王俊 中国中元国际工程有限公司工程师
摘 要
本文先容了某传染楼的透风空调系统设计，包括设计参数、冷热源、空调系统、透风系统及自控系统，指出传染楼在设计时需把稳室内的功能分区及各区的压差关系，压差关系不仅取决于风量差，而且与施工质量密切干系，要合理的选择过滤器和透风设备，把稳送排风口的支配。通过对该传染楼的设计先容，为此类传染楼的设计及施工供应一些参考。
关键词
传染楼；透风空调系统；压差；气流组织
医院的透风空调系统近几年受到高度重视，为了避免交叉传染，部分医院新建了独立的传染楼，用来吸收有传染性疾病的病人，为其供应一个暂时隔离、治疗的场所。传染病从传播路子来看，紧张分为呼吸道传染病和非呼吸道传染病两种。非呼吸道传染病紧张依赖打仗等路子传播，而呼吸道传染病紧张通过空气传播，因此，合理的气流组织及空气处理方法在避免呼吸道传染性疾病方面具有主要意义。文章以某传染楼为例，先容了该传染楼透风空调系统的设计，包括空调冷热源系统、空调系统及透风系统。
01
工程概况
该项目位于江苏省苏州市，属于夏热冬冷地区，传染楼位于院区的西南侧。传染楼建筑面积为604㎡，仅地上一层，紧张功能为呼吸道发热门诊和肠道发热门诊，设置有诊室、治疗室、留不雅观、化验、CT、药房、卫生通过及值班室等功能房间。项目于2021年12月竣工。
02
设计参数及冷热源
该项目仅一层，面积较小且为医院新建的独立建筑，主楼冷冻机房无法供应冷热源，经综合考虑，采取了变制冷剂多联机系统。室内负荷由多联机承担，新风负荷由直膨式新风机组承担。新风机组及多联机室外机位于屋顶。打算夏季空调冷负荷为92.6kW，冬季空调热负荷为68.9kW。
室内外设计参数见表1、表2。
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03
空调系统
空调系统根据利用功能分区设置，采取的为多联机＋新风系统＋排风系统。
1
功能分区及压差关系
该项目紧张分为3个区，污染区分别为呼吸道发热门诊和肠道发热门诊，清洁区为医护区，污染区送风量小于排风量，清洁区送风量大于排风量，从而形成一定的压力梯度，各个分区及压差关系见图1 。
图1 室内分区及压差
图1中呼吸道发热门诊为污染区，紧张功能房间为诊室、抢救、留不雅观、CT治疗室等，设计压差为-5Pa；肠道发热门诊也为污染区，紧张功能房间为诊室、输液、化验间、药房、登记等，设计压差为-5Pa；医护区为清洁区，紧张功能房间为医护走道、值班室及穿衣等，设计压差为+5Pa。以上3个区域通过掌握送风量和排风量来坚持压差关系，保持气流由清洁区流向污染区。各房间新风量及排风量见表3。
考虑到该项目建筑面积较小，故肠道发热门诊新风量也按6次打算，对设备投资及运行用度无较大影响。登记收费、药房、掌握室放在肠道发热门诊这个污染区里面，但房间里仅有医护职员，故设计压差为+5Pa。
CT及抢救为呼吸道发热门诊及肠道发热门诊共用，考虑到透风系统的安全性，将其划分到呼吸道发热门诊这个污染区里面。
2
多联机系统
各个功能房间根据打算冷热负荷支配多联机室内机。根据GB51039— 2014《综合医院建筑设计规范》规定，室内机回风口需设置初阻力小于50Pa、微生物一次通过率不大于10%和颗粒物一次计重通过率不大于5%的过滤设备。目前，回风口过滤设备可选择物理阻隔式空气过滤器或微静电过滤器等。
物理阻隔式空气过滤器通过过滤介质的拦截浸染，可以达到规范哀求的过滤效率，同时不产生任何有害物质，比如臭氧等，经咨询设备厂家，其对应室内机的高、中、低档初阻力分别为20Pa、13Pa、8Pa旁边。
微静电过滤器依据电晕放电事理设计，也可以达到规范哀求的过滤效率，但会产生臭氧。目前市情上的设备臭氧产生量基本都低于规范的哀求值，同样可以运用。微静电过滤器对应室内机的高、中、低档初阻力分别为9Pa、5Pa、2Pa。
物理阻隔式空气过滤器比较于微静电过滤器：
1）
阻力较大，但是其价格便宜，且过滤过程不会产生任何污染物；
2）
微静电过滤器在过滤过程中微生物尸体及代谢物仍有可能增加传染及致敏风险，危害患者的生命和康健，且会有些许臭氧产生；
3）
物理阻隔式空气过滤器6到12个月须要进行改换，而微静电过滤器只须要对其洗濯。
回风口过滤器的选取，要充分考虑以上两种设备的优缺陷，综合考虑设备投资及后期运行掩护用度，选择适宜项目的过滤器。该项目基于甲方需求，选用了物理阻式空气过滤器。室内机静压选取要充分考虑过滤器的阻力，避免静压太小，影响室内机制冷及制热效果。
CT设备散热量大，在过渡时令乃至冬季都可能须要供冷，因此该房间的多联机系统须要单独设置，单独掌握，同时室内机的支配须要避开设备的正上方，避免冷凝水点漏破坏贵重医疗设备。
3
新风及排风系统
由于该地区室外PM10超过年均匀二级浓度限值，新风机组过滤器应设置到高中效过滤器。室外空气经由滤器 处理后，夏季降温除湿，冬季加热，由风机加压后送入室内。新风机组夏季将新风处理到室内等含线，不承担室内冷热负荷。
医护区、呼吸道发热门诊及肠道发热门诊分别设置新风系统和排风系统，新风机组和排风机均设置于屋面。排风系统的排出口不附近职员活动区，排风口 与新风机组取风口的水平间隔不小于20m，当水平间隔不敷20m时，排风口应赶过取风口，且不宜小于6m。排风口至少应高于屋面不小于3m。
为了避免室内污染空气造成二次传染的风险，呼吸道发热门诊的排风需经由滤灭菌后才能排放。排风口需设置锥形防雨风帽。
1）
医护区：新风机组设置粗效、中效、高中效过滤。清洁区值班室、清洁走道、缓冲、穿衣等房间设置新 风口，由于房间有外窗，且为了坚持正压，仅在男女更淋卫设置排风。
2）
呼吸道发热门诊：新风机组设置粗效、中效、亚高效过滤。该区域诊室、抢救及留不雅观房间设置下排风 口，别的房间设置上排风风口。下排风口底距地不小于0.1m，且不高于0.15m，上边沿高度不超过地面之上0.6 m。排风口风速不大于1m/s。
下排风口设置在病人侧，确保气流是先经由医护职员，然后经由病人后由下排风口排走。排风口需设置高效过滤器，并设置压差监测器，当过滤器达到设定压差值时，由专业职员进行改换。
新风支管及排风支管均设置常开的电动密闭阀，可实现单独开关的功能，当透风系统由于各种缘故原由停滞运行时，可以避免各个房间之间空气相互流利，造成交叉传染，且在房间进行消毒也哀求房间单独密闭。
电动密闭阀宜设置在房间外，方便日常检修及掩护。为了避免卫生间的气味污染别的房间，该区域卫生间单独设置了排风系统，且排风同样须要过滤消毒后才能排放。
3）
肠道发热门诊：新风机组设置粗效、中效、高中效过滤。该区域排风口为上排风。新排风分别设置在房 间 的两侧，使房间气流可以充分循环流动。卫生间单独设置排风系统。
各个区域送排风系统单独设置，详见图2。
图2 送排风平面图
4）
CT房间设置了气体灭火系统，因此需考虑气体灭火后的排风，排风量按房间6次/h的换气次数打算。CT 房间的新风管和排风管均设置电动密闭阀，平时开启，开释灭火气体时，电动气密阀均关闭，灭火完成后排风支管的电动密闭阀打开，排走房间气体。
由于开释的灭火气体密度大于空气，排风口须要设置在房间的下部。化验室需考虑一些化验设备的排风，因此需预留排风系统。配电间根据设备的散热量设置多联机进行 降温，由于房间有外门和外窗，可以通过门窗缝隙进行透风，由于无需设置透风系统。
4
冷凝水
室内机冷凝水会聚拢在集水盘，集水盘与室内空气直接打仗，若空气中有传染性的病菌，则有可能通过空气 与水面的打仗进入集水盘，继而在集水盘大量繁殖，污染冷凝水，被污染的冷凝水若处理不当，就可能造成二次污染。因此，呼吸道发热门诊、肠道发热门诊及医护区的冷凝水须要各个区域分别网络，集中消毒处理后排入医院污水系统。
5
排烟系统
该项目仅呼吸道发热门诊和肠道发热门诊的走道的长度大于20m，需设置排烟系统，别的区域根据规范哀求无需设置。排烟风机设置于屋顶的专业机房，由于该项目建筑面积较小，不须要设置喷淋系统，因此排烟风机不能与其他风机共用机房，排烟风机两侧应有600mm以上检修空间。排烟口采取单层百叶，每个排烟支管设置 一个常闭的排烟阀和一个排烟防火阀，在排烟阀附近间隔地面1.4m高的位置设置手动实行机构。排烟区域为地上走道，根据规范哀求，无需设置补风系统。
排烟口采取单层百叶，每个防烟分区仅需设置一个排烟阀的手动实行机构，比较于常闭排烟口的做法，可以减少手动实行机构，节省本钱，由于减少了弱电掌握点位，可以提高消防系统的安全性。
04
自控系统
变制冷剂多联机系统自带掌握系统，并供应网络接口，可与楼宇掌握通信。
各区域排风机与送风机应连锁掌握。为担保各区域空气压力梯度，清洁区应先启动送风机，再启动排风机；污染区应先启动排风机，再启动送风机。各区之间风机启动顺序：清洁区、污染区。送、排风系统的各级空气过滤器应设压差检测、报警装置，确保系统在设计风量范围内运行。
当失火确认后，担负两个及以上防烟分区的排烟系统，仅打开着火防烟分区的排烟阀，其他防烟分区的排烟 阀呈关闭状态。排烟风机掌握哀求：
1）
现场手动启动；
2）
失火自动报警系统自动启动；
3）
消防掌握室手动启动。消防系统中任一排烟阀开启时，排烟风机均需启动。所有空调机组、透风机均 需设置远间隔启停，就地时令转换及检修开关。
05
结束语
医院传染楼的面积一样平常都比较小，是医院直接面临各种传染病的紧张沙场，其地位很主要，在进行该类建筑 的暖通设计时应予以足够重视，要充分理解医疗流程及工艺需求，根据室内污染物的性子及科室需求进行设计，避免发生交叉传染的情形。
结合该类建筑的设计及实际利用情形，须要把稳以下问题：
1）
要充分认识到气流组织的主要性，合理的进行分区设置，确保气流是由清洁区流向污染区。气流的流向由送排风量差值实现，且与房间的气密性息息相关。为了实现设计哀求的压差值，送排风量可以参考以下方法进行打算：
1
“ 传染病医院建筑设计规范”哀求清洁区每个房间的送风量应大于150m³/h，污染区每个房间排风量应大于送风量150m³/h。该哀求是根据海内有关单位实测情形，150m³/h的风量是担保最小压差下流过门缝的空气最低的哀求；
2
采取缝隙法打算房间漏风量，详见公式(1)；
3
采取换气次数法。当压差为5Pa时，取1~2次/h的换气次数，当压差为10Pa时，取2~4次/h的换气次数。
Ｑ＝ａ·ｑ·Ｌ
(1)式(1)中：Ｑ为坚持压差所需风量(m³/h)；ａ为安全系统数，可取1.1～1.2；ｑ为围护构造单位长度缝隙的渗漏风量 [m³/(h·ｍ)]；L为围护构造缝隙长度(ｍ)。
以上3种方法中，缝隙法充分考虑了围护构造的气密性，相对来说打算更精准，当打算值小于即是150m³/h时，须直接取150m³/h。在施工过程中要提醒施工单位把稳施工质量，由于施工质量的好坏直接影响房间的密闭性及后续的调试运行。
2）
排风机静压的选取要考虑高效过滤器的阻力，高效过滤器初阻力不大于250Pa，终阻力为500Pa，终阻力是初阻力的2倍多。由于风机压头须要按终阻力选型，因此排风在平时运行时静压要远大于系统的总阻力，风机并未在设计工况下运行，这会对各个房间排风口的风量产生影响，从而影响压差值，使系统的运行调试更 困难。风机按高静压运行，能耗也相应增加。此处的排风机建议采取变频风机，使实在用管网的阻力变革 。
3）
呼吸道发热门诊的排风（包含卫生间排风）要经由过滤灭菌处理后才可高空排放。
4）
要看重医院透风空调系统的施工质量，尤其是涉及须要掌握房间压差的区域。若施工质量不达标，风管及门窗缝隙等位置漏风征象严重，很难达到设计哀求的气流组织流向，做完装饰后再整改难度也很大，多处风管漏风无法填补。
传染楼的功能相对分外，其暖通空调设计不仅要知足室内舒适性的哀求，还要确保对医护职员的保护和病人的隔离，对其设计应高度重视。
