寧夏醫(yī)院潔凈手術(shù)室暖通凈化空調(diào)工程設(shè)計實例




admin
2020-06-04 18:07:03
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引言
某醫(yī)院為一所新建的大型現(xiàn)代化腫瘤?div   id="jfovm50"   class="index-wrap">？漆t(yī)院
  ，是由某醫(yī)院投資(意義:是未來收益的累積)管理有限公司投資建設(shè)
，已列為海南省
  、?div   id="jfovm50"   class="index-wrap">？谑兄攸c工程建設(shè)項目之一
。某醫(yī)院不僅在提升本省腫瘤防治水平上將起關(guān)鍵作用
，同時
，隨著國際旅游島的建設(shè)
，針對中國大陸乃至世界范圍內(nèi)的治療康復(fù)旅游者
，也將呈現(xiàn)巨大的潛在市場。同時為海南當(dāng)?shù)鼐用窦爸苓厖^(qū)域居民就醫(yī)提供極大的便利
。
1
項目概況
某醫(yī)院是一所新建的現(xiàn)代化腫瘤?div   id="jfovm50"   class="index-wrap">？漆t(yī)院
，總建筑面積：234460m2，設(shè)計病床數(shù)1200床
。整個項目分為一
、二期。一期總建筑面積：175934m2
，設(shè)計病床數(shù)800床
，其中醫(yī)院主樓：111492m2，倒班宿舍—康復(fù)樓：64442m2
。二期總建筑面積：58526m2
，設(shè)計病床數(shù)400床，作為康復(fù)中心（規(guī)劃中）
。
醫(yī)院主樓
，地下一層，地上十層
，建筑高度：45.3m
。ICU病房ICU即重癥加強護理病房（Intensive Care Unit），又稱加強監(jiān)護病房綜合治療室
  ，治療
  、護理、康復(fù)均可同步進行
，為重癥或昏迷患者提供隔離場所和設(shè)備
，提供最佳護理、綜合治療
、醫(yī)養(yǎng)結(jié)合
，術(shù)后早期康復(fù)、關(guān)節(jié)護理運動治療等服務(wù)
。地下一層為汽車庫
、設(shè)備用房、中心供應(yīng)
、洗衣房
、廚房、餐廳
、核醫(yī)學(xué)
、放療中心等；一層為體檢中心
、放射科
、門急診、咖啡廳
；二層為ICU
、血液病房
、門診、階梯會議室
；三層為層流手術(shù)室
、靜脈配置(deploy)中心、內(nèi)窺鏡科
、檢驗科
、病理科等；四層為信息機房
、凈化空調(diào)機房
、行政中心、圖書館
；五層~十層為病房。
倒班宿舍—康復(fù)樓
  ，地上建筑分為倒班宿舍樓和康復(fù)樓兩棟（一層相連）
  ，地下一層，地上九層
  ，建筑高度：35.1m
  。地下一層為汽車庫（戰(zhàn)時六級人防）；倒班宿舍樓：一層為廚房
  、咖啡廳
  、大堂及設(shè)備用房；二層~九層為倒班宿舍
  ；康復(fù)樓：一層為體檢
  、康復(fù)治療、康復(fù)門診
  ；二層為康復(fù)科
  、按摩科；三層~八層為康復(fù)科病房
  ；九層為康復(fù)科手術(shù)部及ICU
  。
2
室內(nèi)設(shè)計參數(shù)
根據(jù)國家相關(guān)規(guī)范要求、當(dāng)?shù)貧夂驐l件及醫(yī)院各科室醫(yī)務(wù)人員的意見
  ，確定醫(yī)院各室內(nèi)溫濕度
  、新風(fēng)量及噪音，具體參數(shù)見表1
  。
3
空調(diào)冷熱負荷計算值
本項目分為舒適性空調(diào)部分和凈化空調(diào)部分
  。經(jīng)逐時負荷計算，結(jié)果詳見表2
、表3
。
4
空調(diào)冷熱源
海南屬于夏熱冬暖地區(qū)
，全年無霜凍，冬季時間短
，最冷月平均氣溫18.7℃
，故冬季僅病房供暖，其余區(qū)域不供暖
。
4.1醫(yī)院主樓冷熱源
（1）醫(yī)院主樓主體冷源采用冷水機組
，配置(deploy)三臺高壓離心式冷水機組，單臺制冷量3560kW
，合計總制冷量10680kW
。手術(shù)室凈化由于歐美手術(shù)室潔凈標(biāo)準與中國環(huán)境存在細微差別，常規(guī)的國際標(biāo)準和國內(nèi)區(qū)域行業(yè)標(biāo)準都普遍難于確保手術(shù)室凈化的長期穩(wěn)定（一般只能3-10年重建
、低檔工程1年即需要翻新）
，所以在工程質(zhì)量方面出現(xiàn)了明顯的檔次劃分。一些知名凈化工程公司
，在通行標(biāo)準之外
，基本都設(shè)有自身執(zhí)行的高于國際化通行標(biāo)準的凈化指標(biāo)。冷凍水供回水溫度7~13℃
。并為二期預(yù)留冷水機組空位
。空調(diào)冷源原理圖如圖1所示
。
（2）地下一層核醫(yī)學(xué)科
、直線加速器、影像科
、血庫
、大會議室等采用分體多聯(lián)空調(diào)系
統(tǒng)，選型總制冷量840 kW
。
（3）一層消防控制中心
  、地下室車庫值班、分配室
  、屋頂電梯機房等采用分體空調(diào)
  。合
計選型總制冷量146 kW。
（4）對于全年使用空調(diào)的層流手術(shù)室
  、ICU
  、中心供應(yīng)、靜脈配置(deploy)中心等凈化空調(diào)系統(tǒng)冷熱
源
  ，選用五臺風(fēng)冷冷熱源一體機機組
  ，其中三臺為常溫型，單臺制冷量665 kW
  ，制熱量740
kW（10℃工況）
  ，制熱量同時作為一期病房冬季空調(diào)熱源
  。另外兩臺為高溫型，主要提供一期醫(yī)院主樓全年生活熱水制備需求
  。單臺制熱量463 kW（10℃工況）
  ，制冷量410 kW，制冷作為免費回收冷源并入熱泵冷凍水系統(tǒng)
，節(jié)能效果顯著
。過渡季節(jié)當(dāng)負荷低至單臺離心式冷水機組不能有效運行時，上述五臺熱泵的冷水管道同時并入中央系統(tǒng)
，提供過渡季節(jié)冷源
。風(fēng)冷冷熱源一體機機組原理圖如圖2所示。
4.2倒班宿舍-康復(fù)樓冷熱源
根據(jù)使用情況及層高受限
，倒班宿舍
、康復(fù)病房采用分體空調(diào)。九層的層流手術(shù)室
、ICU
、一層入口大廳及康復(fù)樓所有新風(fēng)機組冷熱源采用風(fēng)冷熱泵機組。
（1）本樓選用兩臺風(fēng)冷冷熱源一體化機組和一臺常規(guī)型風(fēng)冷冷水機組
。風(fēng)冷冷熱源一體化機組，單臺制冷量630 kW
，制熱量(Heat)690kW（10℃工況）
；常規(guī)型風(fēng)冷冷水機組（單冷型），單臺制冷量630 kW
；合計夏季總制冷量1890kW
，冬季總制熱量1380kW。風(fēng)冷冷熱源一體化機組同時供冷供熱[1]
，為層流手術(shù)室
、ICU等凈化系統(tǒng)提供全年冷熱源，多余的冷源并入常規(guī)風(fēng)冷冷水系統(tǒng)中
，給入口大廳及康復(fù)樓新風(fēng)機組提供冷源
。風(fēng)冷熱泵原理圖如圖3所示。
（2）一層CT
、X光
、康復(fù)樓二~八層內(nèi)區(qū)、一層后勤辦公等房間
，采用分體多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng)
，選型總制冷量1005.1 kW。
（3）康復(fù)樓二~八層病房
、倒班宿舍三~九層宿舍
、屋頂電梯機房等采用分體空調(diào)
。選型總制冷量2993.5 kW，總制熱量1392.4 kW（康復(fù)病房）
。
5
空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計
5.1空調(diào)水系統(tǒng)
（1）醫(yī)院主樓中央空調(diào)水系統(tǒng)采用閉式一次泵變流量系統(tǒng)
。采用兩管制同程式，水路分為病房
、門診醫(yī)技外區(qū)
、門診醫(yī)技內(nèi)區(qū)、急診及地下室
。并為二期預(yù)留供回水接口
。空調(diào)冷水供回水溫度7~13℃
， 熱水供回水溫度45~40℃
。水系統(tǒng)采用高位膨脹水箱定壓，設(shè)化學(xué)自動加藥
水處理
。
（2）醫(yī)院主樓凈化空調(diào)系統(tǒng)采用四管制水系統(tǒng)
，空調(diào)冷水供回水溫度（temperature)7~12℃，熱水供回水溫度45~40℃
，高位膨脹水箱(組成部分:高水箱
、存水箱、低水箱)定壓
。
（3）倒班宿舍-康復(fù)樓中央水系統(tǒng)采用閉式一次泵變流量系統(tǒng)
。舒適性空調(diào)系統(tǒng)采用兩管制同程式，凈化空調(diào)系統(tǒng)采用四管制
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？照{(diào)冷水供回水溫度（temperature)7~12℃，熱水供回水溫度45~40℃
。水系統(tǒng)采用高位膨脹水箱(組成部分:高水箱
、存水箱、低水箱)定壓
，設(shè)化學(xué)自動加藥水處理
。
5.2空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)
5.2.1舒適性空調(diào)系統(tǒng)
5.2.1.1醫(yī)院主樓
（1）地下一層餐廳、底層門診大廳
、二層候診大廳等人員密集的大空間場合
，均設(shè)置一次回風(fēng)全空氣系統(tǒng)，此系統(tǒng)的新風(fēng)引入管及新風(fēng)百葉均按系統(tǒng)總送風(fēng)量計算尺寸
，可實現(xiàn)100%新風(fēng)運行
，過渡（transition)季節(jié)時，當(dāng)室外空氣比焓低于室內(nèi)設(shè)計比焓時，可切換成全新風(fēng)運行工況
，除了節(jié)約能源外
，還能提高醫(yī)院室內(nèi)空氣品質(zhì)的作用。同時在這些區(qū)域室內(nèi)安裝CO2濃度檢測探頭
，根據(jù)室內(nèi)CO2濃度檢測值
，實現(xiàn)最小新風(fēng)比控制（control)。
（2）診室
、病房等采用風(fēng)機(Draught Fan)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)[2]
，風(fēng)機盤管均采用回風(fēng)箱回風(fēng)，回風(fēng)口設(shè)方便拆卸清洗的空氣凈化消毒裝置
。
（3）地下一層和醫(yī)學(xué)科
、直線加速器、PET-CT
、CT
、DR、X光
、血庫
、大會議室等采用變制冷劑流量多聯(lián)空調(diào)+新風(fēng)系統(tǒng)?div   id="jfovm50"   class="index-wrap">？紤]此系統(tǒng)原因有兩：1）避免空調(diào)水系統(tǒng)漏水影響大型醫(yī)療設(shè)備
；2）部分房間有明顯發(fā)熱量，過渡季節(jié)或冬季可能制冷
，靈活開啟
。
（4）為節(jié)約能源，行政辦公
、會議室、閱覽室
、咖啡廳等非臨床區(qū)域采用排風(fēng)及新風(fēng)全熱交換機組
，對新風(fēng)進行預(yù)冷，降低新風(fēng)負荷
。
（5）新風(fēng)系統(tǒng)
，均經(jīng)初、中效過濾處理后送入室內(nèi)
。
5.2.1.2倒班宿舍- 康復(fù)樓
（1）康復(fù)樓一層住院大廳
、診室等采用風(fēng)機盤管+新風(fēng)系統(tǒng)。手術(shù)室凈化由于歐美手術(shù)室潔凈標(biāo)準與中國環(huán)境存在細微差別
，常規(guī)的國際標(biāo)準和國內(nèi)區(qū)域行業(yè)標(biāo)準都普遍難于確保手術(shù)室凈化的長期穩(wěn)定（一般只能3-10年重建
、低檔工程1年即需要翻新），所以在工程質(zhì)量方面出現(xiàn)了明顯的檔次劃分
。一些知名凈化工程公司
，在通行標(biāo)準之外
，基本都設(shè)有自身執(zhí)行的高于國際化通行標(biāo)準的凈化指標(biāo)。風(fēng)機盤管均采用回風(fēng)箱回風(fēng)
，回風(fēng)口設(shè)方便拆卸清洗的空氣凈化消毒裝置
。
（2）康復(fù)樓一層CT、X光
、二層~八層內(nèi)區(qū)房間采用變制冷工質(zhì)流量多聯(lián)空調(diào)+新風(fēng)系統(tǒng)
。
（3）倒班宿舍樓的后勤辦公、維修用房
、餐廳等非臨床區(qū)域采用排風(fēng)及新風(fēng)全熱交換機組
，對新風(fēng)進行預(yù)冷(快速冷卻工序)，降低新風(fēng)負荷
。
（4）倒班宿舍
、康復(fù)樓外區(qū)病房采用分體空調(diào)；倒班宿舍利用室內(nèi)廁所排風(fēng)
，滲透新風(fēng)
；
（5）新風(fēng)系統(tǒng)，均經(jīng)初
、中效過濾處理后送入室內(nèi)
。
5.2.2工藝性空調(diào)系統(tǒng)
MRI采用恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)；信息機房采用機房精密空調(diào)
。
5.2.3凈化空調(diào)系統(tǒng)
本工程醫(yī)用凈化區(qū)域多
，限于篇幅，不再詳述其凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)
。
5.3通風(fēng)系統(tǒng)
（1）檢驗科
、病理科設(shè)全面機械排風(fēng)系統(tǒng)，其室內(nèi)的通風(fēng)柜
、生物安全柜設(shè)局部排風(fēng)系統(tǒng)
。
（2）中心供應(yīng)的污染區(qū)設(shè)獨立的排風(fēng)系統(tǒng)，壓力梯度依次為：無菌區(qū)（+5Pa）→清潔區(qū)（0 Pa）→污染區(qū)（-5Pa）[3]
  。另外
  ，中心供應(yīng)區(qū)域內(nèi)的低溫醇溶液(Epoxyethane)滅菌室設(shè)置獨立的機械排風(fēng)系統(tǒng)，排除室內(nèi)有毒物質(zhì)
  ；高溫高壓滅菌柜和滅菌沖洗消毒機均設(shè)置獨立排風(fēng)系統(tǒng)
  。
（3）蒸汽發(fā)生間、廚房等使用天然氣區(qū)域設(shè)置機械排風(fēng)兼事故通風(fēng)系統(tǒng)
  ，采用防爆型風(fēng)機
  。
（4）太平間、地下核醫(yī)學(xué)區(qū)域設(shè)置獨立的排風(fēng)系統(tǒng)，排風(fēng)經(jīng)過濾后高空排放
。
（5）變電所根據(jù)室內(nèi)設(shè)備發(fā)熱量(Heat)設(shè)置機械送排風(fēng)系統(tǒng)
，同時設(shè)置夏季制冷空調(diào)，空調(diào)開啟時
，送排風(fēng)機相應(yīng)關(guān)閉
。變電所排風(fēng)兼做氣體滅火后排風(fēng)系統(tǒng)。
（6）信息機房設(shè)置氣體滅火后排風(fēng)系統(tǒng)
。
（7）MRI液氧(Oxygen)設(shè)置獨立的排風(fēng)系統(tǒng)
，排至室外。
（8）柴油發(fā)電機房的儲油間設(shè)置單獨的排風(fēng)
，風(fēng)機選用防爆型
。
（9）各功能房間的通風(fēng)參數(shù)詳見表4。
6
結(jié)語
暖通空調(diào)在醫(yī)院設(shè)計中擔(dān)負著重要作用
，也是今后的用能大戶
，優(yōu)秀的設(shè)計不僅能給醫(yī)護人員、病人提供良好的工作和就醫(yī)環(huán)境
，減少院內(nèi)交叉感染
，同時也能降低醫(yī)院的運行費用。同時
，本項目作為大型醫(yī)院項目
，工程設(shè)計中難點多，難度（difficulty)高
，管線復(fù)雜
，對設(shè)計提出了一定的技術(shù)要求，本次的項目總結(jié)希望對今后類似工程項目起到借鑒作用
。
參考文獻：
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嚴建敏. 冷熱源一體機在潔凈層流手術(shù)室應(yīng)用的節(jié)能性[J]. 暖通空調(diào)
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[2]
陳惠華
，蕭正輝.醫(yī)院建筑與設(shè)備設(shè)計[M].2版.北京：中國建筑工業(yè)出
版社，2004