潘菂
中国中元国际工程有限公司 北京 100089
摘要：医院建筑作为特殊公共建筑，功能复杂，各区域空调负荷特性不同，医院洁净区域作为医院内部空调系统全年运行的区域，其空调系统的设计不同于医院内部其他区域。本文以西安某医院的洁净区域空调系统设计为例，探讨分析了医院洁净区域的空调系统设计方案。
关键词：医院；洁净；空调设计
引言：医院建筑是公共建筑中比较特殊的一类，由于功能复杂，各区域的使用时间与空调负荷特性并不相同。为实现不同区域的医疗功能，空调系统的选择和运行方式都大为不同。医院洁净区域作为医院内部全年空调运行的区域，其空调系统的设计与其他区域的设计具有一定差异。本文以西安某医院的洁净区域空调系统设计为例，探讨分析了医院洁净区域的空调系统设计方案。
1 项目概况
该项目为西安市某综合医院，总建筑面积27万平方米，其中地上建筑面积17万平方米，地下建筑面积10万平方米。床位数1500张。其中医疗综合楼由8栋建筑组团，各组团通过主街或共享大厅连接。医疗综合楼的全部洁净区域包括：中心供应区域、手术部、药物配置、重症监护、百级病房。
2 设计计算参数
本项目位于西安市平原地区，属暖温带半湿润大陆性季风气候，冷暖干湿四季分明。春季温暖干燥；夏季炎热多雨；秋季凉爽，秋淋明显；冬季寒冷少雨。室外空气计算参数见表1。
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表 1 室外空气计算参数
医院洁净区域的温、湿度要求较为严格，夏季设计温度较低，各洁净区域的室内设计参数见表2。
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表2 洁净区域室内设计参数
3 空调冷热源
本项目医疗综合楼（不包括洁净区域）采用集中冷源，集中冷冻机房设置在地下。选用3台变频离心式冷水机组， 2台变频螺杆式冷水机组。冷水机组制得供回水温度为6℃/13℃冷冻水供给各空调末端设备。冷水机组一年四季均可供冷。冷却塔与冷水机组一一对应，设置于医技楼屋面。冷却水泵设置在冷冻机房内。冷却水供回水温度为37℃/32℃。冬季一台小冷却塔运行，在室外湿球温度小于等于5℃时，冷却水系统通过板式换热器为空调内区制取空调冷冻水，在冷冻机房设置两组板式换热器，冷却水经换热后，制得8℃~13℃冷冻水，供至冷冻水分集水器。空调冷冻水系统采用变频泵定压装置。
医疗综合楼的全部洁净区域（中心供应区域、手术部、药物配置、重症监护、百级病房）采用空气源冷热水机组（四管制多功能螺杆冷热水机组），满足洁净区同时供冷、供热的需求。眼科医院手术部选用3台空气源冷热水机组，医技楼等其他洁净区域选用4台空气源冷热水机组。冷冻水供回水温度为7℃/12℃，热水供回水温度为45℃/40℃。
4 通风空调系统
本项目洁净区域设置全空气洁净空调系统。洁净空调系统新风进行集中预处理，采用粗效、中效、高中效三级过滤。为了减少污染，洁净空调系统的房间均设排风，且严格控制空气气流流向，使有污染房间始终处于负压状态，保证要求的压力梯度。
4.1 手术室
本项目洁净手术部共30间洁净手术室，其中I级洁净手术室32间，Ⅲ级洁净手术室30间（1间正负压手术室）。I级洁净手术室每间设一个洁净空调系统，Ⅲ级洁净手术室每两间设一个洁净空调系统，气流组织为手术室专用送风单元集中上送，双侧单层竖向百叶下回，采用变频排风机。
正负压手术室为直流式。采用变频排风机，排风机低速运行时为正压状态，排风机高速运行时为负压状态。负压手术室顶棚排风入口处以及室内回风口处均设置高效过滤器，并在排风出口处设止回阀。
4.2 中心供应区域
中心供应区域设低温灭菌环氧乙烷独立排放系统，排风管道经竖井排至屋面。
4.3 药物配置
抗生素配置按Ⅲ级洁净辅助用房设计，设置直流式净化空调系统，气流组织为高效送风口均匀上送，单层竖向百叶均匀下排风加生物安全柜排风，采用变风量送排风系统，利用文丘里阀精确调节风量，保证房间的压力低于二更10Pa。净化空调机组设在本层空调机房内。普通药物配置区按Ⅲ级洁净辅助用房设计，采用一次回风净化空调系统，保证房间压力高于二更10Pa。
4.4 重症监护
重症监护按Ⅲ级洁净辅助用房设计，采用一次回风洁净空调系统，气流组织为高效送风口均匀上送，单层竖向百叶均匀下回。洁净空调机组设在本层空调机房内。
4.5 百级病房
百级病房每间病房每间设一个洁净空调系统，气流组织为垂直单向流集中上送，双侧单层竖向百叶下回，空调机组内设置双送风机。新风机组采用带有分隔板的双风机新风机组。
5 空调水系统
本项目空调水系统为冷源侧一次泵变流量系统，冷冻水泵采用变频泵。
非洁净区域空调机组、新风机组为两管制，冬季供暖、夏季供冷。风机盘管为分区两管制：外区风机盘管冬季供暖、夏季供冷；内区风机盘管四季供冷。门诊医技空调机组（新风机组）、门诊医技外区风机盘管、门诊医技内区风机盘管、供病房新风机组、供病房外区风机盘管、供病房内区风机盘管、供手术部四管制空调机组冷热水管道、供中心供应及输液配置四管制空调机组冷热水管道、各采暖系统热水管道均由地下冷冻站供至各管井或空调机房。服务洁净区域的空调机组为四管制，全年均可满足同时供冷、供热需求。由屋顶空气源冷热水机组单独供给。
连接风机盘管、空调机组（新风机组）的水管采用异程式，立管敷设在管井或空调机房内，风机盘管每层引出回水管上设智能控制阀，空调机组每台机组入口装置内回水管上设置智能控制阀。
6 加湿系统
医院洁净区域对温度和湿度的要求较为严格，所以加湿系统的设计在医院洁净区域空调系统设计中也至关重要。本项目非洁净区域冬季空调采用高压微雾加湿。除了厨房、餐厅、变配电室之外的空调系统均设计冬季加湿。洁净区域空调冬季采用二次蒸汽加湿系统，由锅炉房提供的0.2MPa的蒸汽作为一次热源，经空调机组前的二次蒸汽加湿器供给空调机组加湿。
结语：随着医疗条件的改善，目前医院洁净区域越来越受到重视。医院洁净区域设计温、湿度要求比一般舒适性空调要高；且该区域通风设计要求严格控制空气气流流向，避免造成房间之间的气流污染。综上，医院洁净区域空调系统设计的宗旨是维持室内温度、湿度的适宜性，在此基础上，根据洁净区域的具体功能，分类设计。
参考文献：
１ 中国建筑科学研究院．医院洁净手术部建筑技术规范：GB50333-2013．北京：中国建筑工业出版社
2 民用建筑供暖通风与空气调节设计规范: GB50736-2012. 北京：中国建筑工业出版社
3 国家卫生和计划生育委员会规划与信息司，中国医院协会医院建筑系统研究分会．综合医院建筑设计规范：GB51039-2014[S]．北 京：中国计划出版社