齊 彬
空調(diào)應(yīng)用于醫(yī)院中不僅能夠?yàn)榛颊咛峁┝己玫淖≡涵h(huán)境,還可以避免患者受到溫度影響而導(dǎo)致病情加重[1]。但由于醫(yī)院具有空間結(jié)構(gòu)復(fù)雜、人流量大等特點(diǎn),普通空調(diào)已無法滿足醫(yī)院需求。凈化空調(diào)系統(tǒng)作為一種新興的技術(shù),可有效提高醫(yī)院環(huán)境的舒適度,但由于醫(yī)院內(nèi)科室眾多,科室特點(diǎn)存在差異性,導(dǎo)致系統(tǒng)的在設(shè)計、施工等過程中容易出現(xiàn)一系列問題,對系統(tǒng)的運(yùn)行效果產(chǎn)生影響,增加后期使用隱患及維修概率[2,3]。本文針對醫(yī)院空調(diào)和凈化空調(diào)系統(tǒng)施工中存在的問題,提出施工對策。
醫(yī)院空調(diào)是維持醫(yī)院良好環(huán)境的必要設(shè)備之一,在院內(nèi)不同情況下空調(diào)的使用形式存在一定的差異,如分區(qū)凈化空調(diào)系統(tǒng)、集中式空調(diào)系統(tǒng)等,均可為患者提供安全、舒適的就醫(yī)環(huán)境??諝馓幚聿糠帧⑺到y(tǒng)部分是凈化空調(diào)系統(tǒng)的主要組成部分,在整個系統(tǒng)的設(shè)計及施工過程中,兩部分均較為重要,對溫度調(diào)節(jié)、空氣凈化等方面的功能均有較大的影響[4]。而醫(yī)院作為救治病人的特殊場所,部分病人較為集中的區(qū)域容易導(dǎo)致細(xì)菌滋生及病原菌傳播,需嚴(yán)格要求空氣環(huán)境質(zhì)量、濕度及溫度,同時還需對空氣中的細(xì)菌濃度進(jìn)行嚴(yán)格控制,以降低感染風(fēng)險。因此,應(yīng)使用凈化空調(diào)系統(tǒng)改善空氣潔凈度,以防止細(xì)菌滋生及病原菌傳播,為病人及醫(yī)務(wù)工作人員提供良好的治療環(huán)境及工作環(huán)境。
以濱州市人民醫(yī)院西院區(qū)為例,總建筑面積及醫(yī)療專項(xiàng)凈化空調(diào)區(qū)域面積分別為32 萬m2、3 萬m2,所涉及的科室較多,包括中心手術(shù)室、檢驗(yàn)病理中心、骨髓移植、靜配中心、供應(yīng)室、重癥加強(qiáng)護(hù)理病房(Intensive Care Unit,ICU)等,使用集中空調(diào)室外機(jī)組建設(shè),室外冷熱源主機(jī)及水泵等機(jī)房輔助設(shè)備包括主機(jī)設(shè)備、2 臺除污器、13 臺循環(huán)泵、1 個水箱及1 套定壓補(bǔ)水,其中主機(jī)設(shè)備包括14臺超低溫風(fēng)冷模塊機(jī)組、8 臺四管制風(fēng)冷模塊、1 臺四管制風(fēng)冷模塊加機(jī)組及1 臺普通風(fēng)冷螺桿機(jī)組,凈化機(jī)組包括33 臺凈化機(jī)組四管制(AHU-F4-01 ~33)、7臺深度除濕外機(jī)(SDCSJ-01 ~07)、7臺深度除濕凈化機(jī)組(PHU-F4-01~07)、中心手術(shù)室四層凈化設(shè)備機(jī)房。
住院二部的婦兒手術(shù)室內(nèi)有4 臺四管制凈化機(jī)組(AHU-F4-34 ~37)、4層機(jī)房、1 臺深度除濕外機(jī)(SDCSJ-08)及1 臺深度除濕凈化機(jī)組(PHU-F4-08),住院部三部的骨髓移植科有1 臺四管 制PAU-F3-01 以 及3 臺 四 管 制AHU-F3-01 ~03 凈化機(jī)組,住院樓二部5 層有NICU 1 臺四管制AHU-F5(B)-01,綜合樓一層靜配中心有2 臺AHU-F1-01/AHU-F1-02(四管制)凈化機(jī)組,綜合樓二層檢驗(yàn)及病理科有3 臺四管制AHU-01/02/03 凈化機(jī)組,中心供應(yīng)室有3 臺四管制AHU-1/2/3 凈化機(jī)組。
2.1.1 空調(diào)水系統(tǒng)
在住院樓安裝四管制水系統(tǒng),空調(diào)冷熱之間的切換可以通過閥門來實(shí)現(xiàn),而冷卻水則可循環(huán)利用,重新作為獨(dú)立水系統(tǒng)進(jìn)行使用。當(dāng)各個空調(diào)房間的負(fù)荷不斷發(fā)生改變時,則需要對臺數(shù)進(jìn)行合理的控制,對空調(diào)水泵進(jìn)行變頻調(diào)節(jié)。定壓裝置為空調(diào)冷熱水系統(tǒng),通過定壓膨脹罐實(shí)現(xiàn),將罐體設(shè)置為常壓,回水總集管(空調(diào)冷、熱水)與膨脹管進(jìn)行連接[5]。
2.1.2 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)
小房間(診室、辦公室等)使用獨(dú)立新風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)與風(fēng)機(jī)盤管聯(lián)合的方式,吹出的新風(fēng)均經(jīng)過預(yù)處理,可增加各診室內(nèi)的空氣換氣次數(shù)。大空間區(qū)域(候診室、門診候診大廳等)使用全空氣低速空調(diào)系統(tǒng),對其進(jìn)行變頻控制,附帶過濾功能,氣流組織主要采用上送下回的方式?;仫L(fēng)口的位置也要設(shè)置在特定區(qū)域,一般設(shè)置在空氣相對較臟的位置,從而防止污染區(qū)域的空氣吹向清潔區(qū)域的空氣。對于藥房,由于部分藥物儲備需要全年低溫,因而采用多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)。病房可采用獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)與風(fēng)機(jī)盤管聯(lián)合的方式,吹出的新風(fēng)采用預(yù)冷型熱泵式溶液調(diào)濕機(jī)組。地下室中的所有變配電機(jī)房采用單冷空調(diào)系統(tǒng),將多聯(lián)機(jī)空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用于無線覆蓋機(jī)房、有線機(jī)房及電信機(jī)房。
2.1.3 空調(diào)冷熱源設(shè)備
住院樓的空調(diào)冷源使用水冷式冷水機(jī)組,安裝2 臺螺桿式機(jī)組,冷卻水供水溫度為14 ℃,回水溫度為19 ℃,將“溶液調(diào)液新風(fēng)系統(tǒng)+變制冷劑流量多聯(lián)式空調(diào)系統(tǒng)”應(yīng)用于大型醫(yī)療機(jī)房中,2 套機(jī)分別與不同室外機(jī)進(jìn)行連接,能夠相互備用。由于手術(shù)室對溫度的特殊要求,將2 臺四管制風(fēng)冷熱泵機(jī)組預(yù)留給住院樓,用于冷熱源備用,以提高手術(shù)室空調(diào)設(shè)備運(yùn)行的可靠性。生活、空調(diào)熱水用熱源安裝3 臺熱水鍋爐,再安裝1套內(nèi)燃機(jī)(熱電二聯(lián)供系統(tǒng))供應(yīng)熱水,熱水的溫度為70 ~90 ℃,需在持續(xù)發(fā)電的同時使生活熱水的供應(yīng)得到保障。
2.2.1 潔凈內(nèi)外走廊及輔房的凈化空調(diào)系統(tǒng)配置
將1 臺凈化空調(diào)機(jī)組置于潔凈的走廊及輔房(麻醉誘導(dǎo)室、無菌庫房、器械庫房、1 次性庫房)內(nèi),使用高效送風(fēng)口進(jìn)行送風(fēng),外走廊使用“頂送側(cè)回”方案,同時護(hù)士站、緩沖區(qū)、換床房等空間也使用“頂送側(cè)回”方案,輔房(標(biāo)本間、器械清洗間等)不設(shè)置回風(fēng),只設(shè)置排風(fēng)。
2.2.2 ICU 區(qū)及輔房的凈化空調(diào)系統(tǒng)配置
將1 臺凈化空調(diào)機(jī)組自吸新風(fēng)應(yīng)用于ICU 區(qū)及輔房中,同時將一次回風(fēng)式、定風(fēng)量、單風(fēng)管回風(fēng)空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)用于ICU中,空調(diào)箱設(shè)置變頻控制(初、中過濾等功能)。
2.2.3 手術(shù)室凈化空調(diào)系統(tǒng)配置
將單獨(dú)空調(diào)機(jī)組應(yīng)用于Ⅰ級手術(shù)室中,每間手術(shù)室均需設(shè)置,若手術(shù)為Ⅲ級,則2 ~3 間手術(shù)室使用1 套空調(diào)機(jī)組,通過天花板送風(fēng)裝置,以“上頂送、下側(cè)回”的方式進(jìn)行送風(fēng)。查找《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》(GB 50333——2013)等相關(guān)資料,分析Ⅲ級手術(shù)室空調(diào)系統(tǒng)的各個參數(shù),然后對實(shí)際參數(shù)進(jìn)行設(shè)計。
其中,Ⅲ級手術(shù)室的每間最小新風(fēng)及排風(fēng)量分別為800 m3/h、300 m3/h,手術(shù)室面積及凈高分別為32 m2、3 m,換氣次數(shù)以及送風(fēng)量分別為22 次/h、2 000 m3/h,同時送風(fēng)口面積需在3.64 m2及以上。因此,1 臺空調(diào)機(jī)組可對3 間手術(shù)室進(jìn)行調(diào)控,總送風(fēng)量為6 000 m3/h,新風(fēng)量由專門的電動雙位定風(fēng)量閥進(jìn)行控制,過度季節(jié)為1 200 m3/h,高位時為2 400 m3/h。
2.2.4 中心供應(yīng)、無菌區(qū)及輔房的凈化空調(diào)系統(tǒng)配置
將1 臺凈化空調(diào)機(jī)組應(yīng)用于無菌區(qū)、中心供應(yīng)室及輔房內(nèi),采用自吸新風(fēng)應(yīng)用于機(jī)組,合理設(shè)置雙位定風(fēng)量閥。將直流式送風(fēng)應(yīng)用于檢查滅菌室、緩沖1區(qū)、潔具間及低溫滅菌室等輔房,只設(shè)置排風(fēng),不設(shè)置回風(fēng)。
醫(yī)院建筑構(gòu)造與普通建筑構(gòu)造存在不同,因此所適用的凈化空調(diào)系統(tǒng)參數(shù)也不一樣,而設(shè)計施工單位并沒有做好醫(yī)院的勘察和分析,導(dǎo)致設(shè)計的系統(tǒng)參數(shù)和設(shè)置不能滿足本院的實(shí)際需求,影響空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能性和運(yùn)行效果。
在醫(yī)院空調(diào)和凈化空調(diào)系統(tǒng)的氣流方面,設(shè)計施工時的常見問題是潔凈室回風(fēng)口存在布置不當(dāng)。而在醫(yī)院內(nèi)部環(huán)境中,部分區(qū)域?qū)穸燃皽囟鹊囊筝^為特殊,例如手術(shù)室內(nèi)的濕度會直接影響微生物的活動情況,從而使空氣質(zhì)量發(fā)生改變。但設(shè)計施工時常常忽略這些問題,從而導(dǎo)致醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)氣流不暢、節(jié)能狀況不佳等問題。
在醫(yī)院凈化空調(diào)系統(tǒng)的潔凈設(shè)計及施工過程中,容易出現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)次生污染、潔凈度不夠的問題,而且在安裝凈化空調(diào)設(shè)備及管網(wǎng)系統(tǒng)時,可能會出現(xiàn)氣密性不足的問題,影響系統(tǒng)的各項(xiàng)功能,還可能存在縫隙或孔洞的情況,導(dǎo)致灰塵、病原菌等由此進(jìn)入新風(fēng)系統(tǒng),對醫(yī)院各個區(qū)域的空氣質(zhì)量產(chǎn)生影響,甚至導(dǎo)致巨大隱患發(fā)生。
Ⅰ級及Ⅱ級潔凈手術(shù)室和負(fù)壓手術(shù)室均安裝獨(dú)立的凈化系統(tǒng),而其他潔凈手術(shù)室2 ~3 個房間共用一套凈化空調(diào)系統(tǒng),供應(yīng)室采用風(fēng)機(jī)盤管和新風(fēng)系統(tǒng)的配置,一拖一的空調(diào)機(jī)組形式及一組凈化空氣處理機(jī)組主要應(yīng)用于潔凈手術(shù)功能區(qū)內(nèi)的Ⅰ級手術(shù)室,一拖二、一拖三的空調(diào)機(jī)組形式主要應(yīng)用于Ⅱ級及Ⅲ級手術(shù)室,獨(dú)立的空氣凈化處理機(jī)組主要應(yīng)用于潔凈走廊和相應(yīng)的輔助用房,單獨(dú)的凈化空氣處理機(jī)組主要應(yīng)用于醫(yī)院的產(chǎn)房區(qū)域。
嚴(yán)格按照《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》的相關(guān)要求合理設(shè)計凈化空調(diào)系統(tǒng),以濕度優(yōu)先的原則對手術(shù)室內(nèi)凈化空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計,以減少細(xì)菌滋生,避免病毒傳播。在冷熱源供應(yīng)方式中,進(jìn)行分開設(shè)計和合并設(shè)計。其中,分開設(shè)計能夠提高區(qū)域獨(dú)立性,降低能耗,但前期投資較多,并且施工難度較大。而合并設(shè)計雖然前期投資不高,且施工難度較低,但缺乏靈活性、損耗較大。因此從節(jié)能降耗角度分析,使用凈化區(qū)和非凈化區(qū)分開設(shè)計的方式,同時在空調(diào)機(jī)及凈化空氣處理機(jī)中配備變頻器,以控制電機(jī),達(dá)到節(jié)能運(yùn)行的目的[6]。
新風(fēng)處理方式主要分為新風(fēng)分散處理方式和新風(fēng)集中處理方式。
第一,新風(fēng)分散處理方式。為每臺循環(huán)機(jī)組配置一臺新風(fēng)機(jī)組,經(jīng)過初、中、高效三級過濾后將新風(fēng)送至循環(huán)機(jī)組。該方式的自控設(shè)計比較簡單,而且靈活性較強(qiáng),適合應(yīng)用在夏季濕度相對較低的北方醫(yī)院,在過度季節(jié)不用考慮新風(fēng)盤管的冬季防凍因素。但是此方式需要單獨(dú)增加新風(fēng)機(jī)組,費(fèi)用相對較高,而且若出現(xiàn)問題,后期維修費(fèi)用也相對較高。
第二,新風(fēng)集中處理方式。通過新風(fēng)機(jī)組的冷熱盤及初、中、高效過濾對外界新風(fēng)進(jìn)行處理,能夠有效控制溫濕度,而且所投入的費(fèi)用較低,適合濕度較大的南方醫(yī)院。但是,此方式的自控設(shè)計比較復(fù)雜,新風(fēng)機(jī)組的靈活性相對較差,對冬季防凍的要求也比較高,而且當(dāng)一臺循環(huán)機(jī)組運(yùn)行時,整個新風(fēng)機(jī)組均需要啟動,能耗較大。
將過濾器設(shè)置在新風(fēng)口及緊靠新風(fēng)口處,將預(yù)過濾器設(shè)置在空調(diào)機(jī)組送風(fēng)出口處(正壓段),系統(tǒng)末端或者靠近末端靜壓箱附近設(shè)置末級過濾器或者裝置,潔凈用房回風(fēng)口的地方設(shè)置回風(fēng)過濾器,入口處或者排風(fēng)口處設(shè)置排風(fēng)過濾器[7]。
將手動調(diào)節(jié)閥加裝在潔凈走廊每個送回風(fēng)口的前端,閥門尺寸與所在風(fēng)管尺寸相同。將H13 高效過濾器設(shè)置分別在3 個區(qū)域的送風(fēng)末端,3 個區(qū)域分別為手術(shù)室、潔凈區(qū)內(nèi)走廊及輔房,將H10亞高效過濾器分別設(shè)置在潔凈區(qū)外走廊及輔房送風(fēng)末端,若較多的房間均安裝過濾器,由于數(shù)量較多、尺寸相近等因素的影響,容易導(dǎo)致過濾器混淆,應(yīng)進(jìn)行合理標(biāo)注,以便于區(qū)分。
每臺凈化空調(diào)機(jī)均有電動調(diào)節(jié)閥(2套)及溫濕度探頭(1 套)等配置。其中,需要在機(jī)組回水總管上設(shè)置調(diào)節(jié)閥(電動),也需要設(shè)置溫濕度探頭。探頭設(shè)置在凈化區(qū)回風(fēng)總管上,且探頭采集到相關(guān)信息后,會將信息傳遞給自動控制器,再根據(jù)設(shè)定的溫度控制電動調(diào)節(jié)閥的開啟度。此外,自動控制器也可以對濕度進(jìn)行調(diào)節(jié)。在冬季施工時,新風(fēng)機(jī)組對新風(fēng)進(jìn)行處理后,會與室內(nèi)回風(fēng)進(jìn)行混合,實(shí)施加熱處理(循環(huán)機(jī)組內(nèi)),再實(shí)施等溫加濕處理(電機(jī)加濕器裝置),直至達(dá)到自動控制器所設(shè)定溫濕度標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)后,再實(shí)施送風(fēng)處理。
在夏季施工時,新風(fēng)機(jī)組除了深度除濕外可對新風(fēng)進(jìn)行處理,使其與回風(fēng)混合,然后再進(jìn)行升溫或者降溫(此過程在循環(huán)機(jī)組內(nèi)完成),直至達(dá)到自動控制器設(shè)定的送風(fēng)狀態(tài),再實(shí)施送風(fēng)處理。此外,新風(fēng)機(jī)組、循環(huán)機(jī)組、排風(fēng)機(jī)能夠以連鎖控制的方式進(jìn)行工作,當(dāng)開啟循環(huán)機(jī)組及新風(fēng)機(jī)組時,所對應(yīng)的排風(fēng)機(jī)也會隨之開啟,當(dāng)循環(huán)機(jī)組及新風(fēng)機(jī)組關(guān)閉時,所對應(yīng)的排氣風(fēng)機(jī)也會隨之關(guān)閉。
在醫(yī)院門診、手術(shù)室、住院部等各部門中,空調(diào)是為醫(yī)護(hù)人員及病人提供舒適、安全環(huán)境的重要設(shè)備,在檢驗(yàn)科、醫(yī)技科等區(qū)域主要以各類大型散熱設(shè)備為主,且對環(huán)境溫度及濕度的要求較高。因此,在對空調(diào)和凈化空調(diào)進(jìn)行設(shè)計及施工的過程中,應(yīng)根據(jù)醫(yī)院要求對凈化空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行合理配置,分析施工及設(shè)計過程中可能存在的問題,根據(jù)問題設(shè)計解決方案,有效保證手術(shù)室等重要科室的良好環(huán)境及空氣質(zhì)量。