近幾年來，隨著我國城市化進程的加快，建筑業(yè)得到了迅速的發(fā)展，賓館酒店、辦公寫字樓、文化體育、醫(yī)療保健建筑、商住公寓樓等各種功能的高層建筑如雨后春筍般拔地而起。暖通空調(diào)方案設計是整個建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)生命周期中最為關鍵的一環(huán)，’是后續(xù)工作順利進行的重要保障。然而，隨著科學技術的迅速發(fā)展以及對節(jié)能和環(huán)保要求的不斷提高，暖通空調(diào)領域中新的設計方案大量涌現(xiàn)，面對眾多的設計方案，各方的看法往往不同，甚至大相徑庭。如何對暖通空調(diào)設計方案進行科學的選擇，是暖通空調(diào)設計人員在實際設計工作中經(jīng)常遇到的一個技術難題。

1　工程概況

鄭州大學第一附屬醫(yī)院是一座綜合性現(xiàn)代化醫(yī)院，最大病床數(shù)為2000張，可收治約2500-3000個手術病人，開設80間手術室、48個臨床科室，配套相關的醫(yī)技診斷、藥品供應、生活服務等部門?？偨ㄖ娣e121210.32m2，地上28層，地下3層，由門急診醫(yī)技、病房等組成。設計范圍為本工程的空調(diào)(夏季供冷，冬季供暖)與通風設計、防排煙設計、冷、熱源機房設計。

2　空調(diào)通風系統(tǒng)設計

①空調(diào)方式。本工程空調(diào)系統(tǒng)按防火分區(qū)、科室及功能分區(qū)劃分，門廳、過廳、餐廳、住院總藥房等采用吊頂柜機加新風系統(tǒng)，并根據(jù)不同的功能要求及建筑特點選擇風口型式及氣流組織方式。集中手術中心、ICU、CCU等采用凈化空調(diào)系統(tǒng)，在四樓預留設備位置，由專業(yè)公司負責設計。其他各科及病房樓等均采用風機盤管機組加新風的空調(diào)系統(tǒng)。夏季空調(diào)送風溫度為16.0℃；冬季空調(diào)送風溫度為35.0℃。本工程盡可能采用組合式空氣處理機組，各系統(tǒng)可根據(jù)空調(diào)機房大小等因素取不同的功能段。新風機組及小空間空氣處理機組采用整裝式空氣處理機組，但均需設置中效過濾，地下室空調(diào)機房的新風采集結合建筑平面由新風管道井引入地下室空調(diào)機房，新風引入管上設電動防火閥，新風引入管的風速控制在4.0m/s以內(nèi)；地上部分空調(diào)機房的新風結合建筑平面直接從室外采集；電梯機房、消防控制室、監(jiān)控中心等設置分體式空調(diào)器或變頻一拖多空調(diào)系統(tǒng)。

②通風方式。地下1-3層汽車庫設計機械通風系統(tǒng)，送風量按5次/h計算，排風量按6次／h計算。地下三層制冷機房設計機械通風系統(tǒng)，其送風量按6次／小時計算，排風量按8次／h計算。地下三層水泵房、換熱站設計機械通風系統(tǒng)，其送風量按5次／h計算，排風量按6次／h計算。本設計僅為房間通風換氣，排風換氣次數(shù)按12次／h計算，自然進風。地下一層變電所設計機械通風系統(tǒng)，其送排風量按變壓器工藝要求設定，地下室?guī)旆康仍O計機械通風系統(tǒng)，其送風量按3次／h計算，排風量按4次／h計算。地下室衛(wèi)生間設計機械通風系統(tǒng)，排風量按10次／h計算，利用空調(diào)新風自然補風。公共衛(wèi)生間設計機械排風系統(tǒng)，其排風量按15次／h計算。各科室、病房樓污染區(qū)及工藝要求排風的各處均設計機械排風系統(tǒng)，排風量按工藝要求及各房間的壓力要求確定，排風系統(tǒng)按科室及污染源的不同來劃分。

③空調(diào)冷、熱源及水系統(tǒng)。本工程空調(diào)總冷負荷為9847kW，空調(diào)冷負荷指標為95W/m2，本工程采用電力制冷機組。根據(jù)總體規(guī)劃及各功能區(qū)的要求，選用三臺單機制冷量為2813kW(800RT)的水冷離心式冷水機組，及一臺單機制冷量為1392kW(400RT)的水冷螺桿式冷水機組，機組置于地下三層制冷機房內(nèi)。螺桿式冷水機組可滿足能量調(diào)節(jié)的要求，以便節(jié)省運行費用。夏季空調(diào)供／回水溫度為7℃／12℃，夏季運行采用一次泵系統(tǒng)，空調(diào)水循環(huán)泵為定流量泵，共六臺，與冷水機組一一對應，根據(jù)末端負荷的變化采用能量控制法，進行臺數(shù)控制。七臺冷卻塔設置于病房樓屋頂上，冷卻水泵六臺(分別為三用一備及一用一備)，冷卻水泵及冷卻塔與冷水機組一一對應，冷卻水系統(tǒng)上設過濾器，并設電子除垢儀，對空調(diào)冷卻循環(huán)水進行除垢、防垢?？照{(diào)冷卻水溫度為37℃／32℃。空調(diào)用冷水循環(huán)水泵、冷卻水循環(huán)水泵等均置于地下室制冷機房內(nèi)。為了確保集中手術中心空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，空調(diào)冷熱源均為雙電源供電，空調(diào)水系統(tǒng)設計完全獨立的兩套系統(tǒng)，采用四管制；并分別考慮不小于70％備用。根據(jù)計算，空調(diào)冬季供熱總熱負荷為9560kW，空調(diào)熱負荷指標為96w／m2，需要冬季供暖的科室和集中手術中心的空調(diào)熱水由原有鍋爐房引來的蒸汽，經(jīng)過四臺換熱量為2398kW的換熱機組，生產(chǎn)60℃／50℃的熱水供空調(diào)供暖用；換熱機組及配套設備均置于地下三層換熱機房內(nèi)。不設置中央空調(diào)的部位，采用變制冷劑流量的一拖多空調(diào)系統(tǒng)或分體空調(diào)系(上接第129頁)統(tǒng)?？照{(diào)熱水系統(tǒng)運行采用一次泵系統(tǒng)，空調(diào)熱水循環(huán)泵為變水量控制，以利于節(jié)能，采用密閉膨脹罐對空調(diào)水系統(tǒng)進行定壓，補水，膨脹罐設于地下3層制冷機房及熱交換站內(nèi)。水系統(tǒng)上設過濾器，并設電子除垢儀，對空調(diào)循環(huán)水進行除垢。

④空調(diào)水系統(tǒng)?？照{(diào)水系統(tǒng)總體為兩管制，集中手術中心采用四管制?？照{(diào)水循環(huán)泵采用一次泵系統(tǒng)，其中：冷水系統(tǒng)為定流量系統(tǒng)臺數(shù)控制；熱水系統(tǒng)為變流量系統(tǒng)。制冷機房內(nèi)設冷水分、集水器，空調(diào)冷水系統(tǒng)分設三個環(huán)路。空調(diào)冷、熱水系統(tǒng)盡可能設計為同程式，如果不能設計為同程式系統(tǒng)的采用平衡閥調(diào)節(jié)，以確?？照{(diào)水系統(tǒng)穩(wěn)定可靠節(jié)能。

⑤空調(diào)自動控制。為了節(jié)省能源及提高工作效率，保證各系統(tǒng)的正常運行，空調(diào)通風系統(tǒng)實行計算機運行管理控制?？照{(diào)自動控制系統(tǒng)，要求集中管理，分散控制，對各設備與參數(shù)進行實時監(jiān)控，遠方啟／停控制與監(jiān)視，參數(shù)與設備非常狀態(tài)的報警，所有空調(diào)系統(tǒng)的運行管理控制均由BAS系統(tǒng)來實現(xiàn)的。空調(diào)冷水系統(tǒng)采用一次泵系統(tǒng)，循環(huán)水泵與冷水機組對應，末端設備回水管上裝設由房間溫度控制調(diào)節(jié)的電動二通閥，冷源側和負荷側之間的供／回水管上設旁通管，旁通管上設電動二通閥?？諝馓幚頇C組由房間溫度、濕度通過控制模塊進行自動調(diào)節(jié)，控制參數(shù)包括：送風溫度及濕度，新風及回風比等。風機盤管機組通過設在房間的溫度控制器實現(xiàn)水量和風量的自動控制，手術室的空調(diào)通風系統(tǒng)、醫(yī)用及醫(yī)療氣體系統(tǒng)的控制根據(jù)工藝要求確定，要求獨立控制。

⑥環(huán)境保護措施。空氣處理機組、冷水機組、冷卻塔、水泵、通風機等有傳動部件的設備與基礎之間設計減振器，各機房墻面、地板面均做吸聲處理，各機房的門均為防火隔聲門，以確保機房噪聲不傳至室外環(huán)境。所有風機的進出口均采用200 mm減振短管連接，通風系統(tǒng)的送風及排風機的總風管上均設消聲器或消聲彎頭。選用超低噪聲冷卻塔，保證冷卻塔運行本身的噪聲不大于60 dB(A)，必要時冷卻塔周圍設置隔聲屏障，以減少噪聲對周圍環(huán)境的影響。

3　結語

暖通空調(diào)設計方案的選擇不僅是一個涉及面廣、影響因素多的復雜技術工作，而且直接關系到暖通空調(diào)工程項目的成敗和經(jīng)濟效益。所以設計人員必須對設計方案中涉及到的種種因素進行綜合考慮，在此基礎上進行科學分析，以尋找到符合功能要求的暖通空調(diào)工程設計方案，使其綜合效益最高。