某医院平/战时人防空调通风设计研究

杨孝鹏 张　抗 邹　静



某医院平/战时人防空调通风设计研究

杨孝鹏 张抗 邹静

（合肥工业大学建筑设计研究院 合肥 230000）

针对华东地区某医院平/战时人防建筑，空调通风系统设计过程中通风量和负荷计算问题进行了相关研究。结合作者多年从事空调设计的相关经验和计算研究结果得出，平战时结合医院建筑，清洁通风量应以排风量为标注进行计算；在滤毒通风条件下，地下防空建筑的通风量要以防毒通道换气次数为标准进行计算；同时通过计算得到在对华东地区的地下防空建筑进行负荷计算过程时，可以忽略维护结构传热所产生的冷负荷，计算结果达到人防工程空调设计要求。

医院人防建筑；通风风量计算；人防建筑负荷计算

0 前言

随着我国城市建设的不断推进，如何有效的利用土地资源更好的建设和发展城市，成为当前我国城市发展面临的一大难题。在新时期世界军事变革条件下，结合我国实际情况以及国家发展需要，提出城市人防工程与地下空间开发利用相结合的城市建设模式。国内很多学者做过相关研究，其中李群，何智龙等根据新时期世界军事变革条件下现代战争的特点，结合我国人防工程建设特点，对我国人防工程与地下空间开发利用相结合进行了相关研究[1-3]；赵宇等针对相似的问题也进行了相关研究，得出利用城市地下空间与城市发展相结合，不仅有利于可持续发展，同样能做到在战时更好的保护人民生命安全的目的[4]；李群、谢新星、陈誉瑾等针对如何更好的结合平/战时人防工程的应用进行了相关研究，得出平/战时想结合的开发利用模式更有利于人防工程的建设和发展[5-8]。以上学者针对人防工程如何更好的与城市发展相结合做了详细研究，但是针对人防工程实际建设过程中遇到的问题如何去解决相关研究较少，特别是针对平/战时相结合的人防工程，本文将结合实际工程对某医院人防工程平/战时相结合的空调通风系统设计进行相关研究。

在现代战争条件下，人防医疗救护工程是战时组织人员对伤员独立进行早期救治的医疗机构。根据国家人民防空办公室关于人防技术“十一五”计划的要求，目前医院新建工程普遍要求设置人防工程。而对于一些区域性服务的综合性医院，其新建的人防工程应当优先考虑人防医疗救护工程，并将其作为平时医疗体系的一部分投入使用。

1 人防医疗救护工程特点

人防医院的建设关系到战时受伤人员能否得到有效的救治，在一定程度上将直接影响战争结果，和普通医院相比人防医院存在以下特点。

1.1 防化等级与出入口数量之间的关系

表1 人防防化等级与出入口数量

1.2 医疗救护工程概况

医疗救护工程根据作用不同分为三级，其中第一级为中心医院工程，主要承担对伤员早期治疗和部分专科治疗；二级为急救医院工程，主要承担对伤员的早期治疗；第三级为救护站工程，主要承担对伤员的紧急救治。针对不同功能的医院其工程规模，对空气调节温湿度的要求以及卫生标注都不同，表2和表3对三种等级医院特点进行了对比统计。

表2 工程规模

表3 温湿度要求

房间名称手书、急救观察、重症室病房其他房间 相对湿度（%）夏50-6045-6570 冬30-6030-6530 噪音[dB（A）]455050

1.3 中心医院

该建筑平时功能为医院康复训练和理疗，通过仅有的5个竖井满足4个防火分区的平时送排风、消防及空调要求，由于该地下工程为人防建筑且这类建筑一般处于主体建筑下方，考虑到人防医院存在以上所提到的特殊性，因此无法按常规做法设置较多的进、排风竖井，如何充分利用竖井优化风管数量，确定合理的风管走向是保证层高，最大限度的增加防护面积的关键，同时也是人防医院空调通风系统设计的难点。

3.1.2 BCRD小鼠自主行为的检测结果 与对照组比较，抑郁症组、乳腺癌组、BCRD组小鼠旷场实验跨立格子数、直立次数明显下降，除乳腺癌组直立次数外，差异具有统计学意义（P＜0.05）；与抑郁症组、乳腺癌组比较，BCRD组跨立格子数、直立次数均明显下降，差异具有统计学意义（P＜0.05、0.01）。结果见表2。

本文将结合实际工程，针对医疗救护工程中第一等级“中心医院”空调通风系统的设计进行相关研究。人防中心医院分为第一密闭区和第二密闭区，二者通过洗消室和防毒通道相连接，组成一个防护单元，这一形式可满足防核、防化的要求。

2型糖尿病是糖尿病最常见的一种类型，以血糖升高为主要特点，据一项报道显示，目前全球约有4亿人患有糖尿病，而我国糖尿病患者居于世界之首[1] 。2型糖尿病多发生于中老年人群，而随着我国人口老龄化的趋势，老年2型糖尿病的患者数较以往明显增多，需要积极治疗[2] 。近年来笔者将护理干预应用于社区老年2型糖尿病患者之中，取得了理想的效果，现报道如下。

第一密闭区由分类急救部和通往清洁区的第二防毒通道、消洗间组成，并设置在中心医院第一主要出入口的第一防毒通道和第二密闭区（清洁区）之间。分类急救部是急救医院的门急诊部，位于第一防毒通道与第二防毒通道之间，由分类厅、急救观察室、诊疗室、污物间、厕所、盥洗室等组成，战时允许轻微染毒。

第二密闭区是中心医院主体部分，主要由医技部、手术部、护理单元和保障用房四大部分。细分为细菌检验室、生化室、麻醉器械室、无菌敷料器械室、Ｘ光室、配血室、病房、医护办公室、男女更衣浴厕、污物室、换鞋室、收发室等。合理的设计应按照清洁区、污染区控制各区域的正、负压值；同时要确保整个人防工程的正压值。

2 中心医院空调通风设计

人防医疗工程战时应设清洁、滤毒、隔绝三种通风方式，具体指标如下。

表4 中心医院通风设计参数指标

为了验证负荷计算的正确性，作者利用新版鸿业地下室负荷计算软件，对该防空地下室由围护结构产生的冷负荷进行了设计计算，按照3700m2的空调面积计算，维护结构产生的冷负荷面积指标小于2W/m2，该值相对于总面积负荷指标较小，同时由于在机组选型过程中会留有相应的余量，因此得出针对防空地下室特别是华东地区的该种类型建筑，总冷负荷计算过程中可以不考虑由维护结构传热产生的冷负荷。

战时人防医疗救护工程清洁通风量计算方法如下：

（2）

式中：1为按人员多少计算的清洁通风量，m3/h；2为按排风量计算的清洁通风量，m3/h；为人员换气次数，m3/h；P为不同功能房间排风量，m3/h。

计及储能运行特性的独立型交直流混合微网优化调度//张志昌,吴健,骆钊,徐近龙,金雪,李鹤健//(19):118

按规范RFJ 005-2011第4.3.8条要求：当工程清洁通风的总排风量大于按人员计算新风量计算的总进风量时，工程设计总进风量宜按总排风量1.05～1.10倍确定。

2.2 滤毒通风计算

人防工程滤毒室进风量应按下列两室计算，根据相关国家标注规定取两者中的较大值：

陈士林等针对人参、三七、西洋参等药用植物土壤微生态环境失衡机制，基于大量田间试验筛选，建立了“土壤消毒+绿肥回田+菌剂调控”的综合策略，无公害中药材的土壤消毒剂采用低毒、安全的化学药剂，并配合土壤还原剂对根际生态环境进行修复，利用绿肥(如玉米、小麦、苏子等)回田改善土壤微生物区系，增加土壤中有益微生物群落及有机质的含量，进而改善土壤微生态环境。同时结合菌剂单独或与基肥搭配使用，有助于直接或问接改良土壤微生态环境、修复根际微生物区系平衡，降解有毒、有害物质，进而促进植物生长，在中药材无公害栽培中有着较为持续的参考价值[28]。

（4）

式中：1为按掩体人数计算所得的新风量，m3/h；2为按工程保持超压和防毒通道换气次数计算所得新风量，m3/h；为防毒通道换气次数，不低于50h-1；为防毒通道容积，m3；Q为工程保持超压的漏风量，取清洁区有效容积的7%（一般为超压50Pa以上取7%，50Pa以下取4%），m3/h。

3 工程实例

以本省某人防中心医院为例，对该工程的空调通风设计进行分析：该医院的负一层防空地下室按平战结合考虑，其主要功能，平时为康复训练和理疗，战时为中心医院，建筑面积4063m2，平时为4个防火分区，战时为1个防护单元，掩蔽人数为350人。

国人看的不是水浒，是替天行道；仇的不是富，是不仁；恨的不是官，是贪腐；愤的不是穷，是不公；怒的不是房，是奸商；怕的不是警，是枉法；愁的不是钱，是通胀。国人反对的不是政府，而是政腐；反对的不是改革，而是那种特权制度下的顽固不化；织的不是围脖，是民声加民意。

（2）滤毒通风量的计算

图1 某人防医院进风原理图

（1）建筑空间的合理布置及分层的应用，清洁通风模式中，口部的借用以及对通风管道的优化是利用有限空间完成设计的关键；

选取我院慢性心力衰竭（多病因）患者240例（2016年5月—2017年5月）作为观察组，选取同期我院体检健康人员240例作为对照组，观察组男、女为139例、女101例，年龄61至84（71.83±5.12）岁，病史1至8（3.81±0.44）年，对照组男、女为135例、女105例，年龄62至83（72.61±5.56）岁，病史1至7（3.94±0.51）年。一般资料对比，P＞0.05。

她一一向我介绍她的家具：懒人沙发，逍遥椅，水晶吊灯和银台灯。并说，老同学喜欢什么就搬走什么，没有问题。

（1）清洁通风量的计算

表5 清洁通风量的计算

战时共有三种通风模式，分别为清洁通风、滤毒通风和隔绝通风。其中清洁通风条件下室外新风依次通过室外进风口、防倒塌风井、防爆破活门、进风扩散室、过滤器、人防密闭阀门、人防送风机最后进入室内；滤毒通风条件下室外新风进入室内过程与清洁通风的区别是，在滤毒通风条件下室外新风通过过滤器后不是直接进入人防密闭阀门而是先进入过滤吸收器，经过过滤吸收器处理后的新风再进入人防密闭阀门，最后通过送风机进入室内；在隔绝通风条件下，室内外空气停止交换，利用风机扰动使室内空气自循环。

表6 虑毒通风量的计算

通过公式（5）可以较准确的计算出防空医院维护结构传热量，但是该公式中存在大量参数需要通过长期的检测，或者由相关气象部门提供才能得到，作为设计单位很难获取这方面资料，本项目根据类似项目的切身感受并咨询人防编制组专家，在设计计算过程中并未考虑围护结构传热（指与土壤接触部分）产生的冷、热负荷。项目设计冷、热负荷分别为277kW和140kW。

3.2 某人防医院维护结构传热量计算

张家有十个兄弟姐妹，周家的年轻人也很多，两家人常常聚在一起玩。在九如巷的小型曲会上，张家姐妹唱戏，周有光给她们拍曲，没想到，这一拍，竟然就持续了一辈子。

本战时中心医院属于非恒温浅埋防空地下室，根据相关标准对于其围护结构传热量计算公式如下：

式中：1为恒温传热量；2为壁温年波动传热量；其中；；；为换热系数，一般取5.8～8.7，W/(m2·K)；为地下建筑长、宽、高，m；为地下室周围岩（土）的年平均温度，℃；为防空地下室空气恒定温度（或年平均温度），℃；为壁面年平均传热计算参数，W/℃；为防空地下室空气温度年波幅，，℃；为防空地下室夏季空气日平局温度，℃；为防空地下室空气年平局温度，℃；为壁面周期性波动传热计算参数，W/℃；为防空地下室室温年周期波动温度参数，根据土壤的相关参数求得；±—夏季取“+”，冬季取“-”；为壁面传热系数，W/(m2·K)。

由以上计算结构可以得出，人防救护工程的清洁、滤毒通风量和常规人员掩蔽所的计算均有所不同，清洁通风风量一般应以排风量为标注进行计算，滤毒通风量要以防毒通道换气次数为标准进行计算；这些都是作为人防工程的设计人员在设计过程中应该注意和考虑的问题。

2.1 清洁通风计算

4 结论

3.1 某人防医院空调通风系统送排风量计算

（2）针对华东地区地下防空建筑的空调通风设计，在计算建筑冷负荷的过程中可以忽略维护结构传热产生的冷负荷，负荷计算结果精度满足工程设计要求。

在“教师推荐好书”活动中，每两周由语文教师为学生推荐一本好书。老师们推荐的好书有《了不起的狐狸爸爸》《小猪叽哩咕噜》《猜猜我有多爱你》《蛋糕哪儿去了》等，而且老师们所推荐的这些好书在我们“小书吧”中都能找到。结合部编教材一上第二单元“和大人一起读”内容，教师推荐《童谣100首》，并在课堂上和学生一起读，引导学生回家请爸爸妈妈一起读，并向身边的长辈学读他们小时候的童谣，把学会的童谣在班级里教大家来读。学生们读得开心，学得积极，教得认真。

[1] 李群.中国城市人防工程建设与管理研究[D].武汉:武汉理工大学.2009.

污水水量40万t/d，约16650t/h,水量充足，足够使用。冬季污水设计温度约为15℃，热泵冷凝器侧供回水温度为55～50℃。

[2] 何智龙.城市人防工程项目与地下空间开发利用相结合的研究[D].长沙:湖南大学,2009.

[3] 程明华,李沁.城市人防地下空间规划与利用探析[J].地下空间与工程学报,2006,2(7):1248-1251.

[4] 赵宇.人防工程建设与城市地下空间开发利用相结合战略及对策研究[D].重庆:重庆大学,2004.

[5] 李群.人防工程建设与城市可持续发展[D].天津:天津大学,2004.

徐州市地处苏鲁豫皖四省交界处，素有“五省通衢”、“五通汇流”、“淮海商埠”之称。2000 年起，随着人居规模发展和城市规模的扩张以及古彭广场的改造、中心商圈的崛起，徐州市的商业格局开始发生改变。商圈从“集中与分散相结合”到“中心商圈—商业综合体”的布局不断演化。2010年以前的徐州商业的业态格局主要以大型综合商场、中型百货商店、零售超市为主。2013年云龙万达商业综合体运营，直到最近三胞广场开业，短短5年内商业空间发生了巨大的转变，商业综合体发展迅速。如云龙万达商业综合体成为徐州东部地区的城市副中心；三胞广场加速了南区商圈的形成；美的广场填补了新城区的商业空白等（如表1所示）。

[6] 谢新星.平战结合人防工程地下空间探讨[D].长沙:湖南大学,2013.

[7] 陈誉瑾.人防工程平战结合设计浅谈[J].广州建筑,2011, 39(3):7.

[8] 谭永杰.民用建筑地下空间平战结合设计研究[D].长沙:湖南大学,2006.

[9] RFJ005-2011,人民防空医疗救护工程设计标准[S].北京:中国计划出版社,2011.

A Research for Hospital Air Conditioning Design in War and Peacetime

Yang Xiaopeng Zhang Kang Zou Jing

( Hefei university of technology institute of architectural design, Hefei, 230000 )

In this paper the author studied a hospital/wartime civil air defense construction ventilation rate of air conditioning and the load calculation in the process of system design. Experience combined with the author for many years engaged in the design of air conditioning and the calculated results, war and peacetime combination of hospital buildings, clean ventilation air volume should be calculated, exhaust air for labeling and under the condition of filter ventilation, underground civil air defense construction ventilation rate is calculated based on gas channel air changes. In addition it is concluded that in view of the underground civil air defense construction in east China, in the process of load calculation, the heat transfer of cooling load in the maintenance structure can be ignored, the results can meet the requirements of air conditioning design.

Hospital civil air defense construction; Ventilation air volume calculation; Civil air defense construction load calculation

1671-6612（2017）03-272-04

TK124

A

杨孝鹏（1978-），男，高级工程师、注册设备工程师，E-mail：57857403qq.com

2017-03-17