醫院空調和凈化空調系統的施工對策

齊 彬

空調應用于醫院中不僅能夠為患者提供良好的住院環境，還可以避免患者受到溫度影響而導致病情加重[1]。但由于醫院具有空間結構復雜、人流量大等特點，普通空調已無法滿足醫院需求。凈化空調系統作為一種新興的技術，可有效提高醫院環境的舒適度，但由于醫院內科室眾多，科室特點存在差異性，導致系統的在設計、施工等過程中容易出現一系列問題，對系統的運行效果產生影響，增加后期使用隱患及維修概率[2，3]。本文針對醫院空調和凈化空調系統施工中存在的問題，提出施工對策。

1 醫院凈化系統概述

醫院空調是維持醫院良好環境的必要設備之一，在院內不同情況下空調的使用形式存在一定的差異，如分區凈化空調系統、集中式空調系統等，均可為患者提供安全、舒適的就醫環境。空氣處理部分、水系統部分是凈化空調系統的主要組成部分，在整個系統的設計及施工過程中，兩部分均較為重要，對溫度調節、空氣凈化等方面的功能均有較大的影響[4]。而醫院作為救治病人的特殊場所，部分病人較為集中的區域容易導致細菌滋生及病原菌傳播，需嚴格要求空氣環境質量、濕度及溫度，同時還需對空氣中的細菌濃度進行嚴格控制，以降低感染風險。因此，應使用凈化空調系統改善空氣潔凈度，以防止細菌滋生及病原菌傳播，為病人及醫務工作人員提供良好的治療環境及工作環境。

以濱州市人民醫院西院區為例，總建筑面積及醫療專項凈化空調區域面積分別為32 萬m2、3 萬m2，所涉及的科室較多，包括中心手術室、檢驗病理中心、骨髓移植、靜配中心、供應室、重癥加強護理病房（Intensive Care Unit，ICU）等，使用集中空調室外機組建設，室外冷熱源主機及水泵等機房輔助設備包括主機設備、2 臺除污器、13 臺循環泵、1 個水箱及1 套定壓補水，其中主機設備包括14臺超低溫風冷模塊機組、8 臺四管制風冷模塊、1 臺四管制風冷模塊加機組及1 臺普通風冷螺桿機組，凈化機組包括33 臺凈化機組四管制（AHU-F4-01 ～33）、7臺深度除濕外機（SDCSJ-01 ～07）、7臺深度除濕凈化機組（PHU-F4-01～07）、中心手術室四層凈化設備機房。

住院二部的婦兒手術室內有4 臺四管制凈化機組（AHU-F4-34 ～37）、4層機房、1 臺深度除濕外機（SDCSJ-08）及1 臺深度除濕凈化機組（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）凈化機組，綜合樓二層檢驗及病理科有3 臺四管制AHU-01/02/03 凈化機組，中心供應室有3 臺四管制AHU-1/2/3 凈化機組。

2 空調系統設計

2.1 空調水系統及空調風系統

2.1.1 空調水系統

在住院樓安裝四管制水系統，空調冷熱之間的切換可以通過閥門來實現，而冷卻水則可循環利用，重新作為獨立水系統進行使用。當各個空調房間的負荷不斷發生改變時，則需要對臺數進行合理的控制，對空調水泵進行變頻調節。定壓裝置為空調冷熱水系統，通過定壓膨脹罐實現，將罐體設置為常壓，回水總集管（空調冷、熱水）與膨脹管進行連接[5]。

2.1.2 空調風系統

小房間（診室、辦公室等）使用獨立新風空調系統與風機盤管聯合的方式，吹出的新風均經過預處理，可增加各診室內的空氣換氣次數。大空間區域（候診室、門診候診大廳等）使用全空氣低速空調系統，對其進行變頻控制，附帶過濾功能，氣流組織主要采用上送下回的方式。回風口的位置也要設置在特定區域，一般設置在空氣相對較臟的位置，從而防止污染區域的空氣吹向清潔區域的空氣。對于藥房，由于部分藥物儲備需要全年低溫，因而采用多聯機空調系統。病房可采用獨立新風系統與風機盤管聯合的方式，吹出的新風采用預冷型熱泵式溶液調濕機組。地下室中的所有變配電機房采用單冷空調系統，將多聯機空調系統應用于無線覆蓋機房、有線機房及電信機房。

2.1.3 空調冷熱源設備

住院樓的空調冷源使用水冷式冷水機組，安裝2 臺螺桿式機組，冷卻水供水溫度為14 ℃，回水溫度為19 ℃，將“溶液調液新風系統+變制冷劑流量多聯式空調系統”應用于大型醫療機房中，2 套機分別與不同室外機進行連接，能夠相互備用。由于手術室對溫度的特殊要求，將2 臺四管制風冷熱泵機組預留給住院樓，用于冷熱源備用，以提高手術室空調設備運行的可靠性。生活、空調熱水用熱源安裝3 臺熱水鍋爐，再安裝1套內燃機（熱電二聯供系統）供應熱水，熱水的溫度為70 ～90 ℃，需在持續發電的同時使生活熱水的供應得到保障。

2.2 凈化空調系統

2.2.1 潔凈內外走廊及輔房的凈化空調系統配置

將1 臺凈化空調機組置于潔凈的走廊及輔房（麻醉誘導室、無菌庫房、器械庫房、1 次性庫房）內，使用高效送風口進行送風，外走廊使用“頂送側回”方案，同時護士站、緩沖區、換床房等空間也使用“頂送側回”方案，輔房（標本間、器械清洗間等）不設置回風，只設置排風。

2.2.2 ICU 區及輔房的凈化空調系統配置

將1 臺凈化空調機組自吸新風應用于ICU 區及輔房中，同時將一次回風式、定風量、單風管回風空調系統應用于ICU中，空調箱設置變頻控制（初、中過濾等功能）。

2.2.3 手術室凈化空調系統配置

將單獨空調機組應用于Ⅰ級手術室中，每間手術室均需設置，若手術為Ⅲ級，則2 ～3 間手術室使用1 套空調機組，通過天花板送風裝置，以“上頂送、下側回”的方式進行送風。查找《醫院潔凈手術部建筑技術規范》（GB 50333——2013）等相關資料，分析Ⅲ級手術室空調系統的各個參數，然后對實際參數進行設計。

其中，Ⅲ級手術室的每間最小新風及排風量分別為800 m3/h、300 m3/h，手術室面積及凈高分別為32 m2、3 m，換氣次數以及送風量分別為22 次/h、2 000 m3/h，同時送風口面積需在3.64 m2及以上。因此，1 臺空調機組可對3 間手術室進行調控，總送風量為6 000 m3/h，新風量由專門的電動雙位定風量閥進行控制，過度季節為1 200 m3/h，高位時為2 400 m3/h。

2.2.4 中心供應、無菌區及輔房的凈化空調系統配置

將1 臺凈化空調機組應用于無菌區、中心供應室及輔房內，采用自吸新風應用于機組，合理設置雙位定風量閥。將直流式送風應用于檢查滅菌室、緩沖1區、潔具間及低溫滅菌室等輔房，只設置排風，不設置回風。

3 醫院空調和凈化空調系統施工中存在的問題

3.1 設計參數和系統設置問題

醫院建筑構造與普通建筑構造存在不同，因此所適用的凈化空調系統參數也不一樣，而設計施工單位并沒有做好醫院的勘察和分析，導致設計的系統參數和設置不能滿足本院的實際需求，影響空調系統的節能性和運行效果。

3.2 氣流、冷熱源供應及節能問題

在醫院空調和凈化空調系統的氣流方面，設計施工時的常見問題是潔凈室回風口存在布置不當。而在醫院內部環境中，部分區域對濕度及溫度的要求較為特殊，例如手術室內的濕度會直接影響微生物的活動情況，從而使空氣質量發生改變。但設計施工時常常忽略這些問題，從而導致醫院空調系統出現氣流不暢、節能狀況不佳等問題。

3.3 潔凈度及氣密性不足

在醫院凈化空調系統的潔凈設計及施工過程中，容易出現系統內次生污染、潔凈度不夠的問題，而且在安裝凈化空調設備及管網系統時，可能會出現氣密性不足的問題，影響系統的各項功能，還可能存在縫隙或孔洞的情況，導致灰塵、病原菌等由此進入新風系統，對醫院各個區域的空氣質量產生影響，甚至導致巨大隱患發生。

4 醫院空調和凈化空調系統的施工對策

4.1 優化設計參數和系統設置

Ⅰ級及Ⅱ級潔凈手術室和負壓手術室均安裝獨立的凈化系統，而其他潔凈手術室2 ～3 個房間共用一套凈化空調系統，供應室采用風機盤管和新風系統的配置，一拖一的空調機組形式及一組凈化空氣處理機組主要應用于潔凈手術功能區內的Ⅰ級手術室，一拖二、一拖三的空調機組形式主要應用于Ⅱ級及Ⅲ級手術室，獨立的空氣凈化處理機組主要應用于潔凈走廊和相應的輔助用房，單獨的凈化空氣處理機組主要應用于醫院的產房區域。

4.2 嚴格按照相關規范改進氣流、冷熱源供應及節能

嚴格按照《醫院潔凈手術部建筑技術規范》的相關要求合理設計凈化空調系統，以濕度優先的原則對手術室內凈化空調系統進行設計，以減少細菌滋生，避免病毒傳播。在冷熱源供應方式中，進行分開設計和合并設計。其中，分開設計能夠提高區域獨立性，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。因此從節能降耗角度分析，使用凈化區和非凈化區分開設計的方式，同時在空調機及凈化空氣處理機中配備變頻器，以控制電機，達到節能運行的目的[6]。

4.3 合理選擇新風處理方式

新風處理方式主要分為新風分散處理方式和新風集中處理方式。

第一，新風分散處理方式。為每臺循環機組配置一臺新風機組，經過初、中、高效三級過濾后將新風送至循環機組。該方式的自控設計比較簡單，而且靈活性較強，適合應用在夏季濕度相對較低的北方醫院，在過度季節不用考慮新風盤管的冬季防凍因素。但是此方式需要單獨增加新風機組，費用相對較高，而且若出現問題，后期維修費用也相對較高。

第二，新風集中處理方式。通過新風機組的冷熱盤及初、中、高效過濾對外界新風進行處理，能夠有效控制溫濕度，而且所投入的費用較低，適合濕度較大的南方醫院。但是，此方式的自控設計比較復雜，新風機組的靈活性相對較差，對冬季防凍的要求也比較高，而且當一臺循環機組運行時，整個新風機組均需要啟動，能耗較大。

5 施工重點

將過濾器設置在新風口及緊靠新風口處，將預過濾器設置在空調機組送風出口處（正壓段），系統末端或者靠近末端靜壓箱附近設置末級過濾器或者裝置，潔凈用房回風口的地方設置回風過濾器，入口處或者排風口處設置排風過濾器[7]。

將手動調節閥加裝在潔凈走廊每個送回風口的前端，閥門尺寸與所在風管尺寸相同。將H13 高效過濾器設置分別在3 個區域的送風末端，3 個區域分別為手術室、潔凈區內走廊及輔房，將H10亞高效過濾器分別設置在潔凈區外走廊及輔房送風末端，若較多的房間均安裝過濾器，由于數量較多、尺寸相近等因素的影響，容易導致過濾器混淆，應進行合理標注，以便于區分。

每臺凈化空調機均有電動調節閥（2套）及溫濕度探頭（1 套）等配置。其中，需要在機組回水總管上設置調節閥（電動），也需要設置溫濕度探頭。探頭設置在凈化區回風總管上，且探頭采集到相關信息后，會將信息傳遞給自動控制器，再根據設定的溫度控制電動調節閥的開啟度。此外，自動控制器也可以對濕度進行調節。在冬季施工時，新風機組對新風進行處理后，會與室內回風進行混合，實施加熱處理（循環機組內），再實施等溫加濕處理（電機加濕器裝置），直至達到自動控制器所設定溫濕度標準狀態后，再實施送風處理。

在夏季施工時，新風機組除了深度除濕外可對新風進行處理，使其與回風混合，然后再進行升溫或者降溫（此過程在循環機組內完成），直至達到自動控制器設定的送風狀態，再實施送風處理。此外，新風機組、循環機組、排風機能夠以連鎖控制的方式進行工作，當開啟循環機組及新風機組時，所對應的排風機也會隨之開啟，當循環機組及新風機組關閉時，所對應的排氣風機也會隨之關閉。

6 結語

在醫院門診、手術室、住院部等各部門中，空調是為醫護人員及病人提供舒適、安全環境的重要設備，在檢驗科、醫技科等區域主要以各類大型散熱設備為主，且對環境溫度及濕度的要求較高。因此，在對空調和凈化空調進行設計及施工的過程中，應根據醫院要求對凈化空調系統進行合理配置，分析施工及設計過程中可能存在的問題，根據問題設計解決方案，有效保證手術室等重要科室的良好環境及空氣質量。