摘要:醫院中央空調是為了給患者提供優質的診療環境,為醫護人員提供一個良好的工作環境。該系統主要由三大系統組成:一是制冷和制熱站,二是空調水管網系統,三是中央空調末端裝置(空調機組、新風機組、風機盤管等)。中央空調系統夏季供冷、冬季供熱,制冷、制熱機組將產生的空調循環水通過水管網系統輸送至各空調末端,與室內空氣進行熱交換,達到各房間溫、濕度要求。本文結合工作經驗,淺談夏熱冬冷地區醫院中央空調設計的原則、理念與方法,總結其維護方法等。
一、設計原則
醫院建筑作為公共建筑的一種,其中央空調的設計須遵循公共建筑設計的基本原則,但也存在針對性,主要包括以下幾個方面:
1.全面性與客觀性
醫院中央空調系統初步設計時,必須作出全面的判斷,尤其實施技術可行性分析時,必須保證現有技術條件能夠滿足其中央空調的設計和施工,避免采用不成熟的方法和技術,導致中央空調設計存在隱患。同時醫院中央空調設計方案需符合我國環保和能源發展的政策和規劃,采用恰當的設計方案,例如:利用城市蒸汽管網提供衛生熱水和空調供熱的熱源,減少鍋爐的投資;結合當地廢熱資源,選用溴化鋰機組等。
2.地域性與針對性
目前,醫院中央空調系統設計和施工技術非常成熟和完備,許多設計師在設計時,難免會借鑒國外的相關設計方案和圖紙。但是,由于我國地域遼闊,氣候各異,不同地域的醫院使用中央空調和設計方案時也會截然不同,因此在設計的過程中,其方案必須適合醫院所在地的氣候,空調設備選型時,應注明不同的設計工況。
3.綜合性與細節性
醫院建筑通常包括病房樓、門診樓、傳染樓等。各功能不同的房間,其空調使用時間也不盡相同,例如醫院門診樓的急診室、搶救室、檢驗中心、手術室等有24小時全空調的使用要求,在設計時就應考慮這些房間與其他診室、辦公的區別,配置中央空調的同時增加可獨立控制的空調系統(多聯空調熱泵系統或分體空調);放射科的CT室、X光等脫衣診療的房間,應考慮夏季供熱,也需增加可獨立控制的空調系統,同時放射科為有輻射的房間,其穿管均應包裹一層防護材料(如鉛板),并在墻內設彎頭以衰減輻射強度。
設計過程中應充分考慮不同空調機組的要求,若等到施工時才發現設備的選型有誤,既影響工程進度又增加投資。有初效及中效過濾要求的空調機組,最好選用組合式空調箱,以便于今后拆出清洗,立柜式機組往往無法加裝中效過濾器;組合式空調箱的水噴霧加濕器的進口水壓如果沒有注明,施工時導致供水水壓與工作時的噴嘴壓力不匹配,會造成水霧化效率低,影響加濕。每個醫院都有其特殊性,在施工圖設計基本成型的情況下,更應注重細節。
二、設計理念與方法
除了上述涉及原則之外,醫院中央空調的設計,還必須要遵循以下設計理念和方法:
1.人性化設計理念
醫院的主要群體是患者和醫護人員,患者是醫院需要提供優質服務的對象,因此在醫院進行中央空調設計時,應以滿足病人的需求為基本出發點,以提高病人滿意度為宗旨,盡量減少空氣污染和醫院病房的交叉感染,隔離不同病區的氣流。
2.重點區域獨立控制、分區控制
ICU、供應室、手術室、分娩室、CCU和燒傷病房的空調系統,應該合理地控制室內濕度、溫度、氣流、灰塵、微生物和有害氣體等相關患者感知度較為強烈的項目,根據醫院的實際需求,設置獨立控制的中央空調系統,盡量避免使用風機盤管、誘導器和整體式的空調器。
3.通風口處需抗菌過濾
醫院中央空調設計時,應在各個通風口處設置抗菌過濾器等設備,盡量阻止細菌進入風道,污染氣流。
4.避免凝結滴水減少微生物繁殖
中央空調的風機盤管處非常容易凝結滴水,導致大量的微生物繁殖,因此,醫院中央空調設計時,盡量選用無冷凝水空調末端機組。若房間選用風機盤管,其風機進、出口軟接頭應與風管保溫做法一致,否則有冷凝滴水的隱患。除此之外還需特別注意以下情況,病房如有外窗,其風機盤管送風口不應選用全金屬材質,否則夏季室外濕度較高的新風遇到低于其露點溫度的風口,極易結露,造成裝修好的房間霉爛,滋生病菌。
三、后期維護
在運行過程中,為了能夠保證中央空調機組的正常運行,延長使用壽命,必須對空調系統的核心組件實施維護和保養。
1.制冷主機組
制冷主機組是中央空調重要的核心組件之一,因此,在中央空調運行期間,應該實施嚴格的維護和保養。
(1)制冷主機組在運行期間,必須根據實際需求,制定嚴格的檢查維護、保養制度,每月定期實施,檢查的內容主要包括制冷主機組溶液的酸堿度、溶液的濃度參數:冷劑水的密度是否合格;冷水pH值和冷卻水水質是否符合標準要求等。
(2)清洗外部系統各個管線路上的過濾器,為水泵定期換油,緊固空調上的螺栓,檢查風機皮帶是否會有松動,除去冷卻塔上的污物和贓物,防止地腳螺絲振動。
(3)檢查中央空調的真空泵抽氣能力能夠達到功能需求,因為制冷主機組真空狀態的好壞,會直接影響制冷主機組能否正常工作,并且影響制冷主機組的使用壽命。
(4)檢查制冷主機組各電氣控制元件能否安全可靠地完成制冷工作。
2.空調水管網系統
空調水管網主要完成冷凍水、冷卻水和熱水的輸送工作,關系到各空調房間的溫、濕度。由于醫院中央空調系統規模較大,房間功能較多,水系統的保冷、保溫尤為重要,在整個系統節能運行中起著重要作用。空調水管網存在各種微生物、腐蝕物和重碳酸鹽等病菌和腐蝕性物質,在運行一段時間后,會在機組的冷凝器、蒸發器、管道和空調末端等的內壁處形成污垢和腐蝕性物質。隨著污垢的增厚,傳熱熱阻變大、水流的輸送阻力大大增強,導致冷熱交換的效率下降,具體關系見表1。因此,減少腐蝕,減少污垢生成,非常重要。
3.空調末端
風機盤管、空調機組和新風機組在中央空調運行一段時間之后,其空氣過濾器表面會沉積許多灰塵,如果不及時地清理,運行中將會受到很大的阻力,影響風機盤管、空調機組和新風機組的換熱效率和送風量,無法滿足空調房間內的溫濕度需求和氣流組織。空調末端各接口及配件均需做好保溫,如果風機盤管的表面溫度低于其所處理的空氣露點溫度時,風機盤管的表面就會出現大量的凝結水,隨著運行時間的增加,冷凝水和空氣灰塵將會越來越多,易堵塞排水管和防塵網,如果不及時處理,凝結水就會從凝水盤中溢出,滲入房間天花板,發生霉變。因此,濾網需定期每月實施清洗,如果發現過濾器損壞,則應該進行更換;每年夏季運行中央空調時,清洗1次凝水盤,機組連續運行3個月再清洗1次為宜。
四、結束語
綜上所述,醫院建筑室內的濕度、溫度和空氣質量等要求都較高,而且醫院的門診樓、病房樓、傳染樓等與其他建筑不同,必須采取符合醫院建筑需求的中央空調設計和維護措施,為患者提供最佳的服務環境。
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