計(jì)玉麗(上海市衛(wèi)生建筑設(shè)計(jì)研究院,上海200003)
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海南省腫瘤醫(yī)院暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)
計(jì)玉麗
(上海市衛(wèi)生建筑設(shè)計(jì)研究院,上海200003)
摘要:介紹了該醫(yī)院項(xiàng)目的空調(diào)冷熱源、冷熱水系統(tǒng)、空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。該工程采用高壓離心式冷水機(jī)組和風(fēng)冷冷熱源一體機(jī)機(jī)組相結(jié)合的供冷、供熱方式。著重闡述了空調(diào)水系統(tǒng)、四管制水系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、可變新風(fēng)比一次回風(fēng)系統(tǒng)、風(fēng)機(jī)盤管加新風(fēng)系統(tǒng)等。
關(guān)鍵詞:醫(yī)院;空調(diào)冷熱源;水系統(tǒng);空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)
海南省腫瘤醫(yī)院為一所新建的大型現(xiàn)代化腫瘤??漆t(yī)院,是由海南腫瘤醫(yī)院投資管理有限公司投資建設(shè),已列為海南省、??谑兄攸c(diǎn)工程建設(shè)項(xiàng)目之一。海南腫瘤醫(yī)院不僅在提升本省腫瘤防治水平上將起關(guān)鍵作用,同時(shí),隨著海南國(guó)際旅游島的建設(shè),針對(duì)中國(guó)大陸乃至世界范圍內(nèi)的治療康復(fù)旅游者,也將呈現(xiàn)巨大的潛在市場(chǎng)。同時(shí)為海南當(dāng)?shù)鼐用窦爸苓厖^(qū)域居民就醫(yī)提供極大的便利。
海南省腫瘤醫(yī)院是一所新建的現(xiàn)代化腫瘤專科醫(yī)院,總建筑面積:234460m2,設(shè)計(jì)病床數(shù)1200床。整個(gè)項(xiàng)目分為一、二期。一期總建筑面積:175934m2,設(shè)計(jì)病床數(shù)800床,其中醫(yī)院主樓:111492m2,倒班宿舍—康復(fù)樓:64442m2。二期總建筑面積:58526m2,設(shè)計(jì)病床數(shù)400床,作為康復(fù)中心(規(guī)劃中)。
醫(yī)院主樓,地下一層,地上十層,建筑高度:45.3m。地下一層為汽車庫(kù)、設(shè)備用房、中心供應(yīng)、洗衣房、廚房、餐廳、核醫(yī)學(xué)、放療中心等;一層為體檢中心、放射科、門急診、咖啡廳;二層為ICU、血液病房、門診、階梯會(huì)議室;三層為潔凈手術(shù)部、靜脈配置中心、內(nèi)窺鏡科、檢驗(yàn)科、病理科等;四層為信息機(jī)房、凈化空調(diào)機(jī)房、行政中心、圖書館;五層~十層為病房。
倒班宿舍—康復(fù)樓,地上建筑分為倒班宿舍樓和康復(fù)樓兩棟(一層相連),地下一層,地上九層,建筑高度:35.1m。地下一層為汽車庫(kù)(戰(zhàn)時(shí)六級(jí)人防);倒班宿舍樓:一層為廚房、餐廳、咖啡廳、大堂及設(shè)備用房;二層~九層為倒班宿舍;康復(fù)樓:一層為體檢、康復(fù)治療、康復(fù)門診;二層為康復(fù)科、按摩科;三層~八層為康復(fù)科病房;九層為康復(fù)科手術(shù)部及ICU。
根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)范要求、當(dāng)?shù)貧夂驐l件及醫(yī)院各科室醫(yī)務(wù)人員的意見,確定醫(yī)院各室內(nèi)溫濕度、新風(fēng)量及噪音,具體參數(shù)見表1。
表1 室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)
本項(xiàng)目分為舒適性空調(diào)部分和凈化空調(diào)部分。經(jīng)逐時(shí)負(fù)荷計(jì)算,結(jié)果詳見表2、表3。
海南屬于夏熱冬暖地區(qū),全年無(wú)霜凍,冬季時(shí)間短,最冷月平均氣溫18.7℃,故冬季僅病房供暖,其余區(qū)域不供暖。
4.1醫(yī)院主樓冷熱源
(1)醫(yī)院主樓主體冷源采用冷水機(jī)組,配置三臺(tái)高壓離心式冷水機(jī)組,單臺(tái)制冷量3560kW,合計(jì)總制冷量10680kW。冷凍水供回水溫度7~13℃。并為二期預(yù)留冷水機(jī)組空位??照{(diào)冷源原理圖如圖1所示。
(2)地下一層核醫(yī)學(xué)科、直線加速器、影像科、血庫(kù)、大會(huì)議室等采用分體多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng),選型總制冷量840 kW。
(3)一層消防控制中心、地下室車庫(kù)值班、分配室、屋頂電梯機(jī)房等采用分體空調(diào)。合計(jì)選型總制冷量146 kW。
(4)對(duì)于全年使用空調(diào)的手術(shù)室、ICU、中心供應(yīng)、靜脈配置中心等凈化空調(diào)系統(tǒng)冷熱源,選用五臺(tái)風(fēng)冷冷熱源一體機(jī)機(jī)組,其中三臺(tái)為常溫型,單臺(tái)制冷量665 kW,制熱量740 kW(10℃工況),制熱量同時(shí)作為一期病房冬季空調(diào)熱源。另外兩臺(tái)為高溫型,主要提供一期醫(yī)院主樓全年生活熱水制備需求。單臺(tái)制熱量463 kW (10℃工況),制冷量410 kW,制冷作為免費(fèi)回收冷源并入熱泵冷凍水系統(tǒng),節(jié)能效果顯著。過(guò)渡季節(jié)當(dāng)負(fù)荷低至單臺(tái)離心式冷水機(jī)組不能有效運(yùn)行時(shí),上述五臺(tái)熱泵的冷水管道同時(shí)并入中央系統(tǒng),提供過(guò)渡季節(jié)冷源。風(fēng)冷冷熱源一體機(jī)機(jī)組原理圖如圖2所示。
4.2倒班宿舍-康復(fù)樓冷熱源
根據(jù)使用情況及層高受限,倒班宿舍、康復(fù)病房采用分體空調(diào)。九層的手術(shù)室、ICU、一層入口大廳及康復(fù)樓所有新風(fēng)機(jī)組冷熱源采用風(fēng)冷熱泵機(jī)組。
(1)本樓選用兩臺(tái)風(fēng)冷冷熱源一體化機(jī)組和一臺(tái)常規(guī)型風(fēng)冷冷水機(jī)組。風(fēng)冷冷熱源一體化機(jī)組,單臺(tái)制冷量630 kW,制熱量690kW(10℃工況);常規(guī)型風(fēng)冷冷水機(jī)組(單冷型),單臺(tái)制冷量630 kW;合計(jì)夏季總制冷量1890kW,冬季總制熱量1380kW。風(fēng)冷冷熱源一體化機(jī)組同時(shí)供冷供熱[1],為手術(shù)室、ICU等凈化系統(tǒng)提供全年冷熱源,多余的冷源并入常規(guī)風(fēng)冷冷水系統(tǒng)中,給入口大廳及康復(fù)樓新風(fēng)機(jī)組提供冷源。風(fēng)冷熱泵原理圖如圖3所示。
(2)一層CT、X光、康復(fù)樓二~八層內(nèi)區(qū)、一層后勤辦公等房間,采用分體多聯(lián)空調(diào)系統(tǒng),選型總制冷量1005.1 kW。
(3)康復(fù)樓二~八層病房、倒班宿舍三~九層宿舍、屋頂電梯機(jī)房等采用分體空調(diào)。選型總制冷量2993.5 kW,總制熱量1392.4 kW(康復(fù)病房)。
表2 舒適性空調(diào)(非凈化)冷熱負(fù)荷
表3 凈化空調(diào)冷熱負(fù)荷
5.1空調(diào)水系統(tǒng)
(1)醫(yī)院主樓中央空調(diào)水系統(tǒng)采用閉式一次泵變流量系統(tǒng)。采用兩管制同程式,水路分為病房、門診醫(yī)技外區(qū)、門診醫(yī)技內(nèi)區(qū)、急診及地下室。并為二期預(yù)留供回水接口??照{(diào)冷水供回水溫度7~13℃,熱水供回水溫度45~40℃。水系統(tǒng)采用高位膨脹水箱定壓,設(shè)化學(xué)自動(dòng)加藥水處理。
(2)醫(yī)院主樓凈化空調(diào)系統(tǒng)采用四管制水系統(tǒng),空調(diào)冷水供回水溫度7~12℃,熱水供回水溫度45~40℃,高位膨脹水箱定壓。
(3)倒班宿舍-康復(fù)樓中央水系統(tǒng)采用閉式一次泵變流量系統(tǒng)。舒適性空調(diào)系統(tǒng)采用兩管制同程式,凈化空調(diào)系統(tǒng)采用四管制??照{(diào)冷水供回水溫度7~12℃,熱水供回水溫度45~40℃。水系統(tǒng)采用高位膨脹水箱定壓,設(shè)化學(xué)自動(dòng)加藥水處理。
5.2空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)
5.2.1舒適性空調(diào)系統(tǒng)
5.2.1.1醫(yī)院主樓
(1)地下一層餐廳、底層門診大廳、二層候診大廳等人員密集的大空間場(chǎng)合,均設(shè)置一次回風(fēng)全空氣系統(tǒng),此系統(tǒng)的新風(fēng)引入管及新風(fēng)百葉均按系統(tǒng)總送風(fēng)量計(jì)算尺寸,可實(shí)現(xiàn)100%新風(fēng)運(yùn)行,過(guò)渡季節(jié)時(shí),當(dāng)室外空氣比焓低于室內(nèi)設(shè)計(jì)比焓時(shí),可切換成全新風(fēng)運(yùn)行工況,除了節(jié)約能源外,還能提高醫(yī)院室內(nèi)空氣品質(zhì)的作用。同時(shí)在這些區(qū)域室內(nèi)安裝CO2濃度檢測(cè)探頭,根據(jù)室內(nèi)CO2濃度檢測(cè)值,實(shí)現(xiàn)最小新風(fēng)比控制。
(2)診室、病房等采用風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)[2],風(fēng)機(jī)盤管均采用回風(fēng)箱回風(fēng),回風(fēng)口設(shè)方便拆卸清洗的空氣凈化消毒裝置。
(3)地下一層和醫(yī)學(xué)科、直線加速器、PET-CT、CT、DR、X光、血庫(kù)、大會(huì)議室等采用變制冷劑流量多聯(lián)空調(diào)+新風(fēng)系統(tǒng)??紤]此系統(tǒng)原因有兩:1)避免空調(diào)水系統(tǒng)漏水影響大型醫(yī)療設(shè)備;2)部分房間有明顯發(fā)熱量,過(guò)渡季節(jié)或冬季可能制冷,靈活開啟。
(4)為節(jié)約能源,行政辦公、會(huì)議室、閱覽室、咖啡廳等非臨床區(qū)域采用排風(fēng)及新風(fēng)全熱交換機(jī)組,對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷,降低新風(fēng)負(fù)荷。
(5)新風(fēng)系統(tǒng),均經(jīng)初、中效過(guò)濾處理后送入室內(nèi)。
5.2.1.2倒班宿舍-康復(fù)樓
(1)康復(fù)樓一層住院大廳、診室等采用風(fēng)機(jī)盤管+新風(fēng)系統(tǒng)。風(fēng)機(jī)盤管均采用回風(fēng)箱回風(fēng),回風(fēng)口設(shè)方便拆卸清洗的空氣凈化消毒裝置。
(2)康復(fù)樓一層CT、X光、二層~八層內(nèi)區(qū)房間采用變制冷劑流量多聯(lián)空調(diào)+新風(fēng)系統(tǒng)。
(3)倒班宿舍樓的后勤辦公、維修用房、餐廳等非臨床區(qū)域采用排風(fēng)及新風(fēng)全熱交換機(jī)組,對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷,降低新風(fēng)負(fù)荷。
(4)倒班宿舍、康復(fù)樓外區(qū)病房采用分體空調(diào);倒班宿舍利用室內(nèi)廁所排風(fēng),滲透新風(fēng);
(5)新風(fēng)系統(tǒng),均經(jīng)初、中效過(guò)濾處理后送入室內(nèi)。
5.2.2工藝性空調(diào)系統(tǒng)MRI采用恒溫恒濕空調(diào)系統(tǒng);信息機(jī)房采用機(jī)房精密空調(diào)。
5.2.3凈化空調(diào)系統(tǒng)
本工程醫(yī)用凈化區(qū)域多,限于篇幅,不再詳述其凈化空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)。
5.3通風(fēng)系統(tǒng)
(1)檢驗(yàn)科、病理科設(shè)全面機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng),其室內(nèi)的通風(fēng)柜、生物安全柜設(shè)局部排風(fēng)系統(tǒng)。
(2)中心供應(yīng)的污染區(qū)設(shè)獨(dú)立的排風(fēng)系統(tǒng),壓力梯度依次為:無(wú)菌區(qū)(+5Pa)→清潔區(qū)(0 Pa)→污染區(qū)(-5Pa)[3]。另外,中心供應(yīng)區(qū)域內(nèi)的低溫環(huán)氧乙烷滅菌室設(shè)置獨(dú)立的機(jī)械排風(fēng)系統(tǒng),排除室內(nèi)有毒物質(zhì);高溫高壓滅菌柜和滅菌沖洗消毒機(jī)均設(shè)置獨(dú)立排風(fēng)系統(tǒng)。
(3)蒸汽發(fā)生間、廚房等使用天然氣區(qū)域設(shè)置機(jī)械排風(fēng)兼事故通風(fēng)系統(tǒng),采用防爆型風(fēng)機(jī)。
(4)太平間、地下核醫(yī)學(xué)區(qū)域設(shè)置獨(dú)立的排風(fēng)系統(tǒng),排風(fēng)經(jīng)過(guò)濾后高空排放。
(5)變電所根據(jù)室內(nèi)設(shè)備發(fā)熱量設(shè)置機(jī)械送排風(fēng)系統(tǒng),同時(shí)設(shè)置夏季制冷空調(diào),空調(diào)開啟時(shí),送排風(fēng)機(jī)相應(yīng)關(guān)閉。變電所排風(fēng)兼做氣體滅火后排風(fēng)系統(tǒng)。
(6)信息機(jī)房設(shè)置氣體滅火后排風(fēng)系統(tǒng)。
(7)MRI液氧設(shè)置獨(dú)立的排風(fēng)系統(tǒng),排至室外。
(8)柴油發(fā)電機(jī)房的儲(chǔ)油間設(shè)置單獨(dú)的排風(fēng),風(fēng)機(jī)選用防爆型。
表4 各功能房間的通風(fēng)參數(shù)
(9)各功能房間的通風(fēng)參數(shù)詳見表4
暖通空調(diào)在醫(yī)院設(shè)計(jì)中擔(dān)負(fù)著重要作用,也是今后的用能大戶,優(yōu)秀的設(shè)計(jì)不僅能給醫(yī)護(hù)人員、病人提供良好的工作和就醫(yī)環(huán)境,減少院內(nèi)交叉感染,同時(shí)也能降低醫(yī)院的運(yùn)行費(fèi)用。同時(shí),本項(xiàng)目作為大型醫(yī)院項(xiàng)目,工程設(shè)計(jì)中難點(diǎn)多,難度高,管線復(fù)雜,對(duì)設(shè)計(jì)提出了一定的技術(shù)要求,本次的項(xiàng)目總結(jié)希望對(duì)今后類似工程項(xiàng)目起到借鑒作用。
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修回日期:2016-02-16
HVAC System Design Forthe Tumor Hospital of Hainan Province
JI Yu-li
(Shanghai Health Construction Design Institute Co.,Ltd,Shanghai 200003,China)
Abstract:Presents the design of air conditioning cold and heat sources,cold and hot water system,air conditioning and ventilation system. The project adopts the high pressure centrifugal chiller and air cold and heat source machine for the cooling and heating.Elaborates the air conditioning water system,four-pipe water system,ventilation system,primary return air system with variable fresh air ratio,and fan-coil unit with fresh air supplying system.
Key words:hospital;cold and heat source;water system;ventilation system
收稿日期:2015-12-21
作者簡(jiǎn)介:計(jì)玉麗(1982-),女,上海人,本科,工程師,從事暖通設(shè)計(jì)工作。
中圖分類號(hào):TU83
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):2095-3429(2016)01-0082-05
DOI:10.3969/J.ISSN.2095-3429.2016.01.019