【摘要】本文以2013年某醫(yī)院的暖通設(shè)計方案為例,從通風(fēng)、空調(diào)、防排煙系統(tǒng)各方面淺談方案設(shè)計要點。
【關(guān)鍵詞】綜合醫(yī)院;冷熱源;水系統(tǒng);氣流組織等
1、設(shè)計依據(jù)
1.1《民用建筑供暖通風(fēng)與空氣調(diào)節(jié)設(shè)計規(guī)范》(GB50736-2012)
1.2《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》(GB50045-952005年版)
1.3《汽車庫.修車庫.停車場設(shè)計防火規(guī)范》(GB50067-97)
1.4 建筑專業(yè)所提作業(yè)圖
2、工程概況
2.1醫(yī)院單體建筑包括門急診樓,醫(yī)技樓,住院樓,科研教學(xué)樓,行政辦公樓,學(xué)術(shù)交流中心等,總建筑面積約40萬m2,其中地下建筑面積約10萬m2,地上建筑面積約30萬m2。
3、設(shè)計內(nèi)容
3.1空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計
3.2通風(fēng)及消防防排煙系統(tǒng)設(shè)計
4、消防防排煙系統(tǒng)設(shè)計
4.1地下車庫分每個防火分區(qū)設(shè)獨立的機械排風(fēng)(煙)系統(tǒng),排風(fēng)系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)合用,排煙量按6次/h計算,風(fēng)機采用雙速柜式離心風(fēng)機,平時開啟低檔排風(fēng),起火時由消防控制中心開啟高檔排煙;設(shè)有通風(fēng)采光窗的防火分區(qū)采用自然補風(fēng),無通風(fēng)采光窗的防火分區(qū)設(shè)機械補風(fēng),保證送風(fēng)量不低于排煙量的50%。
4.2水泵房、制冷機房、熱水鍋爐房、蒸汽鍋爐房、洗衣房、食堂、走廊等設(shè)備用房每個防火分區(qū)分別設(shè)獨立機械送、排風(fēng)(煙)系統(tǒng),排風(fēng)系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)合用,排煙量按防煙分區(qū)面積的60m3/h計算,排煙風(fēng)機排煙量按最大防煙分區(qū)面積的120m3/h計算,起火時由消防控制中心開啟風(fēng)機排煙,并同時開啟送風(fēng)機,保證送風(fēng)量不低于排煙量的50%。
4.3每個配電房設(shè)獨立的機械送、排風(fēng)系統(tǒng)。配電房起火時采用氣體滅火,排風(fēng)(煙)管及送風(fēng)管上設(shè)電動防火閥,起火時由消防控制中心自動關(guān)閉,滅火后手動開啟,排除配電房之有害氣體。
4.4柴油發(fā)電機房及儲油間設(shè)機械排風(fēng)(煙)系統(tǒng),排風(fēng)系統(tǒng)兼儲油間事故排風(fēng),由直接對外開啟百葉自然補風(fēng)。排風(fēng)系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)合用,排煙量按60m3/h m2計算,起火時由消防控制中心開啟風(fēng)機排煙。
防煙樓梯間及其前室、合用前室,消防電梯前室,均設(shè)置正壓送風(fēng)系統(tǒng),送風(fēng)量應(yīng)符合規(guī)范要求。
4.5 地上部分各房間均設(shè)有外窗自然排煙,排煙面積應(yīng)符合規(guī)范要求。
4.6 內(nèi)走道設(shè)有外窗自然排煙,排煙面積應(yīng)符合規(guī)范要求,不滿足自然排煙條件的內(nèi)走道設(shè)置機械排煙系統(tǒng)。
4.7 通往避難通道的前室單獨設(shè)機械加壓送風(fēng)系統(tǒng),送風(fēng)量按保證門洞處風(fēng)速不低0.7m/s計算,并保證避難走道前室余壓值不低于25Pa,送風(fēng)口寬度保證每邊比門寬100mm, 風(fēng)口上設(shè)余壓閥。
4.8 不滿足自然排煙條件的防煙樓梯間均設(shè)置機械加壓送風(fēng)系統(tǒng)。當發(fā)生火災(zāi)時,聯(lián)動信自動啟動加壓風(fēng)機進行加壓,使防煙樓梯間保持40Pa至50Pa的余壓,加壓風(fēng)口為自垂式百葉送風(fēng)口,風(fēng)機采用軸流風(fēng)機。
5、空調(diào)負荷估算及冷熱源設(shè)計
5.1 空調(diào)冷、熱負荷估算
本工程預(yù)估夏季空調(diào)總負荷:37800kw,冬季空調(diào)總負荷:26000kw。
5.2 空調(diào)冷、熱源
空調(diào)冷源:夏季空調(diào)冷負荷大,冷源系統(tǒng)考慮采用5臺制冷量為5274kW的離心式冷水機組、2臺制冷量為2461kW的磁懸浮變頻離心式冷水機組。1臺制冷量為2394kW的螺桿式地源熱泵機組,1臺制冷量為1229kW的螺桿式地源熱泵機組,以及1臺制冷量為1229kW的單冷螺桿式地源機組,為系統(tǒng)提供7℃/12℃冷凍水供回水,所有離心式冷水機組及磁懸浮變頻離心式冷水機組均設(shè)置于地下室空調(diào)制冷機房內(nèi),地源熱泵機組設(shè)置于地下室地源熱泵機房內(nèi)。
空調(diào)熱源:冬季空調(diào)熱負荷為26313kW,熱源系統(tǒng)考慮采用5臺制熱量為4650kW的燃氣型熱水機組,為系統(tǒng)提供60℃/50℃空調(diào)用溫水供回水,所有機組均設(shè)置于地下室空調(diào)熱水機房內(nèi),并設(shè)置泄爆口。1臺制熱量為2254kW的螺桿式地源熱泵機組,1臺制熱量為1105kW的螺桿式地源熱泵機組為系統(tǒng)提供50℃/45℃空調(diào)用溫水供回水,地源熱泵機組設(shè)置于地下室地源熱泵機房內(nèi)。
5.3手術(shù)室等潔凈空調(diào)的冷熱源均由空調(diào)主機房內(nèi)的集中制冷機組及熱水機組提供。? ? ? ?5.4 洗衣房、手術(shù)室、中心供應(yīng)等需用蒸汽,設(shè)置兩臺蒸發(fā)量為4T/h的蒸汽鍋爐,鍋爐互為備用,鍋爐房設(shè)置于地下室蒸汽鍋爐房內(nèi),并設(shè)置泄爆口。
6、空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計
6.1空調(diào)方式:
病房樓、行政辦公樓、醫(yī)技樓除走廊外的區(qū)域均采用兩管式風(fēng)機盤管配以每層新風(fēng)處理系統(tǒng)的形式。新鮮空氣經(jīng)新風(fēng)機處理后由風(fēng)管分送至各個房間,余風(fēng)將被作為? ? ? ? ? ? ?衛(wèi)生間排風(fēng)系統(tǒng)及集中排風(fēng)系統(tǒng)的補風(fēng),從而改善衛(wèi)生間的環(huán)境條件。
新風(fēng)處理機組將按服務(wù)樓層及區(qū)域分別安裝于各層新風(fēng)機房內(nèi),新風(fēng)經(jīng)新風(fēng)機組處理后送至其服務(wù)的區(qū)域。
門急診的門診大廳及醫(yī)技樓的走廊等人員密集場所將采用全空氣定風(fēng)量系統(tǒng),由空氣處理機或吊頂式空調(diào)機處理后的風(fēng)以滿足室內(nèi)冷熱負荷要求。新風(fēng)采用新風(fēng)換氣機,室內(nèi)排風(fēng)與室外新風(fēng)充分進行熱交換后排出,進行熱交換后的室外新風(fēng)送至室內(nèi),空氣處理機回風(fēng)設(shè)二氧化碳濃度傳感器,根據(jù)回風(fēng)二氧化碳濃度與設(shè)定值比較自動調(diào)節(jié)新風(fēng)電動閥開度,實現(xiàn)對新風(fēng)變風(fēng)量控制。過渡季節(jié)采用全新風(fēng)運行。
急診搶救區(qū)空調(diào)采用全空氣方式,空調(diào)設(shè)置初效、中效過濾,新風(fēng)為6次/時,排風(fēng)量大于新風(fēng)量,排風(fēng)量在新風(fēng)量基礎(chǔ)上增加150m3/h每病床。
感染病房采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng),新風(fēng)為6次/時,排風(fēng)量大于新風(fēng)量,排風(fēng)量在新風(fēng)量基礎(chǔ)上增加150m3/h每房間。送風(fēng)為頂送,排風(fēng)為下部排風(fēng),排風(fēng)在病床下部。所有新風(fēng)、排風(fēng)支管上設(shè)置定風(fēng)量閥;所有新風(fēng)、排風(fēng)支管上設(shè)置電動密閉閥,便于房間單獨消毒。
感染科清潔區(qū)采用風(fēng)機盤管加新風(fēng)系統(tǒng),新風(fēng)為6次/時,排風(fēng)量小于新風(fēng)量,排風(fēng)量在新風(fēng)量基礎(chǔ)上減去150m3/h每房間。所有新風(fēng)、排風(fēng)支管上設(shè)置定風(fēng)量閥;所有新風(fēng)、排風(fēng)支管上設(shè)置電動密閉閥,便于房間單獨消毒。
大廳、商業(yè)、餐飲等大開間:采用全空氣定風(fēng)量的末端形式。新風(fēng)量根據(jù)CO2濃度控制新風(fēng)閥開度。
6.2空調(diào)水系統(tǒng):
空調(diào)主機房系統(tǒng)根據(jù)各棟的不同用途分為兩管制系統(tǒng)及四管制系統(tǒng),舒適性空調(diào)采用兩管制,有潔凈要求的((如手術(shù)室、ICU、中心供應(yīng))采用四管制。
空調(diào)末端設(shè)備的風(fēng)機盤管采用三速開關(guān)控制, 風(fēng)機盤管回水管上均設(shè)電動二通閥,空調(diào)機的回水管上均設(shè)比例積分二通閥,根據(jù)室溫變化控制閥門開啟。
空調(diào)水管路系統(tǒng)采用雙管制同程系統(tǒng)或四管制同程系統(tǒng),當管路難以布置時,局部考慮異程系統(tǒng),每層回水總管上設(shè)平衡閥,便于水路的平衡控制。
夏季空調(diào)水管路系統(tǒng)膨脹水箱放置于最高樓棟屋頂。
6.3空調(diào)機組設(shè)置恒溫變風(fēng)量變水量控制器,根據(jù)室溫,先變風(fēng)量,再變水量。
6.4室外冷卻塔結(jié)合建筑造型及地形地貌布置,隱藏在較隱蔽位置。
7、通風(fēng)系統(tǒng)設(shè)計
7.1 通風(fēng)系統(tǒng)按清潔區(qū)、半污染區(qū)、污染區(qū)分別設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)。
7.2大樓均設(shè)置新風(fēng)系統(tǒng),新風(fēng)量選擇按照國家標準執(zhí)行,其中手術(shù)室新風(fēng)系統(tǒng)安裝空氣過濾裝置。
7.3 UPS及配電間除考慮新風(fēng)空調(diào)外,同時考慮排風(fēng)系統(tǒng),排風(fēng)量選擇按照國家標準及設(shè)備要求執(zhí)行。
7.4 會議、廁浴、車庫、設(shè)備房等考慮排風(fēng)系統(tǒng),排風(fēng)量選擇按照國家標準執(zhí)行。
7.5 人防通風(fēng)設(shè)置清潔式通風(fēng)、隔絕式通風(fēng)、濾毒式通風(fēng)三種方式。
8、節(jié)能設(shè)計
8.1空調(diào)系統(tǒng)采用溫度自動控制,根據(jù)室內(nèi)的負荷的變化自動調(diào)節(jié)空調(diào)負荷。
8.2夏季與冬季空調(diào)循環(huán)水泵分別設(shè)置,夏季空調(diào)循環(huán)水泵與制冷機對應(yīng),制冷機根據(jù)系統(tǒng)負荷分別投入使用對應(yīng)水泵也分別投入使用??照{(diào)循環(huán)水泵除備用泵外均設(shè)置變頻器,根據(jù)不利環(huán)路壓差(電動閥動作引起壓力變化)控制水泵電機變頻。
8.3大風(fēng)機盤管采取可調(diào)新風(fēng)比措施,并能實現(xiàn)全新風(fēng)運行,在空調(diào)過渡季節(jié)及冬季利用室外空氣中的免費冷源以滿足內(nèi)區(qū)的空調(diào)冷負荷。
8.4空調(diào)區(qū)域均設(shè)置新風(fēng)換氣機回收排風(fēng)能量,全熱回收顯熱潛熱效率均大于60%
8.5所有空調(diào)通風(fēng)設(shè)備采用高效節(jié)能設(shè)備。
9、環(huán)保設(shè)計
9.1空調(diào)系統(tǒng)采用低噪聲機電設(shè)備。
9.2鍋爐排煙高空排放,排放標準滿足國家相關(guān)規(guī)定。
9.3空調(diào)機組送回風(fēng)管路上均設(shè)消聲器。
9.4所有空調(diào)機組及水泵下均設(shè)減振器。
9.5水泵均采用機械密封型且運行噪音低。
作者簡介:
肖晨(1983-01),女,本科,工程師,主要從事暖通設(shè)計工作。