温州某传染病专科医院空调通风系统设计

(整期优先)网络出版时间:2021-08-27
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温州某传染病专科医院空调通风系统设计

钱康

温州设计集团有限公司 浙江温州 325000

摘要 本文针对传染病专科医院空调通风系统设计特殊要求,介绍了本项目空调冷热源系统及其末端系统设计,对负压ICU病房、负压隔离病房通风方式及气流组织采取了特别技术措施,确保气流组织与压差控制满足实际使用功能要求。传染病专科医院空调通风系统能耗较大,设计采取了符合项目特点的节能措施,降低了系统能耗。

关键词 平疫结合 空调冷热源 负压隔离病房 压力梯度 全新风直流式

1 项目概况

本项目是温州某传染病专科医院二期工程,总建筑面积35191.55平方米,床位400床。二期工程新增医疗综合楼、独立应急楼和行政后勤楼。集感染病门、发热门诊、急诊、医技科室、病房、ICU、教学、科研为一体,各功能区布局合理、联系方便、互不干扰。二期建成后将成为温州市设施一流、技术一流、服务一流的传染病专科医院。

2 主要设计依据

《综合医院建筑设计规范》(GB51039-2014)

《传染病医院建筑设计规范》(GB50849-2014)

《医院负压隔离病房环境控制要求》(GB/T35428-2017)

《综合医院“平疫结合”可转换病区建筑技术导则(试行)》

《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》(GB50736-2012)

《公共建筑节能设计标准》(GB50189-2015)

《绿色医院建筑评价标准》GB/T51153-2015

3 空调冷热源系统选择

3.1 1#医疗综合楼、2#独立应急楼、3#行政后勤楼

1#楼、2#楼、3#楼等空调冷、热源均采用分楼栋集中供应,空调冷热源设备采用螺杆式风冷热泵机组。

1#楼选用螺杆式风冷热泵机组3台,单台制冷量786kw,制热量800kw。

2#楼选用螺杆式风冷热泵机组2台,单台制冷量573kw,制热量571kw。

3#楼选用螺杆式风冷热泵机组2台,单台制冷量352kw,制热量352kw。

3.2 1#楼医疗综合楼二层净化区域

设置净化空调系统。

3.3 1#楼医疗综合楼一层医技用房

分别设独立恒温恒湿空调系统。

4 空调末端系统设计

4.1空调风系统设计

(1)2#独立应急楼二层负压ICU病房、四层负压隔离病房均采用全新风直流式空调系统,新风换气次数12次/时。送风经过粗效、中效、亚高效过滤器三级处理,排风经过高效过滤器过滤处理后排放,病房气流上送下排。整体气流组织从清洁区至半污染区至污染区有序流动,并形成压力梯度,送风口位置使清洁空气首先流过医务人员工作区域,然后流过传染源进入排风口。在每个送风支管、排风支管上均设置分布式智适应动力模块,内设置密闭阀门、定风量控制、集成风机等,可有效确保送、排风量和压力梯度要求[2]

全新风直流式空调系统设计考虑在非呼吸道传染病流行时,可以切换成回风+新风混合运行的模式,以节省平时运行费用,呼吸道传染病流行时,切换至全新风直流式空调模式。

(2)除负压ICU病房、负压隔离病房之外,其余的病房采用风机盘管+新风机组空调,新风换气次数6次/时。 病房气流组织方式、送(回)风口布置、过滤器设置、送风(排风)支管风量控制模式等均同负压隔离病房。

其中非呼吸道传染病区的病房,考虑平疫结合设计,在呼吸道疫情流行期间,可以方便改造成呼吸道传染病区的病房使用,在新风量、气流组织设计上按呼吸道传染病区的病房标准设计。

(3)诊室、候诊区、医值、辅助办公室等均采用采用风机盘管+新风机组空调。

(4)1#楼医疗综合楼二层净化区域设置净化空调系统。从净化区域空调使用时间、参数控制要求、系统可靠性等考虑,单独设置空调冷、热源,采用直接膨胀式空调净化机组。选用直接膨胀式空调净化机组4台,各手术室各1台,走道及麻醉、苏醒等1台。空调净化机组室外机考虑设置于三层裙房屋面。

(5)1#楼医疗综合楼一层医技用房(MRI、CT、DR及其控制室等),上述房间设备散热量较大、对温、湿度参数要求较高,分别设独立恒温恒湿空调系统,以满足设备对环境参数的要求,制冷量估算约67KW。恒温恒湿空调机组室外机考虑设置于三层裙房屋面。

4.2空调水、冷媒系统设计

(1)本工程空调循环水路采用冷暖兼用二管制闭式系统,空调制冷循环水温度夏季为7/12℃,冬季为45/40℃。各楼栋空调水系统各自独立。

(2)各栋楼空调水系统设计为基本同程,局部异程,按不同部位分区供水,便于调节。

(3)1#楼医疗综合楼二层净化区域采用直接膨胀式空调净化机组,冷媒管规格按机组容量配置。

(4)1#楼医疗综合楼一层医技用房恒温恒湿空调系统,冷媒管规格按机组容量配置。

4.3通风系统设计

(1)各传染病区清洁区、半污染区、污染区均单独设置送、排风系统。

(2)各传染病区气流组织从清洁区至半污染区至污染区有序流动,并形成压力梯度,送风口位置使清洁空气首先流过医务人员工作区域,然后流过传染源进入排风口。

(3)各传染病区半污染区、污染区排风至屋面,经过滤、消毒、杀菌达标后排放。

(4)负压ICU病房、负压隔离病房排风经过高效过滤器过滤,排风至屋面,经消毒、杀菌达标后排放。

(5)1#楼医疗综合楼一层医技用房等产生污染物质的场所设置排风系统,由独立竖井排至屋面无害化处理后排放。

(6)门诊、急诊、患者走廊等设置排风系统,由独立竖井排至屋面无害化处理后排放。

5 空调通风主要节能措施

(1)根据能源供应条件、功能、使用要求,各楼栋选用风冷热泵机组作为空调冷热源,机组就近设置于各栋楼屋面,以满足运行的灵活性及输送系统节能性。

(2)空调设备选用高效、节能设备。

(3)风机单位风量耗功率、空调耗电输冷(热)比满足规范要求。

(4)各新风机组带变频器变风量运行,在确保空调场所新风最小换气次数的前提下,风量可根据室内空调负荷变化自动调节。

(5)2#独立应急楼二层负压ICU病房、四层负压隔离病房设计采用全新风直流式空调系统。a全新风直流式空调机组设置排风能量回收功能段,为确保安全可靠,与屋面对应排风机采用水管连接,通过密闭水系统循环回收一部分排风能量;b全新风直流式空调系统设计考虑在非呼吸道传染病流行时,可以切换成回风+新风混合运行的模式,以节省平时运行费用,呼吸道传染病流行时,切换至全新风直流式空调模式。

(6)空调系统设置自控系统,通过自控系统使各空调设备尽可能达到较佳节能运行模式,并防止温度过高、过低,提高舒适性。

(7)选择气密性好的空气处理设备,空调风管连接处采取涂密封胶处理,减少因漏风而导致的能量。

6 结论

本项目空调空调通风系统设计主要考虑传染病医院特殊功能需求,系统设计上分别满足疫情、非疫情(平时)时段空调通风运行要求,并方便系统“平疫转换”。在疫情期间,因气流组织与压差控制等方面要求高,且空调通风系统运行能耗较大,在保证可靠性基础上,设计考虑了必要节能措施,降低了运行能耗。在空调冷热源选择上,结合现有一期工程现状和业主意见,按楼栋分别选用了风冷热泵机组作为主要空调冷热源,初投资较低,系统简洁,与一期方案类似,方便业主维护管理。不足之处是夏季风冷热泵机组运行能效略低于水冷冷水机组机房能效。



参考文献

[1] GB50849-2014,传染病医院建筑设计规范 [S]

[2] GB/T35428-2017,医院负压隔离病房环境控制要求[S]