
一、工程概況
某醫院病房綜合(hé)樓建築麵積8935.25m²,建築高度29m,地上7層,地下一層,一至(zhì)四層為病房,五層為潔淨產房及其潔淨輔房,六(liù)層為醫院潔淨手(shǒu)術室及其輔房,七層為空調設備層(céng)及水箱間。該醫院潔(jié)淨(jìng)手術部及其潔淨輔(fǔ)房都是在遵循(xún)新標準的基礎上設計的,空調係統的設計(jì)也是以高(gāo)標準、高要求為設計原則,遵循國家現行的節能設計規範和標準,同時要求盡量節省工程造(zào)價。
二(èr)、產房、手術室及其輔房平麵布置
產房位於急救中心的(de)五層,主(zhǔ)要服務於產婦生產(chǎn)。產房區域主要由潔淨走(zǒu)廊、1間Ⅳ級分娩室、1間Ⅳ級隔離產房、待產室、無菌物品室、洗嬰室、汙物走廊(láng)及相關的輔助用房、醫護辦公、病房(fáng)組成;為了避免(miǎn)病(bìng)菌交叉感染(rǎn),Ⅳ級隔離產房設置獨立緩衝走廊,起到與相鄰區(qū)域(yù)緩衝作用。手術部位(wèi)於急救中心的六層,主要(yào)服務(wù)於各內、外科手術。手術部主要由1間Ⅰ級手術室、2間(jiān)Ⅱ級手術(shù)室、1間Ⅲ級正負壓轉換手術室、換(huàn)車間、潔淨(jìng)走廊、汙物走廊及相關的(de)輔助用房組成。為了避免病菌交叉感染,其中(zhōng)zui高(gāo)級別的Ⅰ級手術室設置於手術部的最深處(chù);Ⅲ級(jí)正負壓轉(zhuǎn)換手術室的入口設置一間緩衝(chōng)室,起到與相鄰區域緩衝的作用。通過和(hé)建築專(zhuān)業(yè)、甲方的溝通和協(xié)商,優化了潔(jié)淨手術室和輔房的建築平麵布置,使手術部(bù)流程更加(jiā)合理,而且便於在醫院手術部的淨化空調設計階段劃分不同功能用(yòng)房的(de)潔淨等級,並將一部分不必劃入潔淨區域的(de)功能用房設計為舒適性空調,從而根據淨化空調和舒適性空調的設計標準的差異,通過降低這些功能(néng)用房的送風量(liàng)、新風量、熱濕(shī)量等,達到減少能(néng)耗的效果。
三、淨化空調(diào)設計
1、設計參數
(1)室(shì)外設(shè)計(jì)參數(新疆烏魯木齊地區):冬季設計參數(shù):幹球溫度:-27℃,相對濕度:80%;夏季設(shè)計參數:幹球溫度:34.1℃,濕球溫度:18.5℃。
(2)室內設計(jì)參數:Ⅰ級(jí)手術室:22-25℃,相對濕度40-60%,手術區手(shǒu)術台工作麵高度(dù)截麵平均風速(sù):0.25-0.3m/s;Ⅱ級手術室:22-25℃,相對濕度40-60%,換氣次數30-36次/h;Ⅲ級手(shǒu)術室:22-25℃,相對濕度35-60%,換氣次數18-22次/h;Ⅳ級手術室:22-25℃,相對濕度35-60%,換氣次數12-15次/h;潔淨走廊及相應(yīng)輔助用房:21-27℃,相對濕度≤65%,換氣(qì)次數10-13次/h。
2、空調係統劃(huá)分。在此醫院手術部及產房(fáng)淨化空調係(xì)統設計方案(àn)中,結合當地全年的氣候特點,考慮到手術部及(jí)產房存在通(tōng)過外(wài)圍護(hù)結構的傳熱,夏季需要供(gòng)冷、冬季需要供熱,因(yīn)此根據不同功能用房的冷熱負荷的特點,需要對醫院手術部及產房的淨化空調係統(tǒng)進行劃分。並且,根據當地夏季平均最高相對濕度隻有20.8%的特點,夏季空調係統不存在降溫除濕的可能,因此手術部及產房的淨化空調係統采用一次回風方式的空氣淨化係統即可;手術室及潔淨輔(fǔ)房采用(yòng)一台新風機組集中供應(yīng)新風保持手術(shù)室值班狀態下的正壓;非(fēi)淨化區域設計為(wéi)舒適性空(kōng)調係統。潔淨手術室送風采用層流高效送風天(tiān)花,淨化區域內的(de)送(sòng)風采用高(gāo)效送風口,非淨化區域內的送風口采用散流器(qì)。手術室及分娩室氣流組織為(wéi)上送下回風,其(qí)餘區域氣流組織(zhī)為上送上回風。
根據《醫院潔淨手術部建築技術規範》GB50333-2013的有關規定:1)潔淨手術室應與其輔(fǔ)房(fáng)分開設置淨化空調係統:2)Ⅰ、Ⅱ級潔淨手術室應每間(jiān)采用獨立淨化空調係統,Ⅲ、Ⅳ級潔淨手術室可2-3間合用一個係統;3)各手術室應設置獨立排風係統。因此該醫院手術部及產(chǎn)房的淨化空調係統劃分情況如下:
(1)Ⅰ、II級潔淨手術室采用一機對一室形式。
(2)Ⅲ級(jí)正負壓轉換(huàn)潔淨手術室采用一機對一室形式。
(3)六層潔(jié)淨走廊、清潔走廊及相應輔房共用一個係統。
(4)五層Ⅳ級無菌產房、待產室、無菌物品等共用一個係統。
(5)五層Ⅳ級隔離產房、緩衝、隔離待產室等共用一個係統;五層隔離產房、緩衝室及隔離待產根據衛(wèi)生(shēng)標準采用全新風係統,其餘手術室、無菌產房及潔淨輔房共(gòng)用一台新風機組集中供應新風,各手術室獨(dú)立設置排(pái)風係統。
四(sì)、空(kōng)調負荷(hé)計算(suàn)
空調負荷包括5部(bù)分:①圍護結構冷熱負荷②人員冷負荷及濕負荷③設備和照明冷負荷④空氣滲透冷(lěng)熱負荷⑤新風冷熱負荷(hé)
圍護結構耗熱量的計算同一般建築物,其各個計(jì)算參數必須滿(mǎn)足節(jiē)能標準,比如圍護結構傳熱係數、窗戶類型及大小等,這些需要同建築專業共(gòng)同(tóng)協商確定。八鋼急(jí)救中心手術部的(de)通道(dào)布置采用雙通道方式,中間通道(dào)設為潔淨走廊,外(wài)廊設為(wéi)汙物走廊(láng),這種方式便於做到潔汙分區、疏散方(fāng)便,同時外廊可(kě)以(yǐ)作為手術室同室外的緩衝區,這樣手術室的維護結(jié)構耗熱量將減少40%以上,是一種比較節能的做法。Ⅰ級潔淨手術室的人員數(shù)量每間為10人,Ⅱ、Ⅲ級潔淨(jìng)手術室按每間8人,Ⅳ級潔淨手術室(shì)按每間6人(rén),計算(suàn)人體散熱量和散濕量時(shí)還要注意群集係數的選取。手術室及輔房(fáng)的用電設備主要有(yǒu)手術(shù)無影燈、電刀、麻醉機、監護(hù)儀心電圖機、腦電圖機等,這些用電設備功率可查(chá)有關(guān)醫院設備(bèi)手冊。
五、氣流組織和送風溫差(chà)
良(liáng)好的氣流(liú)組織也是保證潔淨手術室(shì)潔淨效果的重要措施之一,室內氣流(liú)組織的理想狀況應具(jù)備以下幾個特征:
(1)明顯的置換流流型。
(2)室內關鍵區域處(chù)於有(yǒu)效的氣流控製之中。
(3)滿(mǎn)足人員的熱舒適要求(qiú)。
(4)送風量在可能(néng)的情況下盡量減小。
(5)對室內設備、人員的影響小。
(6)有效的排出有害氣體。
在設計中I級手術室集中送風口送風速度控製在0.45-0.5m/s,保證手術工作區內風速0.25-0.3m/s,保持單向流流態;II、III級(jí)手術室集中送風口送(sòng)風速度控製(zhì)在0.15m/s以上,IV級手術室(shì)可采用亂流流態。手(shǒu)術室回風采用側牆下(xià)部回風,回風口下(xià)邊離地麵0.15m,上邊離地0.45m,回風口(kǒu)百葉(yè)片選用豎向可(kě)調葉片。手術室排風(fēng)口設置在頂板上靠近病人頭部側。送風溫差(chà)應結合室(shì)內空(kōng)氣循環次(cì)數和熱濕負荷確定,送風溫差(chà)越大,送風射流導引周圍空氣越多,到達工作麵的氣(qì)流二次汙染度越大,從而影響淨化效果(guǒ)。本設計送風溫差(chà)控製在0.5-2℃。
六、空氣品質保障係統
空(kōng)氣品質保障係統在本設計中主要體現在三個(gè)方麵:一是(shì)在手術室各進出風(fēng)管(guǎn)道上設置電動密閉閥,某個手術室空調(diào)係(xì)統停止運行時,相應的電動密閉閥也及時關閉,防止手術室受到汙染;二是在每個循環淨化空調機(jī)組內部配(pèi)置了紫(zǐ)外線殺菌燈,防止各種細菌滋生;三是(shì)設置合理的空(kōng)氣過濾係統(tǒng)。空氣過濾是zui有效、安全、經濟、和(hé)方便(biàn)的除菌手段,合理的配置過濾(lǜ)係統,不僅可(kě)以提高(gāo)綜合過濾效率,而且可(kě)以大大延長過濾器的使用壽命,從而降低運行成本。本設計對循環係統設置了四級過濾(lǜ),即回(huí)風口的粗(cū)效、中效過濾,空調機組內的中效過濾(lǜ)以及集中送風口處(chù)的高效過濾(高效過濾器滿(mǎn)布率不小於0.75);對新風機組設置(zhì)了粗效、中效和亞高效三級過濾;另外值(zhí)得注意的是,在排風係統也應設置過濾係統防止空(kōng)氣汙(wū)染。
七、係統(tǒng)運(yùn)行和控製要點
(1)手術部正(zhèng)常工作期間(jiān)空調機組和新風係統兩套係統同時運行;當手術部中隻有部分手術室工作時,隻需要運行部分手術室的獨立空調(diào)機組和新風係統,既保證部分手術(shù)室正常工作,又保證(zhèng)整個手術部正常壓力分布和定向流動。I,II級(jí)手術室與相鄰低級(jí)別潔淨室最小靜壓差控製在8Pa,其它(tā)潔淨(jìng)室與相鄰低級(jí)別潔淨室最小靜壓差(chà)控製在(zài)5Pa,負壓潔淨室與相鄰潔淨室最小靜壓(yā)差控製在-8Pa。
(2)由於保證室內非工(gōng)作時間正壓所需要的新風量和手術(shù)部正常工作期間所需要的新風量不(bú)相等,前者小於後者(zhě),因此采用帶獨立新風係統的潔(jié)淨手術部空調係統(tǒng)時,應采用雙位控製的定風量裝置。當(dāng)手術室工(gōng)作時,手術(shù)室內的開啟(qǐ)信號要求空調(diào)機組(zǔ)和排風機組啟動(dòng),同時又要求(qiú)雙位定風(fēng)量(liàng)調節閥處於高檔大風量運行狀態;當某手術室不(bú)使(shǐ)用時,新風支管上的(de)雙控製的定風量裝置自動調到低位檔,新風按維持正壓的風量進入,排風機組關閉,維持正壓的新風通過滲透(tòu),排到室外維持室內所需要的正壓。由於隻(zhī)有一個係統送入(rù),因此可以保證潔淨手術部內有序的梯度壓力分(fèn)布(bù)基本不變,有效地實施(shī)保障體係。
(3)各室的循環送風、回風(fēng)、排風管路上都需要安裝密閉閥,在非工作期間(jiān)各室內空調機組和排(pái)風(fēng)機關閉時,密閉閥關閉,隻有獨立新風係統送風,以防止正壓送風倒(dǎo)入回風或排風係統,難以保證原有的正壓梯(tī)度。
(4)各手術室安裝帶(dài)獨立排風管的排風機組,排風機(jī)與手(shǒu)術室自動(dòng)門(mén)聯鎖,並設有變頻器和延時裝置。瞬間開門,排風機立(lì)即停機,關門後經過延時,建(jiàn)立(lì)正壓後,再開排風(fēng)機,這樣既保證開門時的正(zhèng)壓保持,也避免了因門開(kāi)、閉而使排風機頻繁啟停;正常運行時排風機的風量可由變頻器控製,維持室內壓力在正常水平。
(5)獨立新風機組的控製(zhì),采用(yòng)定靜壓方式來控(kòng)製風機變頻,調節風量,以達到節能的目的。新風機組與空調機組聯鎖(suǒ),隻有先啟動新風(fēng)機組才能啟動各手(shǒu)術室空調機(jī)組。隻要有(yǒu)一間手術室在工作,新風係統就繼續運行。隻有在整個手術部關閉,新風機組才停機。
(6)新風機組及(jí)循環(huán)空調(diào)機組分別采用一套DDC現場控製器對溫度、濕度、一次回(huí)風量、水閥開度等進行控製,並對過濾(lǜ)器前後壓差等參數(shù)進行監控(kòng)、報警(jǐng)。手術室內設總控製器,並與(yǔ)空調機(jī)組、排(pái)風機組新風機組等(děng)設備連(lián)鎖(suǒ),可對(duì)室內空氣控製參數進行現場設定(dìng)。