)，供回水溫度為60/45℃。冷凍機(jī)房內(nèi)在空調(diào)冷凍供回水之間裝設(shè)壓差旁通控制閥，以控制供回水壓差。

（4）冷卻水系統(tǒng)。在冷卻水總供回水管道上裝設(shè)溫差旁通控制閥，以保證冷卻水供水溫度不低于冷機(jī)限值。在設(shè)計(jì)中考慮到運(yùn)城當(dāng)?shù)氐乃|(zhì)及水文特點(diǎn)，對(duì)癥下藥，使冷卻水系統(tǒng)可以安全、穩(wěn)定運(yùn)行。

（5）水系統(tǒng)的平衡措施及調(diào)節(jié)方法?？照{(diào)冷、熱水管為異（同）程布置，風(fēng)機(jī)盤管的回水管上設(shè)電動(dòng)兩通閥，每層的水平分支回水管上設(shè)平衡閥；空調(diào)及新風(fēng)機(jī)組回水管均設(shè)動(dòng)態(tài)平衡電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。

冷凍機(jī)房和換熱站內(nèi)分別設(shè)置冷、熱計(jì)量表。

（6）空調(diào)冷凝水。機(jī)房內(nèi)空氣處理機(jī)組的冷凝水排入地面排水溝或地漏，風(fēng)機(jī)盤管的冷凝水經(jīng)水管匯集后，排至清潔間的拖布池或地漏。為考慮美觀，將冷凝水管暗埋至墻體瓷磚下。

2.3.3 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)

（1）新風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)。辦公、會(huì)議、書庫、閱覽區(qū)、門診、病房、候診、普通藥房等采用風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)，新風(fēng)機(jī)組按層（按防火分區(qū)）集中設(shè)置，新風(fēng)采自室外，處理后的新風(fēng)直接送入各空調(diào)區(qū)。排風(fēng)機(jī)與新風(fēng)機(jī)組對(duì)應(yīng)設(shè)置，并根據(jù)滿足室內(nèi)允許的正壓值來確定排風(fēng)量。

（2）排風(fēng)熱回收。8~16 層新風(fēng)敷設(shè)在主樓屋面機(jī)房內(nèi)，回收后的新風(fēng)集中送至5~16 層新風(fēng)機(jī)房，熱回收新風(fēng)量：53400m3/h，占總新風(fēng)量25.3%。滿足當(dāng)?shù)毓?jié)能及綠色建筑的要求。

（3）全空氣系統(tǒng)。學(xué)術(shù)中心、兒童主題大廳和餐廳采用一次回風(fēng)全空氣定風(fēng)量空調(diào)系統(tǒng)?？照{(diào)機(jī)組分層設(shè)置。夏季、冬季空調(diào)機(jī)組均按最小新風(fēng)比運(yùn)行；過渡季節(jié)增大新風(fēng)比運(yùn)行，最大新風(fēng)比為100%。

為適應(yīng)新風(fēng)量的變化，對(duì)應(yīng)設(shè)置多臺(tái)排風(fēng)機(jī)并聯(lián)運(yùn)行，采用調(diào)整排風(fēng)機(jī)數(shù)量的方式來改變排風(fēng)量。

（4）過濾除塵。為緩解室外PM2.5 以下的塵粒對(duì)室內(nèi)空氣品質(zhì)的影響，除廚房機(jī)房的直流補(bǔ)風(fēng)機(jī)組外，空調(diào)機(jī)組及新風(fēng)機(jī)組均配設(shè)中效靜電除塵過濾。風(fēng)機(jī)盤管回風(fēng)箱處設(shè)置靜電除塵凈化器。

（5）空調(diào)加濕。采用蒸汽加濕，加濕蒸汽壓力為0.3MPa，將醫(yī)院鍋爐房0.6MPa 的蒸汽通過減壓減溫裝置后提供。

（6）其他功能房間空調(diào)。通訊機(jī)房、消防控制室、電梯機(jī)房等采用分體式空調(diào)機(jī)組，室外機(jī)設(shè)置于屋面，空調(diào)機(jī)組采用環(huán)保冷媒。

廚房補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)：采用直流式新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)，如表3 所示。

表3 空氣處理過程

2.4 特殊區(qū)域設(shè)計(jì)措施

醫(yī)院室內(nèi)污染源多、人員密度大，因而采用機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)。

本工程中，除衛(wèi)生間、垃圾間、車庫、冷凍機(jī)房、熱交換站、變配電室等設(shè)備機(jī)房、廚房等常規(guī)功能用房，按國家相應(yīng)規(guī)范設(shè)置機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)外，醫(yī)療功能、醫(yī)療工藝產(chǎn)生的通風(fēng)需求、放療機(jī)房及核醫(yī)學(xué)科等重要部位的通風(fēng)系統(tǒng)嚴(yán)格執(zhí)行國家相關(guān)規(guī)范設(shè)計(jì)。

核醫(yī)學(xué)區(qū)排風(fēng)獨(dú)立設(shè)置，高空排放，在排風(fēng)出口處設(shè)置高效過濾器，排風(fēng)機(jī)設(shè)在屋面上，保證風(fēng)管負(fù)壓運(yùn)行，核廢氣不泄露，排風(fēng)出口高于本建筑最高處3m。

核醫(yī)學(xué)區(qū)設(shè)置集中空調(diào)系統(tǒng)和集中排風(fēng)系統(tǒng)，新風(fēng)補(bǔ)風(fēng)量為排風(fēng)量的70%，保證核醫(yī)學(xué)區(qū)維持負(fù)壓。

隔離病房設(shè)獨(dú)立排風(fēng)系統(tǒng)，設(shè)置無泄漏的負(fù)壓高效排風(fēng)裝置并高空排放。

小結(jié)：對(duì)于醫(yī)院有核醫(yī)學(xué)及傳染病區(qū)等特殊要求的區(qū)域，排風(fēng)及送風(fēng)系統(tǒng)特別獨(dú)立設(shè)置、量身定做，防止交叉污染、感染通風(fēng)。

3 結(jié)語

在設(shè)計(jì)運(yùn)城市中心醫(yī)院二期的空調(diào)工程中，空調(diào)熱源利用現(xiàn)有熱源，因地制宜地進(jìn)行配置，滿足使用并采取變頻控制，最大限度達(dá)到節(jié)能效果；空調(diào)末端系統(tǒng)在采用常規(guī)方式的同時(shí)，對(duì)新風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，和結(jié)構(gòu)、建筑專業(yè)充分協(xié)商，少占用了建筑面積、空間又有所突破、創(chuàng)新。本設(shè)計(jì)結(jié)合當(dāng)?shù)氐木唧w實(shí)際及現(xiàn)有條件，與業(yè)主方進(jìn)行充分溝通，依照現(xiàn)行規(guī)范及設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，最終優(yōu)質(zhì)地完成設(shè)計(jì)任務(wù)。