医院病房暖通空调设计

医院病房暖通空调设计近年来由于关注普通病房内的空气品质，美国标准已将换气量提高到6次／h。普通病房的空调可以采用多种形式，其优缺点可参见表1。欧洲新建医院常采用辐射板(辐射吊顶或地板)与定风量系统结合的方式。我国目前绝大多数仍采用的风机盘管机组加独立新风系统的方式。这种系统与病房要求的隔离性(各室回风不串通)、灵活性(随时开关与温度调控)、可调性(病人可自行调节)和安全性(运行安全可靠)相适应，另外室内噪声水平较为可取。但是长期运行实践表明，普通的风机盘管系统并不理想，毕竟病房与旅馆建筑客房不同，两者的最大区别在于全天居住和室内污染。1．引言病房常常居住着抵抗力弱或身心有某些障碍的患者，是医院中患者生活最多的基本场所，必须具有高度居住性能。按美国《医院和护理设施设计与建设导则》将病房分为普通病房（PatientRoom），空气途径传染的隔离病房（AirborneInfectionIsolationRoom），环境受保护病房（ProtectiveEnvironmentRoom）以及用于精神病治疗的隔绝病房（SeclusionRoom）。我国通常将“空气途径传染的隔离病房”简称为隔离病房，将“环境受保护病房”简称为无菌病房。其实无菌病房这概念并不确切，有的无菌要求并不很高。按军队标准YFB004-1997称为洁净护理单元较为合适，这样可将各种特别监护病房也可包括在内。高洁净度的护理单元才称为无菌病房。西方发达国家的医院标准对病房环境控制要求不涉及洁净度，只提细菌指标。因隔绝病房在暖通空调方面没有太大的特殊性，本文不作论述。长期以来病房，尤其是普通病房的暖通空调没有得到应有的重视。病房所采用的空调形式应该考虑到室内不产生不舒适的冷风感或大温差，对采暖环境也必须顾及到室内平均的辐射温度。还应注意送风口和回风口的布置，在考虑合适气流组织的同时，应尽力维持清洁的空气环境。一般来说室内热负荷和空气污染负荷比一般居室为小。其采用的空调形式除顾及上述要求外，还要对经济性、节能性、设备的维修性能、空调噪声等影响进行综合考虑后而决定。但节能的前提不决允许以牺牲居住者的护理和安全为代价。近年来我国医院进行了大规模的改造，普遍采用了通风空调设施。隔离病房与无菌病房的感染率大幅度下降，但是装有空调的普通病房还是出现了为数不少院内感染与交*感染的案例。对于普通病房来说，病房内可居住患者的前提应该是不存在空气途径传染的疾病。引起院内感染的微生物主要有金黄色葡萄球菌、绿脓杆菌、真菌类、B型肝炎病毒、C型肝炎病毒、爱滋病毒、结核杆菌等在清洁空气中几乎不会出现，但附着在带菌患者的寝具和病房环境的可能性很高，不适当的医疗操作与清扫或人员走动，使这些附着在表面的致病菌飞扬到空中形成浮游菌，有的随着气流直接到达患者，有的附着在医护人员的头发和衣服上，转运到其他患者或病房，有的会通过不同的途径进入空调系统，在系统中定植、繁殖、并不断传播到室内，影响的范围更大。近年来黄色葡萄球菌中有一种耐多种抗生素的MRSA菌常引起在院内感染，治疗却十分困难，引人关注。2．普通病房通风空调设计近年来由于关注普通病房内的空气品质，美国标准已将换气量提高到6次/h。普通病房的空调可以采用多种形式，其优缺点可参见表1。欧洲新建医院常采用辐射板（辐射吊顶或地板）与定风量系统结合的方式。我国目前绝大多数仍采用的风机盘管机组加独立新风系统的方式。这种系统与病房要求的隔离性（各室回风不串通）、灵活性（随时开关与温度调控）、可调性（病人可自行调节）和安全性（运行安全可*）相适应，另外室内噪声水平较为可取。但是长期运行实践表明普通的风机盘管系统并不理想，毕竟病房与旅馆建筑客房不同，两者的最大区别在于全天居住和室内污染。2.1风机盘管系统优缺点病房空调系统，由于风机盘管机组常处于湿工况，在病房中盘管的湿表面很容易滋生细菌，常常成为室内的细菌源、尘埃源和气味源（细菌的代谢物）。为避免因风机盘管机组湿工况诱发的二次污染，国外常使独立新风全部承担室内湿负荷，以保证室内风机盘管机组处于干工况。但我国东南大部分地区的气候条件使得风机盘管机组湿工况难以避免，从使用的经验来看，这种方式难以达到。由二次污染引起交*感染时有发生。国内常在机组进出口配置高中效或亚高效空气过滤器（或比色法效率≥60%），并没有消除产生污染的源，只是将已发生的细菌除掉。这种情况往往会引起风机盘管机组的风量下降或者噪声过大难以实现。现在有了低阻的抗菌过滤器，阻止了细菌进入盘管，这些问题就迎刃而解了。抗菌过滤器的广谱杀菌能力（直接将孢子也杀死）和安全性（无化学污染）必须引起注意。采用这种系统的另一个缺点在于单*新风稀释以及所产生的微小正压难以从建筑缝隙排出室内污染，尤其是室内不良的气味。因此需要在病房内，或在天棚上设置排风，排风量与新风量相同。设置排风后，室内空气品质大为改善。热媒方式空调方式名称特征全空气方式定风量单风管方式·将中央和各层的空调机调整到一定的送风量，通过风管送风到各病房。由于不能各室独立地控制，至少将空调机分南北方向分成两个系统，可安装再加热器再热调节送风温度，进行分区控制。·机器数量少，运行、维护保养可集中化，噪声处理较好，而且建设费也便宜。·空调方式的特征是：空气净化能力优越，而且有条件直接利用外界大气供冷。变风量单风管方式·根据各病房的冷热负荷量变化，自动增减其送风量，自行控制各室温度，从而可降低空调机送风的输送功率。但从空气净化的观点出发，希望能确保其最小风量。双风管方式·将冷风和热风同时供给各室或各区，各室送风根据负荷量变化，相应改变冷热风的混合比，送到室内。从而可同时进行供冷供热，但因混合产生能量损失，运行费用高。·风管所占空间大，建设费用也较高。全水方式风机盘管机组（FCU）方式注）·将冷水或热水送至设在各室的风机盘管机组，各自进行供冷、供热，而不是由集中空调送风。新鲜空气也可在各自的风机盘管机组背后由外墙引入。·一般存在空气的净化性能、减湿、加湿能力的问题。·由于不用风管，可减少管道所占空间。空气—水并用方式风机盘管机组FCU（或散热器）和定风量风管方式·这是由全空气方式的空气净化性能和由FCU各自温度控制优点并用的方式。在中等规模以上的医院中应用最普遍。在严寒地带也多用热水散热器（对流传热器等）来替代FCU。·与全空气方式相比，风管的尺寸小。·在高规格医院可以使用4管制的FCU（系统同时供给冷水、热水），可以自由地供冷、供热。辐射板与定风量风管方式·辐射板（顶棚、墙、地板等）造成的温度差和冷风感少，可达到温和地供冷、热。由于辐射效果，室温和外界气温间温差小，保持了舒适性，也可期待减少室外新风负荷。·面板的冷却、加热，可用水及空气两种方式。采用空气时，常用的方式是通过各室的FCU将水转换为空气。·其优点是空调噪声小，温度控制响应迅速，有效地进行室内空调使用等。其缺点是设备费高，必要注意供冷时表面结露的问题，室内的吸声性能降低等。冷媒方式房间空气调节器方式·在各室设置窗式、嵌墙式、分体型、多联机等热泵式房间空调器，进行供冷、供热。小型医院采用较多。·一般存在空气净化、加湿、温度变化幅度、噪声、耐用年限等问题。最近在顶棚暗装型等机组中，也有中效过滤器和加湿器组合的，可变流量控制、送风温度变化小的机组。组装型机组方式·内藏制冷机的大型组装型空调机，可解决任何房间的空调，也是工厂大量生产的产品，比一般的空调机便宜。·负荷（二次）侧，多是定风量单风管方式。2.2风机盘管系统的配置其次病房中风机盘管机组的设置以及风机盘管机组与新风管互相之间配置对室内环境控制的影响很大。在1995年我们曾对上海办公大楼的风机盘管机组的配置方式与室内空气品质之间关系进行了调研。认为新风管直接入室或直接插入风机盘管机组送风管的方式对改善室内空气品质的效果最好。表2是日本《医院空调设备设计与管理指南》对风机盘管机组的设置方式及其利弊的一个分析，较为推荐第四种方式。