佛山市第一人民醫院暖通空調設計方案大公開

佛山市第一人民醫院前身是英國基督教醫院，始建於1881年，1993年佛山市第一人民醫院易地重建，新建門急診醫技病房樓總面積達14萬㎡，建築高度77．65 m；該醫院建成時是當時國內最大的綜合醫療單體建築，加上2009年建設的腫瘤中心，總建築面積達20．1萬㎡。

項目概況

主要功能包括：診室、放射科、MRI(磁共振成像儀)室、核醫學科、中心製劑室、病理科、人工透析室、內窺鏡室、理療科、手術部、ICU(重症監護治療病房)、病房等。

隨著醫院不斷發展壯大，2009年腫瘤中心建成，腫瘤中心建築面積為6．1萬㎡，建築高度54．75 m，由A，B，C區三棟功能相對獨立叉緊密聯繫的建築構成，主要功能包括：放射、放療、透析、醫學美容、牙科、病房等。工程實景見圖1，右側為1997年建成的門急診醫技病房樓，左側為2009年建成的腫瘤中心。

佛山市第一人民醫院全景

目前醫院總建築面積20．1萬㎡，，臨床科室58個，醫技科室22個，擁有256層iCT(極速CT)、PET／CT、3．0T磁共振儀、大口徑16排螺旋CT、直線加速器、單光子發射計算機斷層掃描儀(SPECT)等先進醫療設備。

室內設計參數(見表1)

表1 室內設計參數

主要設計指標(見表2)

表2 主要設計指標

空調冷熱源

空調冷水供回水溫度為7℃／12℃，熱水供回水溫度60℃／50℃。

（一）空調冷源

對於大型綜合醫療單體建築，由於存在明顯的夜間負荷等特殊情況，為了節約能源並延長設備使用壽命，制冷機配置必須同時滿足以下運行條件：

1、建築物的逐時冷負荷綜合最大值；

2、夜間冷負荷的估算值；

3、特殊場所(如潔凈手術部、醫療設備機房、內區房間等)過渡季冷負荷估算值。

根據以上制冷機配置原則及該醫院負荷情況，門診醫技病房樓空調冷源設計為4台3165 kw(900 rt)離心式冷水機組和1台1055 kW(300 rt)螺桿式冷水機組，製冷劑為R22(設計時間為1993年)。腫瘤中心空調冷源設計為2台製冷量2461kW的離心式制冷機和1台製冷量921．4 kW的螺桿式制冷機，製冷劑為R134a。腫瘤中心空調冷源原理圖見圖2。

圖2 腫瘤中心冷源原理圖

（二）空調熱源

空調熱源由鍋爐房提供，鍋爐蒸汽由換熱器交換出60℃／50℃的空調熱水。

（三）控制

冷水系統採用一級泵系統，制冷機及冷水泵的控制採用負荷控制法。根據實測供回水溫度及流量自動控制冷水機組投運台數。在分、集水器之間設置壓差旁通控制裝置，保持系統壓差並使冷源側流量恆定。

空調熱水循環泵採用變頻控制，根據系統壓差變頻運行，蒸汽供汽管上設置電動調節閥，根據空調回水溫度自動調節。

空調通風系統

（一）空調水系統

由於佛山處於夏熱冬暖地區，年空調供冷時間長達10個月以上，從簡化系統、節約投資角度考慮，門診醫技病房樓空調水系統採用兩管制，而手術部由於需要全年供冷且供冷要求較高，所以從制冷機房單獨敷設兩根冷水管供至手術部的技術夾層，通過閥門調節，可在其他區域供熱或不供空調時保證手術部正常供冷。實際運行效果表明，儘管未採用分區兩管制水系統，但並未出現明顯的內外區冷熱問題。

本工程空調水系統均採用共用立管分層水平供回水形式，立管為異程式，每樓層水平干管為同程式。水平干管回水管設置靜態平衡閥。水系統均採用膨脹水箱定壓，根據膨脹水箱高低液位控制補水泵啟停。空調系統補水採用自來水。空調冷水採用全程水處理器處理。

（二）空調風系統

1、凈化空調

門診醫技病房樓設計期間國內尚無醫院潔凈手術室設計的相關規範，只能依據工業行業的《潔凈廠房設計規範》。手術部共有16問手術室，1～10號手術室及手術復甦、清潔走廊設計潔凈度100 000級，設計換氣次數為15～20 h_1；11~15號手術室設計潔凈度10 000級，設計換氣次數為30 h_1；16號手術室設計潔凈度1 000級，設計換氣次數為50 h_1；ICU、產房設計潔凈度100 000級，設計換氣次數為18 h_1。每間手術室均採用獨立的凈化空調系統，可預防交叉感染，保持無菌潔凈；另外獨立的系統便於調節，降低運行費用。

手術室氣流組織為：以手術台為中心的一定範圍內頂送風，雙側下迴風。採用集中的新風處理機組對新風進行過濾、冷卻、除濕後送往每台凈化機組。當時在手術室凈化空調系統設計中採用的對新風過濾處理、集中高效送風等措施，設計理念領先，且與《醫院潔凈手術部建築技術規範》的設計理念不謀而合。

腫瘤中心設置凈化空調系統的場合包括：手術室、ICU、中心供應潔凈區、燒傷病房。位於C區2、3層的醫學美容科共設5間Ⅲ級手術室，由於建築空間較小，結合醫院手術量大的實際情況，凈化空調僅設置兩套系統，分別負擔2間及3間手術室，設計送風量為22 h_1，新風量為每間800 m³／h。

燒傷病房位於A區13層，包括2問Ⅲ級、3間Ⅳ級潔凈等級的燒傷病房，以及Ⅱ、Ⅲ級潔凈等級的燒傷手術室各l間。每間手術室分別設置凈化空調系統，潔凈等級為Ⅲ級、Ⅳ級的燒傷病房分別合用一個凈化空調系統，潔凈等級為Ⅲ級、Ⅳ級的燒傷病房送風量分別按20，13 h-1計算，新風量根據人員衛生需求與維持正壓所需風量的最大值確定。燒傷病房凈化空調平面圖及系統原理圖分別見圖3、4。

圖3 燒傷病房凈化空調平面圖

圖4 燒傷病房凈化空調系統原理圖

位於B區5層的ICU為Ⅲ級潔凈輔助用房，設兩套凈化空調系統，送風換氣次數為13 h_1時，新風換氣次數按3 h計算。

凈化空調系統均為一次迴風系統，氣流組織為上送下回，夏季再熱採用電加熱，冬季加濕採用電熱式於蒸汽加濕。新風由獨立的凈化新風機組經粗、中、亞高效三級過濾後送至凈化機組與迴風混合。

地下1層中心供應潔凈區設凈化風機盤管加新風系統，新風經過粗、中效過濾，夏季降溫除濕到室內等濕線與風機盤管送風混合，經亞高效送風口送人室內。

2、工藝性空調

MRI室等房間設置恆溫恆濕空調系統。

3、舒適性空調

診室、候診室、病房、病理檢驗室、內鏡中心、急診室、化驗室、功能檢查室等房間設置風機盤管加新風系統。新風由獨立的新風門送人室內。考慮到佛山地區氣候特點，要求新風機組有較大的潛熱處理能力，能降溫除濕到室內等濕線以下。新風系統的劃分遵循節能、符合消防要求、大小適中的原則，分層分區設置。

門診大堂、多功能廳、會議廳等人員密集的大空間場合，以及書庫、病案庫等盡量避免水管穿越的大面積房間，均設置低速單風道全空氣系統，全空氣系統的新風引入管、新風百葉均按系統總風量計算尺寸，可實現100％新風運行，並沒置變頻排風機與空調機組新風閥聯鎖調節運行。

為避免空調水系統漏水影響醫療設備，也兼顧到其常年散熱問題。放射影像、放療等機房採用變製冷劑流量多聯空調加新風系統。

（三）通風系統

公共功能房間及醫療功能房間通風參數分別見表3、4。

表3 公共功能房間通風

表4 醫療功能房間排風

（四）宅調通風系統自動控制

1、室外溫度低於20℃時，變配電室及換熱機房送風機組電動水閥關閉。

2、風機盤管配三速開關，回水管設置電動兩通閥，根據室內溫度決定電動兩通閥的啟閉。

3、新風機組的回水管上設電動調節閥，根據送風溫度調節閥門的開度。

4、凈化空調機組的回水管上設電動調節閥，根據室內的濕度調節冷水閥的開度(冬季調節蒸汽加濕閥的開度)；根據室內溫度調節電加熱供熱量；並設粗效、中效、高效過濾器的阻塞報警。

5、組合式空調機組控制：回水管上設電動調節閥，根據迴風溫度調節閥門的開度，過渡季採用焓值控制法調節新風比，對於單獨設置排風機的全空氣系統，排風機根據新風閥開度同步變頻調節。

6、手術室、ICU排風機與空調送風機聯鎖，先開送風機，后開排風機，停機順序相反，排風出口設電動閥與排風機聯鎖。

7、所有空調機、通風機均有遠距離啟停，就地季節轉換及檢修開關。

8、空調／新風機組自控原理見圖5。

圖5 空調／新風機組自控原理