深圳市建筑设计研究总院有限公司广东深圳518000
摘要：本文介绍了深圳某大型综合医院的空调冷热源、空调水系统和通风系统设计，根据医院的功能特性及医疗卫生要求，阐述了综合医院中央空调及通风系统设计要点，为医院的空调通风系统设计提供合理的建议。
关键词：大型综医院空调通风系统节能舒适
引言：
现在大城市医疗资源比较稀缺，政府也正大力度新建许多医疗类建筑来弥补这类资源的不足，随着人们生活水平的不断提高，医学水平的不断发展，人们对医院室内环境的要求也越来越高。医院中央空调已成为现代医疗和科学实验活动不可缺少的基础条件，它不仅要舒适性，更关系到病人的治疗与康复、医护人员的健康。良好的空气品质已成为治疗疾病、减少交叉感染、降低死亡率的重要技术保障。医院建筑相比其他公共类建筑需要更多的新鲜、清洁的空气来稀释有害气体，来满足医疗卫生要求，如何正确采用合适的空调系统和通风方式即使得室内的空气品质高又更节能、绿色环保已成为社会关注的焦点。
1、工程概况
该工程位于深圳市，地上为门诊医技、住院、行政科研、会议、教学宿舍、制剂中心、高压氧舱、养生园、锅炉房等功能，地下为人防车库、设备房、综合医疗区等功能。总床位数2000床，总建筑面积约44.26万㎡，建筑高度55.4m，空调面积约20.50万㎡。
2、空调系统
该工程虽属于夏热冬暖地区，但因为属于医疗建筑，根据甲方要求门诊、医技及住院等区域冬季需要供暖。
2.1主要功能房间室内设计参数
3.2空调冷热源
该工程采用采用上海华电源信息技术有限公司HDY-SMAD空调负荷计算及分析软件V4.0进行逐时逐项负荷计算。舒适性空调区域夏季最大综合冷负荷为24930kW，空调冷负荷指标为140W/㎡，冬季热负荷为4016kW，热指标为26W/㎡；放射科超声科等特殊要求科室冷负荷为467kW；洁净空调区域冷负荷为5262kW，再热负荷为：973kW，冬季热负荷为1693kW。
舒适性空调区域冷源采用制冷量为4220kW（1200USRT）的水冷离心式冷水机组5台，采用制冷量为1230kW（350USRT）的水冷螺杆式热回收冷水机组1台，设置于地下室制冷机房。热源采用制热量1080kW的风冷螺杆式热泵机组4台，设置于住院楼屋顶架空框架梁上。热水泵并联一组冷水泵，热泵机组同时兼顾夏季和过渡季节供冷（不造成闲置浪费，且使得机组搭配更灵活）。供冷工况：白天优先开启全部或部分冷水机组，负荷继续增大时再开启热泵机组联合供冷；夜间低负荷时关闭冷水机组，开启热泵机组供冷。螺杆式热回收冷水机组供冷同时承担生活热水的部分预热。
舒适性空调制冷系统示意图如下：
洁净空调区域冷源采用制冷量为1758kW（500USRT）的水冷离心式冷水机组3台，设置于地下室制冷机房（与舒适性空调冷源共用制冷机房）。热源选用制热量850kW的风冷螺杆式热泵机组2台，设置于住院楼屋顶架空框架梁上。
放射科、超声科、检验科等科室采用VRV+新风系统，CT、MRI等检验房间采用恒温恒湿空调系统。
3.3空调水系统
舒适性空调水系统采用一级泵定流量系统，分区两管制（根据内外区、不同功能和使用时间不同分区），竖向异程，水平同程，通过详细计算尽量使用控制管道比摩来达到水力平衡。洁净空调水系统采用一级泵定流量系统，分区四管制，冷热水全年不间断提供。两系统均采用高位膨胀水箱定压补水。
3.4空调、通风系统
1）医疗街、等候大厅及其他大空间区域采用单风道低风速全空气系统，气流组织有条件的采用上送下回，少部分采用上送上回；送回风管均设置消声器；风柜内除设置初效过滤段外还设置了设置光氢离子空气净化段；在回风口设置CO2浓度监控传感器，对室内CO2浓度进行采集分析，实现超标报警，并根据室内CO2浓度，实现新风系统分档运行。过渡季节还能实现全新风运行，节省能耗。
）住院病房区采用风机盘管+新风系统；病房区的新风系统与医护区的新风系统分开设置，新风机组均设置于屋顶新风机房内，通过新风竖井送至每层各个空调区域。每个病房的新风支管上设定风量阀，确保每个病房都能送入定量的新风，每个病房配套的卫生间内设置排气扇，将污浊空气汇入排风竖井，通过屋顶接力排风机排入大气。严格控制各房间和区域的风量平衡，确保医护区→内走道→病房区的有序压力梯度。
4）洁净区域采用独立净化空调系统。洁净空调气流组织均满足洁净区→缓冲区→清洁区→缓冲区→污染区的有序压力梯度。
5）地下室设有一个交通接驳区，仅两端出入口通透，有效的通风系统设置是一大难点，此区域设置了高、低位排风相结合的两套排风系统，同时设置了相应的机械补风系统，车辆停靠区域均依靠结构柱设置低位排风口，结合排烟系统设置了高位排风系统。低位排风系统排风量占总排风量的2/3，两系统结合有效的排出了汽车的尾气，为相对闭塞的交通接驳区创造了良好的空气环境。
结语
1、深圳属于夏热冬暖地区，节能规范中对夏热冬暖地区公共建筑一般不要求冬季供暖，但医疗建筑和宾馆类建筑可根据需求设计供暖系统，本项目业主要求冬季设置供暖系统。根据深圳市人民政府办公厅文件《深圳市大气环境质量提升计划》深府办【2013】19中提及新建项目不得使用锅炉供应热水，在项目现有条件下，通过对各种空调能源系统形式的对比后确定用风冷热泵来提供热源更经济合理，但深圳冬季时间短，设置的热泵仅供冬季供热时使用的话，设备长时间停用容易放坏，最好在其他季节也能使用起来。最后发现仅需再供热系统上并联一组供冷水泵，在过渡季节低供冷负荷时和供冷季夜间低负荷时就能使用热泵供冷，即使得设备不至长时间不使用而放坏，又使得供冷系统更灵活，能保障各高低负荷下的供冷能力。
2、医院人员聚集度高，有健康的人群也有携带各种病毒的人群，极易产生交叉感染。如何解决空调通风系统二次感染噪声室内空气品质差的问题，是综合医院空调通风系统设计的重点和难点。首先应该是要确保各医疗区域的有序压力梯度，确保空气流向为：清洁区→半污染区→污染区，使用定风量阀、排风扇等措施保证新风系统、排风系统的高效性和稳定性。其次，病人密集区域各循环风回风口均应尽量设置过滤杀菌装置，定期清洗更换。再者，人员密集区域和内区房间适当加大新风供应量，改善空气品质。
3、医院空调系统复杂多样，节能前景广阔，但医院是救死扶伤的重要场所，空调系统和产品的设计要以安全稳定、维护方便为前提，大型综合医院不建议大量使用复杂而庞大的节能型产品。通过详细计算，新风系统并联一台稍大风量的离心风机后，仅需要适当增大新风系统管道和风口末端就能在过度季节充分利用室外天然冷源给室内降温，即节省能耗，又改善室内空气品质，是一种简单、安全可靠的节能做法。
4、大型综合医院都设有许多内区公共厕所，这些内区污染区域的排风一定要稳定可靠，排风量适当加大。废气产生较多的医疗房间置换通风换气次数要相应加大，比如内镜中心的洗镜中心的置换通风换气量应达到8~12次/h。
5、水平或竖向排风系统，如果排风系统比较大比较长，系统末端出口处一定要设风机接力，否则容易造成排风系统排气不畅，污浊气流相互交叉流通。光靠止回阀防止气流倒流并不可靠。
6、CT、MRI宜采用恒温恒湿空调系统，恒温恒湿空调系统选用配置时一定要注意室内外机的安装距离，考虑好冷量衰减，预留好余量。
7、对于空调水系统水力平衡，不建议大量使用平衡阀来保证水力平衡，多一个阀门不仅造价增加，而且给维护和管理上带来了很多麻烦。应该优先采用控制各支路管道比摩阻来达到水力平衡，仅在一些管理比较方便的必要区域设置平衡阀。
8、综合医院核心筒等区域一定要预留好足够多的高空排风井道，如病理科、检验科、静脉配置中心、核医学科、太平间等诸多科室的一些特殊用房的排风均需要杀菌消毒处理后高空排放。
9、大型综合医院一般都设有交通接驳区，交通接驳区人员密集，汽车未熄火停滞时间长，产生大量未燃烧充分的尾气。如果不及时排出这些汽车尾气，会使得人们在此区域憋闷不舒服。如果交通接驳区设置在比较封闭的地下空间，合理的气流组织设计高低搭配送排风系统能比较有效的确保交通接驳区具有良好的空气品质。
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