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医院洁净空调回风系统的设计改进思路

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  摘要:医院作为重要的产业部门,与人民群众的生活水平质量以及身心健康息息相关,与国计民生的支柱产业相关联。对医院洁净空调系统设计改进作出相应的总结,找出设计改进的思路。包含医院需求设计要求;医院特殊药品及不特殊药品储藏室的设计;在设计的过程中必须遵循GMP标准要求、洁净度要求;室内温湿度要求;等等。在医院洁净空调回风系统设计改进中,根据现阶段我国空调风道系统卫生条件,建立起医院室内空气高品质标准,提高或控制送回风品质,改善空气品质。
  关键词:洁净 空调 回风系统 设计思路
  中图分类号:TU831  文献标识码:A  文章编号:1009—5349(2019)17—0254—02
  随着医疗技术的飞速发展,洁净室对于医院来说日渐彰显其重要性,比如病房、手术室、ICU等。因此,室内洁净度要求越来越严格,洁净空调系统的应用也日渐普遍。
  医院一般为分科诊断,不同的部门有不同的特点。例如,门诊部服务面最为广泛,患者一般都需要经过门诊诊断、治疗,因而流量大;住院部由护理站和病房组成;诊疗部是器械、医药的供应中心以及全院的诊断中心,设备最先进,机能也比较复杂。因此为对医院洁净空调系统做改进设计时,应当根据医院的特点,设计出更符合医院要求的更具灵活性的产品。
  一、洁净室空调系统特点
  1.风量大
  洁净室主要是通过空气流通循环过滤空气层中的微粒、灰尘和细菌等,从而实现对一些生物及非生物粒子的控制,进而达到洁净室的要求。因此风量大是洁净室空调系统的一大特点,它需要有充足的风量才能保证房间的洁净程度,室内的风量通常按照房间换气的次数来计算得出,一般是十倍,甚至达到几十倍。例如单向流式的洁净室,换气的次数甚至达到室内容积的上百倍。在市场上常见的空气处理机组通常采用铝合金框架模版和方钢结构。医用空气处理机组在设计上还需要采用正压设计。
  2.风机压头高
  初级、中级、高级三种过滤器是洁净室常用的。为了保证维持洁净室的正负压调节的要求,对管道阻力的要求比普通的空调要高出一倍或以上。要克服阻力,就要要求空气处理机组送风机有充足的压头。此外,洁净室空調系统还有温湿度控制精度高、正负压严格控制、良好的过滤系统等要求,这对于变频技术要求也比较高。
  二、空调系统设计关键点
  根据GMP标准,医院暖通空调系统主要是通过对药品及室内环境的温度、湿度、悬浮粒子、微生物等的控制及检测,从而确保室内及药品环境参数符合质量要求,避免空气中的污染和另类物质交叉污染的产生。改进空调系统同时也为操作人员、医护人员、病人、群众提供适宜的环境。对于病人及医护人员来说,一个清洁的空间环境是非常重要的。因此,这是做室内空调系统设计时需要考虑的关键点。
  1.在改进设计时,要清楚针对的用户的需求及工作、工艺要求
  包括对药品存放室的设计,需针对不同药品的温度、湿度要求来改进设计室内空调系统。并且根据GMP标准要求,存放一些特殊药品,如青霉素、避孕药、疫苗、激素类、抗肿瘤类药物等的房间,其空调系统形式、回风系统排风、气压差以及气流流向都是有不同要求的。
  2.在改进设计时,要明确标准要求
  要明确医院系统是按照我国的GMP抑或按照欧盟GMP,还是美国标准设计的。不同的标准会产生不一样的室内压差,并且在换气次数等控制要求上也是有差别的。我国的GMP要求相邻不同的洁净等级房间压差幅度在10Pa左右,不同的标准要求在对系统的冷、热、湿度量上都会有不一样的计算结果。
  3.在改进设计时,要遵循的原则
  在对药品室内环境系统改进的过程中,应当严格按照药品生产质量管理规范及相应规范进行创新改进设计。而在对手术室内系统设计改进中,则应当遵循以人为本的原则,改进的系统更应当具有人性化以及遵循可持续发展原则,回风系统的循环改进设计不得破坏自然生态环境的平衡。
  改进设计初期,应当全面熟悉医院药物存放环境及手术室、病房等对洁净度、湿度、温度的要求。例如存放无菌药品的房间,根据新版的GMP标准附录要求,洁净度一般分为A、B、C、D四个级别。对于无菌药品以及非无菌药品需要有所区分,两者所需要的温度与相对湿度对各自的洁净区的要求都不相同。不同级别所对应的单向流、动态及静态的洁净度级别各不相同,因此在设计前应当进行深入的实验测试了解。
  三、空调风系统设计要点
  1.空调系统划分
  在明确医院洁净空调回风系统设计基本要求后,应根据所需参数,按时间、区域等相关因素来划分空调系统。除了避免药品受污染及满足药品温度之外,还需要遵循节能运行的便利要求。在设计过程中,划分原则为:按不同的产品划分,从而避免交叉污染,及对净化空调要求有别;按照不同等级的洁净度或温度、湿度划分;三种净化系统要有所区分,分别是非净化系统、中效净化系统、高效净化系统;单向流洁净室在设计过程中应与非单向流洁净室有所区分;在医院,还可以按照药房、病房、手术房等区域进行划分,利于充分做到节能。
  2.回风系统及排风系统选择
  除按相应规定范围执行外,还需按照一些惯例来进行设计,如:对于高致敏性药品、避孕药、疫苗、激素等药品的存放应设计成排风系统。
  3.室内污染控制
  在进行室内设计过程中,应当充分考虑易过敏人群,设计时要有效消除污染物对人体的影响,进而利用排风系统将灰尘排出,达到设计效果。
  4.合理选择空气处理方案
  净化空调处理系统对空气处理一次、二次回风,这个根据情况选择,还可选择空调机组及风机过滤机组,组合的机组能有效地降低能源耗费。
  5.设计时应当合理控制新的风量大小
  洁净室内需要新的风量保证室内的正压,新的风量也有利于补充室内产生的排风量,确保正压稳定的渗漏风量,同时也为医护人员及病人提供新鲜的空气需求。然而,新风量的大小,并不仅仅依靠减少新风量,还可以从减少排风系统功能及正压渗风量两处入手,而室内密闭性对减少洁净室内的排风量也有一定的影响。
  6.降低系统运动负荷
  在设计时,首先应当考虑的是如何确定好换气的次数。洁净室在实际的运行过程中,房间的换气次数很难像当初规划设计的那样,通常实际运行的次数会比前期设计的要多,如此一来,会导致送风速度及室内风速上升,从而带来灰尘,影响房间的洁净度,同时还会增加送风的动力负荷。因此,合理控制换气次数非常重要。
  四、设计过程中的节能与环保措施
  通常的节能措施有空调、风机、风冷热泵机组、水泵等设备,应当选用节能型的产品,空调机选择变频类的空调。
  在运行过程中,各类净化空调系统应当设均值运行,而采用了变频器设计的风机,在上班时间则会自动正常工作,从而维护好洁净度、温度、湿度及压差稳定设计。
  整个洁净空调回风系统都是采用计算机自动控制设计,这样可以大大减少人力的需求,还相对智能地对空调系统的温度、湿度及压差进行自动控制,对相应的设备进行远程监控,保证设备运转,并且实现最佳的运作,以此节约能源。
  另外,还可对冷热排风进行回收再设计,通常情况下,有液态循环式、热管热回收式、等等。液态形式循环一般用于新的无交叉污染的场合;而热管热回收则更多用于要求较低的场合。
  参考文献:
  [1]杜云宝,王雪燕,苗豆豆.净化空调系统的节能措施探析[J].机电信息,2017(2).
  [2]王华.药厂净化空调系统的节能设计研究[J].中国新技术新产品,2016(21).
  [3]毛路,王伟,曹联华,等.中国人寿数据中心水冷空调系统的节能方案及实施[J].建筑设计,2016,47(2):126—130.
  责任编辑:赵慧敏
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