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醫用潔凈工程的空調冷熱源相關技術的探討

發表時間:2020/12/28  |  點擊率:1138

一、醫用潔凈裝備工程的空調負荷
1、醫用潔凈裝備工程的空調室內溫濕度參數應按照房間的使用功能確定。
(1)潔凈空調室內溫濕度是設備選型和工程驗收的重要依據,應按照冬夏分別確定。
(2)手術室等溫度要求嚴格的區域,應按照醫療要求確定室內參數,在走廊等潔凈附房可按照節能規范確定室內參數。
2、醫用潔凈裝備工程的冷熱負荷應包括4個部分:圍護結構冷熱負荷、人員冷負荷及濕負荷、設備和照明冷負荷、新風冷熱負荷。
(1)圍護結構冷熱負荷:冷熱負荷計算按照GB50736-2012《民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范》的要求進行。
(2)人員冷負荷及濕負荷:按人數計算。根據統計調研手術室實際平均工作人數是:I級12-14人、Ⅱ級10-12人、Ⅲ及Ⅳ級6-10人,當為教學醫院時,人數應適當增加;當人數不能確定的區域,按照人員密度計算,一般10m2/人。
(3)設備和照明冷負荷:照明冷負荷按照照度對應的功率密度計算;設備冷負荷按照手術時醫療器械用電設備的功率計算.醫療技術發展的很快,在計算設備冷負荷時,應適當留有余量。
3、采用濕度優先控制模式的系統,潔凈空調機組冷負荷應考慮由此產生的冷負荷增加。
潔凈空調的相對濕度要求嚴格,夏季室外濕球溫度高的區域,濕度優先控制模式的潔凈空調機組冷負荷,應增加除濕引起的負荷。
二、醫用潔凈裝備工程冷熱源
1、潔凈區域應設置空調冷熱源。
(1)潔凈空調區域對溫濕度有嚴格的要求,對冷熱源的可靠性要求高,宜設置人工冷熱源。
(2)當自然冷熱源可以滿足要求時,可采用自然冷熱源。
2、根據自身要求和建設條件設置集中或者分散式空調冷源形式。
(1)集中式冷源:集中式是指整個建筑集中設置冷源,潔凈區的冷源是整個建筑的一部分,大樓按照潔凈區的負荷要求提供空調用冷凍水至潔凈空調機房附近,空調水管設置切斷閥作為分界。
(2)分散式冷源:分散式是指為潔凈區單獨設置空調冷源。潔凈空調的冷源與大樓*脫離自成系統,空調冷源一般設置在主要的潔凈凈化機房附近。一年中需要供冷供暖運行時間較少的潔凈手術部宜采用分散式冷熱源。
3、潔凈空調應根據室外空氣溫度參數等條件確定水冷或者風冷的制冷形式。有條件時,宜回收冷凝熱。
(1)水冷冷水機組:采用水冷卻冷凝側的冷凍機為水冷機組,一般為冷卻塔冷卻,還有地源熱泵和水源熱泵。隨著節能技術的發展,水冷冷水機組各個廠家逐漸推出了回收冷凝熱的熱回收機組。采用熱回收機組回收的熱量可用于生活用水加熱等。水冷式冷水機組一般用于大樓的集中冷源。
(2)風冷冷水機組:冷凝側采用空氣冷卻方式的冷水機組,按照功能分為單冷、熱泵和帶熱回收三種形式。在夏季室外溫度比較低的區域、分散式設置冷源的項目以及作為手術部補充冷源時采用風冷冷水機組,在制冷同時有供熱需求時,采用熱回收風冷冷水機組。
(3)當潔凈空調總負荷較小時,可采用單元式風冷空調機組:空調機組自帶直接蒸發盤管和壓縮機的空調機組。其主要特點是制冷和供熱裝置在建筑中各處分散設置。適合小型潔凈工程使用。
4、當采用區域冷源供冷時,應設置備用冷熱源。
潔凈空調工程所處區域有區域冷熱源,但為了保證潔凈空調的用冷用熱安全,應設置備用冷熱源。
5、潔凈空調應設置過渡季冷源,必要時,應設置冬季冷源。過渡季冷源同時作為冬季冷源時,應滿足冬季低溫開機的要求。
(1)潔凈手術部仍然需要供冷潔凈區域的供冷時間一般都比醫院其他區域長,當大樓冷源應能滿足延長和提前供冷的需求,當不能滿足時應設置補充冷源。
(2)過渡季冷源可以共用夏季冷源,但要滿足潔凈空調使用的時間要求,并采取相應的措施。
6、潔凈工程空調應根據自身特點設置冷水機組臺數,冷水機組宜大小搭配。
(1)潔凈空調設置集中冷源時,冷凍機一般不小于2臺。潔凈空調的總量決定了使用采用冷凍機的形式,制冷機按照制冷系數和單臺冷量由高到低的排序為離心式、螺桿式、活塞式,根據冷量大小和制冷系數綜合評價,確定采用合適的制冷機形式。 
(2)潔凈空調根據使用時間的不同,分為24小時使用和非24小時使用2種,潔凈空調制冷機設置時,應同時滿足白天的高峰和夜間的低谷使用要求,當二者相差懸殊時,冷凍機應大小搭配,滿足低負荷的要求。
7、潔凈空調冬夏季均應設置空調熱源。
(1)冬季空調熱源:冬季空調熱源熱媒均采用空調熱水,一般為60-45度;在嚴寒地區,還需要設置預熱熱源,預熱熱源可以采用蒸汽或者高溫熱水,高溫熱水溫度不宜低于70度。
(2)夏季空調除濕再熱熱源:為了保證手術室內的相對濕度,采用濕度優先控制模式,夏季潔凈空調需要除濕再熱,需要設置再熱熱源。
8、潔凈空調再熱熱源宜優先選用回收冷凍機的冷凝廢熱。
(1)采用水冷式冷水機組時,采用板換或者熱回收型冷水機組回收冷凝廢熱作為再熱熱源。
(2)采用風冷冷水機組時,采用四管制風冷冷水機組回收冷凝廢熱。四管制多功能熱泵機組工作要求:集冷熱源于一體,一臺機組四個接管,兩個為冷凍水進出口,兩為熱水進出口,冷、熱自動平衡,制冷量和制熱量可分別實現0~100%獨立調節。
三、醫用潔凈裝備工程熱力系統
1、當有蒸汽系統可以利用時,潔凈區域應優先采用,當沒有蒸汽可以使用時,可采用電蒸汽發生器。
潔凈空調用蒸汽加濕。潔凈空調應采用干蒸汽加濕器。蒸汽加濕分為直接蒸汽加濕和間接蒸汽加濕. 在條件允許時,優先采用間接蒸汽加濕器。
2、潔凈空調應設置加濕器加濕,當有蒸汽源時,優先采用蒸汽加濕,否則,采用電加濕方式。
(1)間接蒸汽加濕:間接式蒸汽加濕器采用一次蒸汽系統作為熱源,將去離子水加熱產生加濕用蒸汽,加濕器采用不銹鋼等材質,保證了進入空調機組內蒸汽的潔凈度好。
(2)直接蒸汽加濕:直接式蒸汽加濕器采用一次蒸汽直接接入凈化空調機組。采用一次蒸汽應采取可靠措施,保證蒸汽的潔凈度。
(3)電熱型加濕器:電熱型蒸汽加濕器采用電一次熱源,加熱加濕器用水采用去離子水,加濕器采用不銹鋼等材質,保證了進入空調機組內蒸汽的潔凈度。這種加濕器運行費較低,造價較高。
(4)電極式加濕器:電極型蒸汽加濕器用水作為導電體發熱產生蒸汽,加濕用水采用軟化水,加濕器采用不銹鋼等材質,保證了進入空調機組內蒸汽的潔凈度。這種加濕器運行費較高,造價較低。
3、蒸汽系統組應應采取減壓、疏水和計量設備滿足消毒設備的要求。
(1)蒸汽壓力要求: 
1)高壓滅菌器的用氣壓力一般為0.4MPa,加濕蒸汽氣壓力一般為0.2MPa,當蒸汽源供給的壓力超過要求時,應分別設置減壓裝置。
2)減壓閥的選擇及設置。減壓閥組的位置在接入設備之前,如果設備的用汽壓力相同,可以統一減壓.減壓閥組包括過濾器、減壓閥、旁通閥、安全閥等。
(2)疏水閥的設置:
1)啟動疏水:當蒸汽不回收冷凝水時,在立管低處、水平管道低處、管道改變標高的低處以及接入設備之前均應設置啟動疏水閥組。
2)設備疏水:當采用蒸汽作為熱源時,在管道上疏水要求與啟動疏水相同,在加熱設備出口,接入凝結水管之前應設置疏水閥組,設備出口應設疏水閥組。
3)疏水閥的選擇:一般采用機械型的倒吊桶式疏水器,建議疏水器內置過濾器。
(3)計量要求:
應按照不同使用功能分別設置蒸汽計量裝置,計量表應帶遠傳和記憶功能,蒸汽流量計一般選擇渦街流量計。

 

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