綜合醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)與建筑布局綜合設(shè)計初探

摘 要：隨著社會進(jìn)步，科技發(fā)展，各地大型綜合類醫(yī)院越來越多，建設(shè)規(guī)模越來越大，功能越來越全。我們在設(shè)計的過程中越來越多地深入了解醫(yī)療建筑的特殊性和多面性，也越來越多地遇到暖通空調(diào)專業(yè)與其他專業(yè)的配合問題。文章介紹石家莊第一人民醫(yī)院21萬平米新建園區(qū)的設(shè)計實例，并綜合作者近年來設(shè)計的大型醫(yī)院實例，探討暖通空調(diào)專業(yè)合理選擇方案并與建筑造型、建筑功能更加配合的可能性。

關(guān)鍵詞：綜合醫(yī)院；空調(diào)系統(tǒng)；建筑布局

1 工程概況

1.1 本工程為石家莊市第一醫(yī)院搬遷項目

建設(shè)內(nèi)容包括門急診醫(yī)技樓、病房樓、科研教學(xué)樓、綜合服務(wù)樓、地下車庫及公用工程等。總建筑面積216320m2，其中地上153596m2，地下62724m2。門診急診樓地上5層、地下2層，建筑高度22.358m；病房樓地上22層、地下2層，建筑高度88.65m。地下燃?xì)忮仩t房、空調(diào)機(jī)房位于院內(nèi)綠化庭院的地下，地上為種植園林庭院。為一類高層建筑。

1.2 本工程地下二層為人防區(qū)域

建筑面積為16570m2，分為6個防護(hù)單元，戰(zhàn)時功能為醫(yī)療救護(hù)站（2個）、二等人員掩蔽部（2個）和物資庫（2個），平時醫(yī)療救護(hù)站為戊類庫房，人員掩蔽部、物資庫為小型車停車庫。

1.3 各層功能布局

門診、醫(yī)技樓部分（地下2層、地上5層）。

地下二層停車庫（588輛）、直線加速器。

地下一層核醫(yī)學(xué)治療中心、高壓氧治療中心、醫(yī)療服務(wù)用房及地下車庫（停車458輛）。

一層：門診大廳、門診收費、兒科門診（含兒童輸液）、急診中心（含EICU）、成人輸液中心、國醫(yī)堂、門診中心藥房、臨床醫(yī)學(xué)檢驗中心、呼吸腸道感染中心。

二層：外科中心、泌尿外中心、神經(jīng)內(nèi)外中心、口腔中心、超聲中心、影像中心。

三層：內(nèi)科中心、眼科中心、心血管內(nèi)科中心、產(chǎn)科中心、婦科中心、婦產(chǎn)手術(shù)中心、康復(fù)中心、內(nèi)鏡中心、輸血中心及中心供應(yīng)室。

四層：介入治療中心、ICU監(jiān)護(hù)中心、CCU監(jiān)護(hù)中心、ICU辦公區(qū)、耳鼻喉中心、病理中心及手術(shù)中心。

五層：皮膚美容整形中心、綜合VIP治療中心、體檢中心、學(xué)術(shù)會議中心、信息中心、手術(shù)部辦公區(qū)、手術(shù)室凈化機(jī)房。

病房樓部分（地下2層、地上22層）（如圖2）

地下二層停車庫（588輛）、庫房（戰(zhàn)時為醫(yī)療救護(hù)站）。

地下一層燃?xì)忮仩t房、空調(diào)機(jī)房、太平間、垃圾處置間、消防水泵房、生活水泵房、熱水機(jī)房、消防水池、吸引機(jī)房、商用服務(wù)用房、低壓配電室、高壓配電室、藥庫、停車庫（588輛）。

一層：病房大廳、配液中心、病房藥房中心、職工餐廳、職工辦公門廳。

二層：康復(fù)科護(hù)理單元一、康復(fù)大廳、營養(yǎng)餐廳。

三層：康復(fù)科護(hù)理單元二、康復(fù)大廳、血透中心。

四層：產(chǎn)科護(hù)理單元、分娩中心。

五層：康復(fù)科護(hù)理單元三、康復(fù)訓(xùn)練大廳。

六至二十一層：標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理單元一、標(biāo)準(zhǔn)護(hù)理單元二。

二十二層：涉外護(hù)理單元一、涉外護(hù)理單元二。

電梯機(jī)房層：電梯機(jī)房、水箱間、庫房。

科研教學(xué)綜合服務(wù)樓部分（地上5層）

一層：科研門廳、科研室、消防控制室、合堂教室（305人）、辦公門廳、辦公室、會議室、120調(diào)度室、液氧值班室、污水控制室。

二層：院活動中心、行政辦公室。

三層：職工公寓、多功能廳、行政辦公室。

四層：職工公寓、行政辦公室。

五層：專家公寓、行政辦公室。

2 暖通空調(diào)專業(yè)設(shè)計范圍

（1）本設(shè)計包括的冬夏季舒適性空調(diào)系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)、消防防排煙系統(tǒng)、地板輻射供暖系統(tǒng)的設(shè)計。需設(shè)置凈化空調(diào)系統(tǒng)的潔凈區(qū)域。

（2）建筑熱工（建筑專業(yè)提供）。建筑外窗、外門、外墻、屋頂均盡量嚴(yán)密并采取隔熱措施，體形系數(shù)為0.13。屋面的傳熱系數(shù)為0.46W/（m2·K）；地下室外墻為1.6W/（m2·K）；外墻為0.6W/（m2·K）；隔墻為0.8W/（m2·K）；外窗采用鋁合金斷橋中空玻璃6mmLow-E+12A+6，傳熱系數(shù)為2.26，遮陽系數(shù)為0.5。窗墻比：東：0.35；南0.48；西：0.33；北：0.44。

3 暖通空調(diào)專業(yè)與建筑專業(yè)配合問題

3.1 空調(diào)冷熱源機(jī)房設(shè)計與建筑園區(qū)規(guī)劃協(xié)調(diào)

該院區(qū)位于石家莊市新建區(qū)域，無市政熱力管網(wǎng)供應(yīng)，有天然氣規(guī)劃。經(jīng)與甲方協(xié)商，選擇以燃?xì)鉃閯恿Φ闹比际戒寤嚴(yán)錈崴畽C(jī)組做為冷熱源。設(shè)計過程中，與建筑專業(yè)協(xié)調(diào)，以不影響地下區(qū)域停車位等功能為原則，保證滿足消防規(guī)范要求，將空調(diào)冷熱源機(jī)房并院區(qū)醫(yī)用蒸汽鍋爐設(shè)置于于地下一層（室外綠地覆土下）。

空調(diào)系統(tǒng)根據(jù)使用區(qū)域劃分為四個系統(tǒng)：

環(huán)路一：病房樓部分。

環(huán)路二：醫(yī)技、辦公科研樓部分。

環(huán)路三：潔凈空調(diào)、急癥區(qū)、地板輻射采暖系統(tǒng)。

環(huán)路四：院區(qū)醫(yī)用蒸汽鍋爐。

在設(shè)計過程中，與建筑專業(yè)協(xié)商，采用泄爆口作為設(shè)備入口，將煙囪等地面可見物體，與樓梯間綜合考慮，設(shè)計為建筑景觀。既保證了功能，又滿足了室外景觀要求。

3.2 空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)與建筑平面協(xié)調(diào)

（1）地下一層的內(nèi)走廊和各功能房間按防火分區(qū)分別設(shè)置機(jī)械通風(fēng)系統(tǒng)，除特殊房間外排風(fēng)系統(tǒng)與排煙系統(tǒng)合用，送風(fēng)系統(tǒng)與消防補(bǔ)風(fēng)系統(tǒng)合用。此項需專用消防風(fēng)機(jī)房，與建筑專業(yè)協(xié)調(diào)，在不影響建筑外立面，避開建筑入口處設(shè)置。因地下車庫兩層，排煙量、補(bǔ)風(fēng)量巨大，風(fēng)口距地規(guī)范有明確要求。采用豎行風(fēng)井，風(fēng)井三層或兩層通高，與建筑外立面配合設(shè)置風(fēng)口。在滿足暖通專業(yè)技術(shù)要求的同時，保持外立面風(fēng)格統(tǒng)一、美觀。

醫(yī)療建筑，新風(fēng)系統(tǒng)宜分區(qū)域單獨控制。為了避免交叉感染，不宜選擇新風(fēng)豎井模式。這就必然造成外立面的風(fēng)口不規(guī)整，有時候會影響外立面造型。為解決這一問題，與建筑專業(yè)協(xié)調(diào)，盡量將新風(fēng)機(jī)房設(shè)于固定方向，固定區(qū)域。盡量保證外立面新風(fēng)口、排風(fēng)口的美觀。

（2）氣體滅火后排風(fēng)

地上消防控制室、計算機(jī)中心等排風(fēng)系統(tǒng)均獨立設(shè)置，兼作氣體滅火后排風(fēng)。所有設(shè)置有氣體滅火的房間均應(yīng)依照規(guī)范要求設(shè)置為下部排風(fēng)口。本工程設(shè)計為依照建筑專業(yè)室內(nèi)布置，風(fēng)管貼墻角下行，并設(shè)置下部風(fēng)口。既滿足暖通專業(yè)規(guī)范要求，又不影響室內(nèi)布局。

（3）地下一層太平間單獨設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)，伸頂排放

地下一層核磁醫(yī)學(xué)部治療房間、地上檢驗科、病理科均單獨設(shè)置排風(fēng)系統(tǒng)，經(jīng)過濾吸附至低于排放標(biāo)準(zhǔn)后伸頂排放。此項均與建筑專業(yè)配合設(shè)置局部排風(fēng)井伸頂排放。

（4）門診、病房樓、科研樓設(shè)定風(fēng)量排風(fēng)系統(tǒng)

熱回收式排風(fēng)機(jī)組就近設(shè)于每層，與同區(qū)域新風(fēng)機(jī)組聯(lián)動，實現(xiàn)按需送排風(fēng)并回收負(fù)荷。新版規(guī)范對于新風(fēng)機(jī)房的要求，增加了設(shè)計難度。本工程因綿延三年設(shè)計期，跨越了新版暖通空調(diào)規(guī)范，消防規(guī)范、潔凈區(qū)域涉及規(guī)范的幾次重大變動，有各種各樣的不利。在新風(fēng)機(jī)房的設(shè)計上，與建筑專業(yè)協(xié)調(diào)，盡量與庫房等無人房間合用，并由建筑專業(yè)調(diào)整區(qū)域內(nèi)房間布局，滿足新風(fēng)機(jī)房位置的合理性。并盡量避免無必要面積浪費。

3.3 防排煙系統(tǒng)與建筑功能協(xié)調(diào)

（1）正壓送風(fēng)防煙系統(tǒng)

防煙樓梯間地上與地下合用送風(fēng)豎井，風(fēng)機(jī)風(fēng)量為地上地下系統(tǒng)總和。新版消防規(guī)范還規(guī)定，無外窗封閉樓梯間也需正壓送風(fēng)。這兩項增加了防煙樓梯間風(fēng)井的截面積，為建筑平面的調(diào)整帶來了很大的麻煩。解決方案為圍繞交通核合理調(diào)整井道布置。

（2）機(jī)械排煙系統(tǒng)

各層內(nèi)走道和地下面積超過50m2的房間，地上面積超過50m2的無窗房間均設(shè)置機(jī)械排煙系統(tǒng)。地上超過二百平米內(nèi)房間區(qū)域也需增設(shè)排煙井。此項提高了對于排煙系統(tǒng)設(shè)置的要求，帶來對于建筑平面更多的影響。經(jīng)與建筑專業(yè)協(xié)調(diào)，在不重要房間設(shè)置排煙井，風(fēng)口設(shè)于吊頂下，盡量不使用平行風(fēng)管加風(fēng)口影響吊頂高度。

4 環(huán)保設(shè)計與建筑環(huán)境協(xié)調(diào)

（1）新風(fēng)機(jī)組采用優(yōu)質(zhì)、低噪節(jié)能設(shè)備并盡量于適宜位置設(shè)置新風(fēng)機(jī)房；吊頂式機(jī)組采用減震吊架，落地式機(jī)組設(shè)橡膠減震墊；機(jī)組水管與設(shè)備連接處設(shè)置橡膠接頭，送回風(fēng)管與設(shè)備連接處采用防火柔性軟管連接，長度150～200mm；吊頂機(jī)組安裝處的吊頂采用具有一定密度、隔聲吸音性能較好的材料，不可采用鏤空吊頂。此項設(shè)計出于對于建筑環(huán)境的保護(hù)，盡量避免噪聲污染。

（2）空調(diào)風(fēng)系統(tǒng)根據(jù)聲學(xué)計算設(shè)置微穿孔式消聲器，送回風(fēng)靜壓箱內(nèi)貼50mm吸聲材料，穿孔鋁箔或無紡布覆面。

（3）空調(diào)、制冷機(jī)房墻體及頂棚做吸聲處理，并采用隔聲門窗。

（4）通過專業(yè)智能通風(fēng)系統(tǒng)防止污染空氣的外逸，避免空氣無組織交叉污染。進(jìn)行機(jī)械式變風(fēng)量排風(fēng)同時機(jī)械式定風(fēng)量送風(fēng)。保證室內(nèi)空氣合理壓差，改善室內(nèi)空氣品質(zhì)，防止污染空氣外逸，避免空氣無組織交叉污染。核醫(yī)學(xué)等核磁污染房間的排風(fēng)，處理至低于排放標(biāo)準(zhǔn)后高空排放。

5 綜述

一個大型現(xiàn)代化綜合醫(yī)療建筑園區(qū)的設(shè)計，對于暖通專業(yè)，從方案選定開始，至工程安裝完成結(jié)束。每一個環(huán)節(jié)，均與建筑設(shè)計息息相關(guān)。任何一個方案的選定，都應(yīng)以不影響建筑立面，平面設(shè)想的完成為出發(fā)點。以完美創(chuàng)造建筑內(nèi)環(huán)境為終點。這種設(shè)計的過程，是一個各專業(yè)積極配合并作出一定讓步的過程。石家莊第一人民醫(yī)院新園區(qū)的設(shè)計，涵蓋了現(xiàn)代大型綜合醫(yī)院幾乎所有專業(yè)科室與功能，跨越了幾次規(guī)范修訂。講述這一實例，以圖總結(jié)經(jīng)驗教訓(xùn)，希望拋磚引玉，得到各位同行的指點。并探討在當(dāng)下規(guī)范越來越嚴(yán)苛，功能越來越多，設(shè)計周期越來越緊的前提下，如何更完美地設(shè)計一個舒適度更高，功能更先進(jìn)的醫(yī)療建筑。