浅谈医院洁净手术部空调系统设计

　摘要：随着国家大力普及综合性医院，作为医院心脏的手术部逐渐受到了关注。而洁净手术部的核心即空调系统的设计关系到手术室功能及相关一系列净化指标的的实现，目前通用的手术部空调系统的设计主要分为以下三种形式：1、独立新风一次回风系统；2、新风集中处理一次回风系统；3、新风集中处理二次回风系统。本文以百级手术室为例，通过对以上三种形式的性能及能耗比较，认为新风集中处理一次回风系统的可操作性及性能比较适合在实际项目中的应用。

1.引言 

　　本文主要以百级手术室为案例通过对洁净手术室空调系统不同送风方式设计参数的对比、分析，找到适合手术部项目特点的空调系统送风方式，进而对同类项目设计起到参考作用。空调系统设计参数主要包括：风量、冷负荷（冬季、夏季）、再热负荷（夏季）、新风（夏季冷负荷、冬季预热负荷）、热负荷（冬季）、加湿量（冬季）。方案的优劣主要从可操作性（1、控制便捷、可控性强；2、维修方便）、节能、节约运行成本等方面综合考虑。 
　　2.设计案例分析 
　　2.1设计、计算参数 
　　山东某医院百级手术室：面积45m²，净高3.0m；室内设计参数:温度23℃、湿度50%；室内工作人员12人；室外设计参数：夏季计算干球温度34.8℃、夏季计算相对湿度55.2%、冬季计算干球温度-7.7℃、冬季计算相对湿度45%。 
　　2.2送风量计算 
　　依据《医院洁净手术部建筑技术规范》GB50333-2002手术台工作面高度截面风速为0.25～0.3m/s，送风口面积不低于6.24m²（2.6m×2.4m）,考虑到风速的衰减，根据经验，出风口平均风速宜为0.45～0.5m/s，能够满足要求。 
　　2.2.1总送风量的确定 
　　L=0.45×6.24×3600=10109m³/h 
　　2.2.2总新风量的确定 
　　新风量的确定主要依据以下几条，而且选其中最大值。 
　　（ⅰ）按照《医院洁净手术部建筑技术规范》GB50333-2002规定换气次数计算的新风量 
　　L1=6次/h×45m²×3m=810m³/h 
　　（ⅱ）补偿室内排风并保持室内正压值的新风量 
　　《医院洁净手术部建筑技术规范》规定每间手术室排风量不能低于L2=200m³/h，保持正压从缝隙渗透的风量按下式计算：L3=α×∑（q×l） 
　　式中：L3—渗透风量（m³/h）；α—安全系数（可取1.1～1.2）；q—当洁净室为某一压差值时单位长度缝隙的渗漏风量（m³/h）（对应压差为9.8Pa时，密闭门q=6）；l—缝隙长度（m）。 
　　本手术室2樘门：一个为1.4m×2.1m的电动气密闭门，l1=7m；一个为0.9m×2.1m的手动平开气密闭门，l2=6m；，L3=1.2×（q×l1+ q×l2）=1.2×（6×7+ 6×6）=93.6 m³/h； 
　　补偿室内排风并保持室内正压值的新风量：L2+L3=293.6m³/h 
　　（ⅲ）人体呼吸所需新风量 
　　依据《医院洁净手术部建筑技术规范》表4.0.1，每人最小新风量为60m³/h，该手术室人员呼吸所需新风量：12人×60m³/h.人= 720m³/h 
　　当最大值低于《医院洁净手术部建筑技术规范》表7.1.6中要求时，应取表7.1.6中要求值，故该手术室新风量最小值为：Lw=1000m³/h。 
　　2.2.3热、湿负荷计算 
　　（ⅰ）人员散热量、散湿量 
　　Q1=n×φ×q，W1= n×φ×w 
　　式中：Q1—人体散热量（W）；W1—人体散湿量（g/h）；n—手术室内的人员总数；φ—群集系数（取0.92）；q—每名成年男子的散热量（单位W，平均显热70W，平均潜热80W，平均全热150W）；w—每名成年男子的散湿量（单位g/h，平均散湿量120g/h）。 
　　Q1=12×0.92×150=1656W，W1=12×0.92×120=1325g/h 
　　（ⅱ）照明散热量 
　　Q2=n3×n6×n7×N 
　　式中：Q2—照明散热量（W）；n3—同时使用系数，取1；n6—整流器消耗功率系数，当整流器在吊顶内时取1；n7—安装系数，暗装灯罩上无孔时取0.8；N—照明设备的安装功率（W）。 
　　本例中照明功率采用荧光灯，按照《建筑照明设计规范》GB50034—2004中规定，照度为750Lux，相当于每平方25W。 
　　N=45m²×25W=1125W 
　　Q2=1×1×0.8×1125=900W 
　　（ⅲ）设备散热量表（Q3） 
　　主要医用电子设备散热量表 
　　 
　　 
　　（ⅳ）手术过程产湿量 
　　手术室内湿表面的大小因手术种类而异，通常可取0.7m²的湿表面，湿表面的温度为40℃，φ=50%。