近年來，醫(yī)療建筑逐步從小規(guī)模的專科性醫(yī)院向大規(guī)模的現(xiàn)代化綜合性醫(yī)院邁進(jìn)，復(fù)雜的綜合醫(yī)院建筑對設(shè)計(jì)有了更高的要求，醫(yī)療建筑采用怎樣的空調(diào)方案更為合理？筆者結(jié)合近幾年從事醫(yī)療建筑的空調(diào)設(shè)計(jì)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，從空調(diào)負(fù)荷計(jì)算和冷熱源配置兩個(gè)方面對醫(yī)療建筑中的中央空調(diào)系統(tǒng)方案選擇進(jìn)行淺析。

1、空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷計(jì)算

在醫(yī)療建筑中，大型醫(yī)療設(shè)備散熱（例如X光、CT、MRI、DSA等檢驗(yàn)設(shè)備）、實(shí)驗(yàn)區(qū)的通風(fēng)柜、生物完全柜等特殊醫(yī)療工藝通風(fēng)需求、手術(shù)部醫(yī)療工藝空調(diào)需求，人員密度等對空調(diào)負(fù)荷計(jì)算有著很大的影響。因而，在醫(yī)療建筑的空調(diào)負(fù)荷計(jì)算中，除了與普通公共建筑相同的維護(hù)結(jié)構(gòu)負(fù)荷、人體負(fù)荷、照明負(fù)荷、新風(fēng)負(fù)荷外，而且還要考慮醫(yī)療建筑中以上幾個(gè)方面的特殊負(fù)荷。

1） 醫(yī)療設(shè)備散熱對空調(diào)負(fù)荷的影響。醫(yī)療建筑的影像科內(nèi)設(shè)置了各種醫(yī)療檢驗(yàn)設(shè)備，其中不少設(shè)備要求在恒溫恒濕的環(huán)境下工作，有時(shí)室內(nèi)的環(huán)境會(huì)對檢驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性、可靠性和時(shí)效性產(chǎn)生直接或間接的影響，這些設(shè)備的散熱對空調(diào)負(fù)荷計(jì)算有著直接的影響。以某一醫(yī)院的影像科及檢驗(yàn)科的醫(yī)療設(shè)備為例進(jìn)行說明：

科室 設(shè)備名稱 設(shè)備散熱量kW 設(shè)備臺(tái)數(shù) 總散熱量kW 
 
2） 實(shí)驗(yàn)用通風(fēng)柜及生物安全柜的通風(fēng)需求對空調(diào)負(fù)荷的影響。醫(yī)療建筑中的檢驗(yàn)科、病理科是一個(gè)綜合性的實(shí)驗(yàn)診斷科室，其內(nèi)部各個(gè)工作區(qū)之間存在著有序的氣流組織及嚴(yán)格的壓力梯度，影響氣流組織和壓力梯度的關(guān)鍵因素是各個(gè)實(shí)驗(yàn)區(qū)的通風(fēng)柜和生物安全柜的工作狀態(tài)，為了滿足氣流組織和壓力梯度以及室內(nèi)溫濕度的需求，就要不斷補(bǔ)充經(jīng)空調(diào)機(jī)組處理的新風(fēng)，這就直接影響了空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷。靜脈配置中心的藥物配置間內(nèi)萬級凈化區(qū)也設(shè)置了大量的生物安全柜。以某一醫(yī)院各科室設(shè)置的通風(fēng)柜和生物安全柜為例來進(jìn)行說明: 
 
3）手術(shù)部，ICU等凈化空調(diào)系統(tǒng)對空調(diào)負(fù)荷的影響。手術(shù)室的環(huán)境要求：溫度22~25℃，濕度40~60%，5次/h以上的新風(fēng)量、18次/h以上的換氣次數(shù)。一個(gè)Ⅰ級手術(shù)室常規(guī)的兩種空調(diào)處理過程如下： 
 
從手術(shù)室空氣處理過程可以看出，為了滿足手術(shù)室環(huán)境要求，無論哪種空氣處理過程，均存在著巨大的再熱負(fù)荷（再熱負(fù)荷是手術(shù)室工藝性空調(diào)系統(tǒng)與普通舒適性空調(diào)系統(tǒng)的主要差別之一）?，F(xiàn)代化的綜合醫(yī)院規(guī)模較大，手術(shù)室的數(shù)量較多，其巨大的再熱負(fù)荷在醫(yī)療建筑的空調(diào)負(fù)荷中占著很大的比重，再熱負(fù)荷約占凈化空調(diào)系統(tǒng)冷負(fù)荷的30~50%。如何改進(jìn)凈化空調(diào)系統(tǒng)的空氣處理過程，降低再熱負(fù)荷，是值得空調(diào)設(shè)計(jì)師們探討的一個(gè)問題。

4）人員密度對空調(diào)負(fù)荷的影響。人員密度值是空調(diào)設(shè)計(jì)非常重要的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)之一, 其對空調(diào)末端容量、室內(nèi)通風(fēng)量、空調(diào)系統(tǒng)的負(fù)荷均有著一定的影響。調(diào)查發(fā)現(xiàn)醫(yī)院某些部位的實(shí)際人員密度值遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)時(shí)的門診量, 特別是急診室、急癥觀察室、候診室、門診掛號(hào)大廳等，且在同等門診量的醫(yī)院中又以兒童醫(yī)院的實(shí)際人員密度最大。以下經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)供參考: ［1］

① 急診診室：當(dāng)班醫(yī)生數(shù)* 3.0人/ m2；

② 候診區(qū)：1.25人/ m2；兒童醫(yī)院候診區(qū)：2.0人/ m2；

③ 輸液室、觀察室： 1.5人/ m2；兒科輸液室、觀察室：2.0人/ m2；

④ 門診掛號(hào)大廳：1.0人/ m2；

2、 空調(diào)冷熱源的配置

醫(yī)療建筑的行政辦公區(qū)、門診區(qū)均為八小時(shí)工作制，而急診區(qū)、手術(shù)區(qū)、ICU及住院區(qū)均為二十四小時(shí)工作制，一些醫(yī)療設(shè)備介入檢查區(qū)（如CT，MRI、DSA、X光、B超等）則需要早期供冷供熱區(qū)域，在選擇空調(diào)系統(tǒng)的冷熱源時(shí)要兼顧這些需求。

現(xiàn)代醫(yī)療建筑規(guī)模較大，空調(diào)系統(tǒng)冷熱源通常集中設(shè)置。冷熱源的選擇除了要考慮空調(diào)冷熱機(jī)組的配比為“大小”兼顧以滿足空調(diào)最大負(fù)荷和部分負(fù)荷時(shí)系統(tǒng)均能高效運(yùn)行外［2］，還要考慮以下幾個(gè)方面：

1）醫(yī)療建筑的空調(diào)負(fù)荷特性呈現(xiàn)夜晚負(fù)荷較低，白天負(fù)荷較高的顯著特點(diǎn)，該負(fù)荷特性與電力負(fù)荷有明顯的一致性，因而對于實(shí)施峰谷分時(shí)電價(jià)政策的城市或地區(qū)，可以利用夜晚不供冷的制冷主機(jī)進(jìn)行蓄冷，所蓄冷量替代部分制冷主機(jī)作為白天用電高峰時(shí)段空調(diào)系統(tǒng)的冷源。該種系統(tǒng)不但降低了空調(diào)系統(tǒng)的裝機(jī)容量，且其運(yùn)行費(fèi)用比常規(guī)空調(diào)系統(tǒng)低，分時(shí)電價(jià)差值越大，運(yùn)行費(fèi)用越低，得益越大。在蓄冷系統(tǒng)中，空調(diào)裝機(jī)容量減小，設(shè)備滿負(fù)荷運(yùn)行的比例增大，設(shè)備利用率提高，節(jié)能效果明顯；同時(shí)空調(diào)裝機(jī)的減小也降低了空調(diào)用電負(fù)荷對電網(wǎng)系統(tǒng)的沖擊，所以，蓄冷系統(tǒng)在醫(yī)療建筑中的應(yīng)用有著很好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。［2］［3］

蓄冷系統(tǒng)還可以作為手術(shù)部的備用冷源，提高了手術(shù)部空調(diào)系統(tǒng)的可靠性。

2）在醫(yī)療建筑中，中心供應(yīng)的高溫消毒及凈化區(qū)域空調(diào)系統(tǒng)的加濕是熱源選擇中必須要考慮的一個(gè)重要方面。中心供應(yīng)的高溫消毒一般采用壓力蒸汽滅菌器或電力蒸汽滅菌器，相比電力蒸汽滅菌器（是用電來加熱水產(chǎn)生蒸汽）而言，壓力蒸汽滅菌器的能耗要低得多；凈化空調(diào)系統(tǒng)的加濕分為電加濕和二次蒸汽加濕兩種方式，二次蒸汽加濕是利用蒸汽作為熱源加熱水產(chǎn)生蒸汽來作為空調(diào)系統(tǒng)的加濕，該方式比電加濕方式能耗小得多；另外，作為現(xiàn)代化醫(yī)院，廚房的規(guī)模也較大，存在多個(gè)蒸汽用汽點(diǎn)。綜合這幾個(gè)方面，在沒有市政熱源時(shí)，可以采用燃?xì)庹羝仩t作為醫(yī)療建筑的熱源，以降低能源的消耗。

3） 對于關(guān)乎生命的手術(shù)部、ICU等區(qū)域，其凈化空調(diào)系統(tǒng)對冷熱源的要求：穩(wěn)定、安全、可靠；潔凈手術(shù)部的維護(hù)結(jié)構(gòu)較為密閉，即便在過渡季節(jié)，空調(diào)系統(tǒng)也有同時(shí)供冷供熱的需求。為此，手術(shù)部、ICU等凈化區(qū)域通常選擇獨(dú)立的冷熱源，例如采用帶熱回收的模塊化熱泵機(jī)組，回收熱量作為空調(diào)系統(tǒng)的再熱熱源，避免了電力作為再熱熱源的巨大能耗。該種系統(tǒng)安全可靠、靈活方便，且在過渡季節(jié)有著較高的能效。

4）對于醫(yī)療設(shè)備介入檢查區(qū)，有早期供冷供熱的需求，通常也選擇獨(dú)立的冷熱源，以提高空調(diào)系統(tǒng)的靈活性和可靠性。CT、MRI、DSA等大型醫(yī)療設(shè)備本身要求恒溫恒濕的環(huán)境條件，一般采用恒溫恒濕機(jī)組作為該區(qū)域的冷熱源（考慮到項(xiàng)目資金，也可采用多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)）；對于X光、B超中心一般采用多聯(lián)機(jī)系統(tǒng)。

結(jié)語

在經(jīng)濟(jì)起飛百業(yè)蓬勃發(fā)展的同時(shí)，醫(yī)療建筑的大型化使得空調(diào)系統(tǒng)的方案選擇比普通的公共建筑更為復(fù)雜，合理的空調(diào)設(shè)計(jì)方案不僅為醫(yī)療建筑提供一個(gè)安全、健康、穩(wěn)定的環(huán)境，更能為緩解能源資源日趨緊張的局面提供一定的措施。本人在就近年關(guān)于醫(yī)療建筑暖通空調(diào)系統(tǒng)設(shè)計(jì)積累了一些經(jīng)驗(yàn)和資料，供大家在工作中參考，并期待著能有更合理的空調(diào)方案和節(jié)能措施應(yīng)用在醫(yī)療建筑中。