楊常青

（中咨海外咨詢有限公司，北京 100048）

隨著國家二胎政策的開放，新生兒出生率的提高，現(xiàn)有的婦幼醫(yī)院變得越來越超負(fù)荷。原泗水婦幼保健院的建筑面積約6 000 m2，日接診量約1 000人，醫(yī)院的規(guī)模嚴(yán)重制約了醫(yī)院的接診和科研，因此在泗水縣選址新建泗水縣婦幼保健院。筆者作為一名暖通設(shè)計師，針對本人獨(dú)立負(fù)責(zé)設(shè)計的泗水婦幼保健醫(yī)院空調(diào)設(shè)計過程中的一些思路進(jìn)行闡述，希望與同行共同探討學(xué)習(xí)。

1 工程概況

遷址新建泗水縣婦幼保健院位于山東省濟(jì)寧市泗水縣?？傆玫孛娣e為29 110.37 m2，總建筑面積為63 567.85 m2（地上50 765.86 m2，地下12 801.99 m2），是一所二級甲等?？漆t(yī)院。一期包括1#-門診樓、2#-病房樓、地下車庫；二期包括3#公共食堂、4#樓（康復(fù)樓、醫(yī)養(yǎng)樓及其裙房綜合服務(wù)樓）、地下車庫。本次探討的是一期的空調(diào)設(shè)計思路。1#樓功能：診室、急診、病房、兒童水療中心、藥房、生化免疫檢查科；2#樓功能：放射科、手術(shù)部、NICU、供應(yīng)中心、產(chǎn)房區(qū)、門診手術(shù)室、病房等。

2 室內(nèi)設(shè)計參數(shù)（見表1）

表1 空調(diào)室內(nèi)設(shè)計參數(shù)

3 主要設(shè)計指標(biāo)（見表2）

表2 空調(diào)主要設(shè)計指標(biāo)

4 空調(diào)冷熱源

4.1 空調(diào)冷源

對于醫(yī)療建筑，由于存在改擴(kuò)建的預(yù)留、不同功能區(qū)的使用時間差、明顯的夜間負(fù)荷等特殊情況，為了合理、節(jié)能、降低成本和延長設(shè)備壽命，制冷機(jī)的配置考慮同時將逐時綜合最大冷負(fù)荷、夜間冷負(fù)荷、潔凈場所過渡季（冬季）供冷需求等條件作為制冷機(jī)配置選型原則。

結(jié)合建筑平面布局條件，綜上考慮在2#樓地下一層設(shè)集中制冷站，制冷站內(nèi)設(shè)2臺2 462 kW（700TR）的離心式冷水機(jī)組（其中1臺作為二期預(yù)留機(jī)組）及1臺1197 kW（350TR）螺桿式冷水機(jī)組，總供冷量為6 121 kW（一期總冷量為3 659 kW），以滿足整個工程的供冷需求。制冷站內(nèi)對離心機(jī)組設(shè)置3臺冷凍水泵、3臺冷卻水泵，均為二用一備；對螺桿機(jī)組設(shè)置2臺小型號的冷凍水泵、2臺冷卻水泵，均為一用一備。冷卻塔對應(yīng)冷水機(jī)組配置，兩大一小共3臺，放置在1#樓北側(cè)屋面。夏季最大負(fù)荷時，運(yùn)行全部機(jī)組。夜間病房、急診、過渡季節(jié)和冬季凈化空調(diào)用冷時，可開啟螺桿機(jī)組，以供需要制冷的房間。冷凍水供回水溫度7~12°C，系統(tǒng)總阻力為360 KPa。冷卻水供回水溫度32~37°C。制冷劑采用環(huán)保冷媒R134a。

4.2 空調(diào)熱源

熱源由院區(qū)的鍋爐房提供，從鍋爐房引出高溫（60~85°C）、低溫（50~60℃）兩路熱水。高溫?zé)崴?jīng)集中制冷站的板式換熱器換出50~60℃的空調(diào)熱水供給舒適性空調(diào)系統(tǒng)，與舒適性空調(diào)供冷系統(tǒng)共用定壓系統(tǒng)。低溫?zé)崴惫﹥艋照{(diào)系統(tǒng)，在鍋爐房內(nèi)單設(shè)氣壓罐定壓。

4.3 控制

冷水系統(tǒng)采用一級泵變流量系統(tǒng)，離心制冷機(jī)及循環(huán)水泵均采用負(fù)荷控制法。依據(jù)實(shí)測供回水溫度及流量自動調(diào)控啟動臺數(shù)及變頻控制流量。在分集水器之間設(shè)置壓差旁通控制裝置，根據(jù)系統(tǒng)壓差冷熱水循環(huán)泵變頻運(yùn)行。

5 空調(diào)系統(tǒng)

5.1 空調(diào)水系統(tǒng)

泗水縣位于寒冷地區(qū)，年空調(diào)供冷季略大于供暖季，從簡化系統(tǒng)、節(jié)省造價的角度考慮除潔凈空調(diào)采用四管制外其余系統(tǒng)全部采用兩管制。而手術(shù)部、NICU等潔凈空調(diào)區(qū)域由于完全是內(nèi)區(qū)，尤其手術(shù)部常年供冷需求較高，因此，從制冷站螺桿機(jī)系統(tǒng)分集水器單獨(dú)引出一路供回水管路至各凈化空調(diào)機(jī)房，末端通過電動閥門自動調(diào)節(jié)供冷量，可在過度季節(jié)或冬季保證手術(shù)部等區(qū)域的正常運(yùn)行。同時，冬季螺桿機(jī)對應(yīng)的小冷卻塔采用防凍措施。

凈化空調(diào)冷（熱）水系統(tǒng)、舒適性空調(diào)新風(fēng)機(jī)水系統(tǒng)等的立管均為下供下回雙管異程，水平支管為異程；風(fēng)機(jī)盤管水系統(tǒng)立管為異程，每層水平支干管均為同程。舒適性空調(diào)水系統(tǒng)夏季供冷，冬季供熱。風(fēng)機(jī)盤管的冷凝水各層匯集后就近排至衛(wèi)生間拖布池。機(jī)組的冷凝水排至機(jī)房地漏?？照{(diào)水系統(tǒng)采用全程水處理器處理。在回水總管上設(shè)三級脫氣裝置，排除水系統(tǒng)內(nèi)的空氣。

與主干管相連的各分支管回水管上設(shè)置靜態(tài)平衡閥（線性或等百分比）?？諝馓幚頇C(jī)組和新風(fēng)機(jī)組表冷（加熱）段回水管上均設(shè)置動態(tài)平衡電動調(diào)節(jié)閥（等百分比型）；冷水機(jī)組出口設(shè)電動蝶閥；冷卻塔進(jìn)出水總管設(shè)電動蝶閥。

水系統(tǒng)均采用氣壓罐定壓，依據(jù)系統(tǒng)膨脹水量反饋的氣壓罐的壓力點(diǎn)，按照系統(tǒng)設(shè)計的啟泵壓力和停泵壓力點(diǎn)自動啟停補(bǔ)水泵?？照{(diào)水系統(tǒng)補(bǔ)水采用軟化的自來水，空調(diào)冷卻水系統(tǒng)設(shè)物化加藥水處理設(shè)備。

5.2 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)

5.2.1 凈化空調(diào)

凈化空調(diào)依據(jù)《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》設(shè)計。手術(shù)部共五間手術(shù)室包括OR1萬級負(fù)壓手術(shù)室、OR2/OR3/OR4三間萬級手術(shù)室、OR5百級手術(shù)室及手術(shù)復(fù)蘇、潔凈走廊，考慮到造價，OR1萬級負(fù)壓手術(shù)室使用一套獨(dú)立的空氣處理系統(tǒng)，換氣次數(shù)為18次/h；OR2/OR3兩間萬級數(shù)字手術(shù)室共用一套獨(dú)立的空氣處理系統(tǒng)，換氣次數(shù)為18次/h；OR4萬級（腔鏡）數(shù)字手術(shù)室使用一套獨(dú)立的空氣處理系統(tǒng)，換氣次數(shù)為18次/h；OR5百級（防輻射）數(shù)字手術(shù)室使用一套獨(dú)立的空氣處理系統(tǒng)，風(fēng)量按工作截面0.25~0.3 m/s（約75次換氣次數(shù)）。潔凈走廊等相關(guān)30萬級的房間合用一套空氣處理系統(tǒng)，換氣次數(shù)12次/h；污染區(qū)走廊及其房間合用一套空氣處理系統(tǒng)按10次/h換氣。NICU潔凈區(qū)和非潔凈區(qū)分開設(shè)置空氣處理系統(tǒng)，潔凈區(qū)按藍(lán)光區(qū)、重癥區(qū)、平穩(wěn)區(qū)一個系統(tǒng)，其余部位一個系統(tǒng)，都是10萬級換氣次數(shù)12次/h。分娩產(chǎn)房手術(shù)室設(shè)置了一間30萬級的手術(shù)室，全新風(fēng)系統(tǒng)，換氣次數(shù)按15次/h，隔離產(chǎn)房按30萬級的等級設(shè)置同時新排風(fēng)單獨(dú)處理，換氣次數(shù)12次。供應(yīng)中心的無菌器械存放及無菌打包區(qū)域，按30萬級設(shè)置空調(diào)系統(tǒng)，換氣次數(shù)為12次/h。不同級別和類型的潔凈房間采用不同的空調(diào)系統(tǒng)，可預(yù)防交叉感染，保持無菌潔凈，另外獨(dú)立的系統(tǒng)便于調(diào)節(jié)，降低運(yùn)行費(fèi)用。手術(shù)室的送風(fēng)氣流組織為頂送雙側(cè)下回風(fēng)，使工作區(qū)保持近似的垂直單向流。其余部位為頂送上回風(fēng)。對于手術(shù)部的新房系統(tǒng)除了百級手術(shù)室其余新風(fēng)均為集中處理后送入各自空調(diào)系統(tǒng)。新房系統(tǒng)由獨(dú)立的新風(fēng)機(jī)組經(jīng)粗、中、亞高效過濾后送至凈化空調(diào)機(jī)組與回風(fēng)混合。

5.2.2 工藝性空調(diào)

DR、CT、X光和放射科等房間考慮到該區(qū)域的負(fù)荷特殊性均采用變冷媒流量系統(tǒng)加新風(fēng)機(jī)組，靈活應(yīng)對房間負(fù)荷變動的特性。

信息機(jī)房有發(fā)熱量高和怕水的特性，空調(diào)主要的工況是全年降溫除濕，因此設(shè)置恒溫恒濕機(jī)房空調(diào)系統(tǒng)（氣流組織：下送上回），保證信息機(jī)組的高效運(yùn)行。

5.2.3 舒適性空調(diào)

考慮到急診區(qū)配套用房及分娩產(chǎn)房空調(diào)系統(tǒng)需要24 h運(yùn)轉(zhuǎn)，普通診室、候診室、檢查室等門診區(qū)用房僅白天8-18時運(yùn)行，因此僅把急診附帶部分的夜間藥房和急診區(qū)掛號區(qū)單獨(dú)劃分為一個空調(diào)系統(tǒng)，有利于夜間非急診區(qū)設(shè)備統(tǒng)一斷電關(guān)閉，來節(jié)能運(yùn)行。

同時，病房、護(hù)士站、診室、辦公和走道等就診休息區(qū)域設(shè)置風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)（氣流組織：上送上回）；考慮到1-4層的層高均大于為4.5 m，房間吊頂凈高約3.2 m的特殊性，又加上不是大空間房間，同時《綜合醫(yī)院建筑設(shè)計規(guī)范》的7．1．11規(guī)定“集中空調(diào)系統(tǒng)和風(fēng)機(jī)盤管機(jī)組的回風(fēng)口必須設(shè)初阻力小于50 Pa、微生物一次通過率不大于10%和顆粒物一次計重通過率不大于5%的過濾設(shè)備”，綜合以上考慮采用高靜壓風(fēng)機(jī)盤管。由于隨著風(fēng)壓的提高設(shè)備噪聲也在提高，因此最終采用了特靈靜壓50 Pa，噪音小于45 dB（A）的風(fēng)機(jī)盤管，同時風(fēng)盤的回風(fēng)口后單設(shè)一道中效過濾網(wǎng)，回風(fēng)采用回風(fēng)靜壓箱，避免直接采用吊頂回風(fēng)時空氣細(xì)菌污染。

一層門診大廳設(shè)計吊頂空氣處理機(jī)（單風(fēng)道）空調(diào)系統(tǒng)（氣流組織：上送上回）；考慮到一層大廳的中廳區(qū)的熱壓梯度和送風(fēng)速度場，該部分采用分層空調(diào)的設(shè)計理念，在首層中廳處的吊頂下設(shè)置側(cè)送風(fēng)風(fēng)口，起到一樓送風(fēng)的同時有效地擾亂中廳溫度梯度的作用。從而避免上熱下冷的現(xiàn)象。由于藥品存放區(qū)怕水，藥房采用吊頂空氣處理機(jī)空調(diào)系統(tǒng)（氣流組織：上送上回）；把空氣處理機(jī)安裝在非藥品存放區(qū)的上空。

三層兒童水療中心由于都是幼兒活動的區(qū)域，考慮到幼兒本身的抵抗力較低，對環(huán)境的衛(wèi)生要求較高，而水療中心的空氣濕度較大，池中水面蒸發(fā)潛熱多等特殊環(huán)境是細(xì)菌滋生的溫床。且水療中心的濕度較大，冬季外窗會出現(xiàn)結(jié)霜現(xiàn)象，室內(nèi)吊頂上設(shè)備會被腐蝕，吊頂下嚴(yán)重時會出現(xiàn)滴水的現(xiàn)象。綜合以上因素，水療中心的空調(diào)系統(tǒng)采用柜式恒溫恒濕的的空調(diào)機(jī)（由于夏季當(dāng)?shù)厥覂?nèi)濕度大于室外濕度，采用冷卻除濕的原理，同時機(jī)組和新風(fēng)設(shè)置自控連鎖調(diào)節(jié)新風(fēng)量）+吊頂新風(fēng)換氣機(jī)（冬季新風(fēng)要處理到室內(nèi)狀態(tài)點(diǎn)再送去室內(nèi)，由于冬季室外濕度較低，室內(nèi)外濕度進(jìn)行了混合達(dá)到了平衡態(tài)，最終房間的整體濕度在43%~48%波動，滿足了室內(nèi)環(huán)境濕度要求，因此冬季僅考慮外窗結(jié)冰的防凍措施，在距外墻窗的1.5 m位置設(shè)置一排的送風(fēng)口，可以有效避免外窗室內(nèi)溫度過低的結(jié)霜問題），夏季新風(fēng)不作處理直接經(jīng)過熱回收送入室內(nèi)（可減少室內(nèi)空調(diào)機(jī)除濕時出現(xiàn)過冷時的再熱熱量），室內(nèi)的濕負(fù)荷利用全新風(fēng)的通風(fēng)換氣除去一部分，其余部分利用房間恒溫恒濕機(jī)的冷卻除濕除去，但是為了防止空調(diào)機(jī)的過冷現(xiàn)象，新風(fēng)和回風(fēng)采用混合后送入室內(nèi)，從而節(jié)省空氣再熱熱量，達(dá)到節(jié)能的目的）。空調(diào)機(jī)組的回風(fēng)口設(shè)置初效過濾器，在送風(fēng)口設(shè)置中效F6過濾器（袋式）。有效地減少細(xì)菌的滋生，確保空氣的衛(wèi)生。

本樓處置間、配液間、制水間、試劑間、清潔間、細(xì)胞間、皮試間和衛(wèi)生間等污染氣體區(qū)空調(diào)新風(fēng)系統(tǒng)均只送不回，直排室外。

5.3 空調(diào)系統(tǒng)的控制

風(fēng)機(jī)盤管配三速開關(guān)，通過三速開關(guān)手動控制風(fēng)機(jī)盤管風(fēng)機(jī)的啟停和三速運(yùn)轉(zhuǎn)?；厮茉O(shè)電動兩通閥，根據(jù)室內(nèi)溫度決定電動兩通閥的啟閉。

新風(fēng)機(jī)組的回水管上和冬季加濕的給水管上均設(shè)電動調(diào)節(jié)閥，根據(jù)送風(fēng)溫度和濕度（冬季）調(diào)節(jié)閥門的開度。自控包括根據(jù)送風(fēng)溫度控制其表冷器的水閥開度、過濾器壓差監(jiān)控與報警及設(shè)備停機(jī)時自動關(guān)閉新風(fēng)閥控制。

凈化空調(diào)機(jī)組的自控包括根據(jù)回風(fēng)溫度控制其表冷（或冬季加熱）器的電動調(diào)節(jié)閥的水閥開度、根據(jù)送風(fēng)溫度控制再加熱器的水閥開度、根據(jù)回風(fēng)濕度控制電熱蒸汽加濕系統(tǒng)的開度、過濾器壓差監(jiān)控、風(fēng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)視、冬季防凍保護(hù)及設(shè)備停機(jī)時自動關(guān)閉新風(fēng)閥。手術(shù)室排風(fēng)機(jī)與空調(diào)送風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖，先開送風(fēng)機(jī)，后開排風(fēng)機(jī)，停機(jī)順序反之，排風(fēng)出口設(shè)電動密閉閥與排風(fēng)機(jī)連鎖。房間電動門開啟和排風(fēng)機(jī)聯(lián)鎖，并設(shè)置初效、中效、高效過濾器的阻塞報警。

6 結(jié)束語

本工程雖是一個小規(guī)模的二甲醫(yī)院，但是婦幼醫(yī)院有其區(qū)別于大型綜合醫(yī)院的獨(dú)特之處：（1）急診配套的藥房、掛號處、化驗(yàn)室采用了水系統(tǒng)的單獨(dú)劃區(qū)；（2）兒童水療中心的恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng)；（3）產(chǎn)房分娩區(qū)和NICU區(qū)和產(chǎn)后病房及兒科病房等過度季節(jié)的提前供暖要求（本工程由于采用院區(qū)自建鍋爐房，該問題得以解決），過渡季節(jié)和冬季的供冷需求采用冷水機(jī)組（本工程采用兩大一小冷水機(jī)組中的小螺桿機(jī)，且螺桿機(jī)的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)是獨(dú)立的一對一設(shè)置冷卻塔）；（4）婦科手術(shù)室及自然分娩的產(chǎn)科手術(shù)室等一些生理性的手術(shù)室不用設(shè)置凈化空調(diào)系統(tǒng)（考慮到成本僅在病理性手術(shù)室設(shè)置凈化空調(diào)系統(tǒng)）。

總之，由于醫(yī)院的暖通設(shè)計功能區(qū)和使用性質(zhì)及使用時間存在差異性，醫(yī)院空調(diào)設(shè)計繁瑣與復(fù)雜，同時醫(yī)院空調(diào)環(huán)境又是醫(yī)療康復(fù)的一個重要環(huán)節(jié)。因此暖通空調(diào)設(shè)計對醫(yī)院后期的建設(shè)有著重要作用，我們作為設(shè)計人員必須認(rèn)真、嚴(yán)謹(jǐn)、切合實(shí)際地用全局綜合和長遠(yuǎn)發(fā)展的眼光去考慮醫(yī)院的空調(diào)方案，力爭做到既提高醫(yī)院的品質(zhì)又考慮醫(yī)院的后期發(fā)展。使工程暖通空調(diào)的設(shè)計遺憾最小化。