南通醫(yī)學院附屬醫(yī)院綜合病房大樓空調設計

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【摘要】本文著重介紹了該工程的空調設計，結合醫(yī)院建筑的使用要求及建筑造型特點，空調水系統(tǒng)采用了變頻節(jié)能措施。在冷熱源配置上采用多種冷熱源相互配合使用；
【關鍵詞】負荷特點　冷熱源　水系統(tǒng)　
一. 工程概況
南通醫(yī)學院附屬醫(yī)院地處南通市市中心，位于濠河旁，兩面臨水，自然環(huán)境優(yōu)美，南與體育公園隔河相望，東臨繁華的南大街，北至西寺路，健康路，目前，全院占地面積8.2萬平方米。內原有急診大樓，原有外科病房樓，一期工程在原外科病房樓西側，新建綜合病房樓。新建綜合病房樓總體布局設計為一幢主體，分成兩錯落單體，分別為十九層及十七層，裙房為四層的綜合大樓。總建筑面積為55097m2，其中地下建筑面積4472m2，建筑總高度為73.95米。地下層為設備用房及五級人防醫(yī)療救護站，人防部分由專業(yè)人防設計院設計。綜合病房樓1~2層為藥房、中心供應、病房及血液病房等，3層為手術層，4層為潔凈病房，5層為ICU、婦科，6~19層為病房等。
二. 空調冷熱源設計：
1. 醫(yī)院是一個特殊功能的民用建筑，人員密度大，因此人員負荷和新風負荷是醫(yī)院冷負荷的最大組成部分。根據(jù)負荷計算，該病房綜合大樓夏季總耗冷量為5675Kw，由于原有急診大樓，原有外科病房樓的冷熱源(共三萬多平方)均考慮在本綜合大樓，設計時冷源采用電制冷，選用螺桿型（水冷）冷水機組一臺，其額定制冷量1150Kw；三級離心水冷冷水機組三臺，其額定制冷量2637Kw/臺；其中一臺考慮為病房樓及門診樓負荷。裝機總制冷量為9061Kw。由于整個院區(qū)原有燃煤鍋爐房需拆除，整個醫(yī)院熱源均至移本綜合樓內，根據(jù)高規(guī)要求高層建筑內，鍋爐的總蒸發(fā)量不應超過6.00t/h，且單臺鍋爐蒸發(fā)量不應超過2.00 t/h。故地下室同時設置燃油真空熱水爐及提供整個醫(yī)院用汽的燃油鍋爐（共三臺），其單臺鍋爐蒸發(fā)量為2.00 t/h，總蒸發(fā)量為過6.00t/h。燃油真空熱水爐僅作為醫(yī)院空調冬季供熱用。其單臺燃油真空熱水爐制熱量2900KW，總制熱量：5800KW。夏季由冷凍機房向各空調系統(tǒng)提供7/12℃冷水；冬季向各空調系統(tǒng)提供60/50℃熱水。
2. 手術室及ICU等有凈化要求的房間冷源夏季由制冷機組供給，考慮到手術室及ICU在使用時間及使用要求與病房、實驗室、辦公室等不同，另設置了二臺風冷熱泵機組，單臺制冷量428KW，置于裙房屋面上，專供手術室在過度季節(jié)及冬季制冷系統(tǒng)用。
通過以上設計，在空調季節(jié)，制冷機房提供除放射科直線加速器機房、PET機房的空調冷熱源，這樣可充分發(fā)揮制冷、換熱機組的使用效率，達到一定的節(jié)能效果；在非空調季節(jié)，手術室、ICU的凈化空調系統(tǒng)仍然有可靠的冷熱源，保證醫(yī)院的正常使用；直線加速器機房、PET機房的空調冷熱源獨立設置，不受中央空調系統(tǒng)的干擾，保證貴重設備機房的溫、濕度恒定。
三. 空調水系統(tǒng)設計：
1. 因本工程雖為綜合病房樓，但全院的空調冷負荷及整個熱源均在綜合樓地下室，根據(jù)相關資料，由于季節(jié)、晝夜和建筑使用功能的不同，實際空調負荷在一年絕大部分時間內遠比設計負荷低。在系統(tǒng)流量固定的情況下，全年在低溫差大流量情況下工作，從而浪費了水泵運行的輸送能量。結合本項目特點，水系統(tǒng)采用冷源側定流量，負荷側變流量的雙級泵方式的二管制系統(tǒng)。冷源側冷凍水循環(huán)系統(tǒng)“一次泵”與制冷機“一對一”布置；為節(jié)能和調控，負荷側“二次泵”（用戶側）配變頻，變頻范圍30~50Hz。
2. 根據(jù)使用功能及系統(tǒng)水量分配情況，分為7路控制，A樓新風水系統(tǒng)；A樓盤管水系統(tǒng)；B樓新風水系統(tǒng)；B樓盤管水系統(tǒng)；手術、ICU、復蘇等水系統(tǒng)；11＃樓（外科病房樓）水系統(tǒng)；門診樓水系統(tǒng)。其中3層手術凈化機組空調及ICU等水系統(tǒng)僅為配合予留，由甲方委托手術室凈化專業(yè)公司設計完善。
3. 手術、ICU、復蘇等房間，在系統(tǒng)上通過閥門組的切換做到完全獨立。在非空調季節(jié)，大系統(tǒng)沒運行時，手術室、ICU的凈化空調系統(tǒng)仍然可以供冷及供熱。
四. 空調形式及空調風系統(tǒng)設計：來源: civilcn.com
1. 對一層大廳等高大空間專設空調機房，采用臥式空氣處理機組，氣流組織為全空氣低風速風管送、回風。
2. 凈化空調系統(tǒng)設計：三層共設手術室二十間，均按凈化空調設計，凈化級別由百級至十萬級不等，凈化設備選用“醫(yī)用潔凈空調機”，放置在設備層。送風方式由風管配套送風孔板及高效保溫送風口送風，送風經(jīng)初、中、高效三級過濾。四層血液及潔凈病房、五層ICU監(jiān)護中心按十萬級凈化空調系統(tǒng)設計。
3. 各層搶救室采用局部凈化，風機盤管回風口采用電子凈化回風口，以使房間保持一定的潔凈度。
4. 病房部分基本采用風機盤管加新風的空調方式，新風量指標：病房：50m3/h.p；醫(yī)護、辦公等用房：30m3/h.p，手術室按《醫(yī)院潔凈手術部建筑設計規(guī)范》中有規(guī)定取值。
五. 排風設計：
醫(yī)院建筑廢氣的種類較多，本設計對不同種類的廢氣，采用不同的排氣系統(tǒng)。
二層上中心供應的環(huán)消間等單獨設置排風豎井，高空排放。病房衛(wèi)生間及內區(qū)醫(yī)護辦公等用房均分別設獨立的排風系統(tǒng)。
六. 空調自控系統(tǒng)： 來源: civilcn.com
空調系統(tǒng)設有自動控制系統(tǒng)。風機盤管回水管設電動二通閥，由各自房間的溫度傳感器控制閥門的開或關。各新風機組回水管上設電動二通調節(jié)閥，由送風管內的溫度傳感器控制閥門開啟度，從而達到對室內溫度的自動控制；空調系統(tǒng)各設備及附件的起停設置電氣連鎖控制。系統(tǒng)啟動時，電動水閥、冷卻水泵、冷凍水泵、冷卻塔風機先啟動，冷水機組在冷水水流得以證時后啟動。系統(tǒng)停車時，順序與上述相反。系統(tǒng)的供回水器間設置壓差旁通閥。自控系統(tǒng)可以對空調系統(tǒng)的運行狀態(tài)進行設定、顯示、啟停及報警等，從而確保系統(tǒng)節(jié)能和安全運行。
七. 結束語：
醫(yī)院空調的設計充分考慮醫(yī)院的特點，做到1.使室內的空氣有組織地流動，確保新鮮空氣的引入，污濁空氣的排出；從而保證室內空氣品質。2.掌握負荷分布特點，實現(xiàn)供冷供熱靈活運行。3.通過自動控制系統(tǒng)來達到溫度控制、節(jié)能及安全運行。在本工程設計過程中，經(jīng)過多次方案比較，優(yōu)化設計，以舒適、節(jié)能、先進為宗旨，最大限度滿足醫(yī)院的使用要求。