韶关市某传染病医院通风空调设计
2018-04-26刘坡军
刘坡军
( 广东省建筑设计研究院,广州 510010 )
传染病医院建筑设计应遵循控制传染源、切断传染链、隔离易感人群的基本原则,并满足传染病医院的医疗流程。在建筑要求上,其总体布局和平面与竖向的布置应明确功能分区,明确各部门洁、污分区与分流,尽量避免洁净人流、物流与污染人流、物流的交叉与接触,降低相互感染概率。在通风空调方面应致力于合理控制气流流向,避免洁净空气与污染空气的交叉,减少相互感染概率。本文通过韶关市某传染病医院通风空调设计案例并参照《传染病医院建筑设计规范》(GB50849-2014)及《传染病医院建设标准》(建标173-2016)(以下简称“规范”和“要求”), 就通风空调专业的计算、设计情况进行总结介绍。
图1 A座三层呼吸道病房区局部空调风管平面图
1 工程概况
韶关市某传染病医院,分为A座、B座,主要由门诊、医技、住院、配套设备用房及地下室等组成。总建筑面积:41914.3平米,建筑规模350床,建筑总高37.6米。其中:A座地上8层,地下1层,B座地上4层,其中地下室建筑面积:6152.4平米。 主要功能为:供应中心、门诊、医技、病房、办公和会议室等,建筑内部清洁区、半污染区、污染区分界明显。
2 建筑平面概述
综合大楼A座主要为住院部,依地势而建,一层南侧为地下,北侧为地上,重点布置供应中心、洗衣房、突发疫情使用的太平间、建筑设备用房等;二层布置传染病门诊,包括发热门诊、肺病门诊、肝病门诊、肠道门诊,各诊室出入口沿南北二侧布置,相互独立,配备有各门诊独立的收费挂号、药房、功能检查、检验、输液等功能,在满足规范要求的前提下,突出以人为本,为患者提供简洁的诊疗流线。三层至七层为住院病房层,顶层布置手术室、ICU、血库与病理科。
综合大楼B座主要设置为医技功能,一层为功能检查与放射科;二层为药房与内镜中心;三层为检验科;四层布置为学术交流中心、会议室、信息中心等功能。
平面布局采用双通道布置方式,即病患者与医务人员分别使用不同通道。医务人员进出门诊工作区的口部设置医务人员更衣室与卫生间。住院、探视、员工、清洁物及污物设有各自专门出入口。
3 空调通风系统
3.1 空调形式
(1)A栋首层发热门诊大厅,A栋首层~八层公共大厅,B栋首层入口大厅,设置全空气系统,呼吸道传染病流行时,直流式全新风运行,非呼吸道传染病流行时期回风运行。
(2)非呼吸道传染病的门诊、医技用房及病房设置风机盘管加新风系统,新风换气次数为3次。
(3)呼吸道传染病的门诊、医技用房及病房、发热门诊设置风机盘管加新风系统,新风换气次数为6次。A座三层呼吸道病房区局部空调风管平面图(见图1)。
(4)负压隔离病房设置全新风直流式空调系统,新风换气次数为12次。
风机盘管机组采用干式风机盘管机组,正常使用时盘管不产生凝结水,杜绝了细菌的滋生,改善了房间空调系统的卫生条件。
3.2 病区室内参数:(见表1)
表1 病区室内参数
3.3 房间压力控制及换气次数
按照“规范”,非呼吸道传染病的门诊、医技用房及病房新风换气次数为3次,每间房排风量大于送风量150m3/h;
呼吸道传染病的门诊、医技用房及病房新风换气次数为6次,每间房排风量大于送风量150 m3/h;呼吸道传染病清洁区的每个房间送风量应大于排风量150m3/h。
负压隔离病房采用全新风直流式空调系统,新风换气次数为12次,对于负压隔离病房与其相邻、相通的缓冲间、走廊压差,保存不小于5Pa的负压差。正负压值如下:清洁区10Pa,半污染走廊0Pa,缓冲-5Pa,病房-15Pa,污染走廊-10Pa。利用送排风量之间的差值实现房间的正负压。考虑到负压值的大小与房间的密封程度紧密相关,笔者采用设计加压送风系统时常用的压差公式(3-1)计算风量:
(3-1)
式中:
L—漏风量,m3/h;
0.827 —漏风系数;
A—总有效漏风面积,m2;
△P—压力差,Pa;
1.25 —不严密处附加系数。
3.4 气流组织
合理的气流组织要对病原微生物起到有效的稀释和排放,要有效降低未受传染的访问者或医护人员受到感染的几率。送风要首先经过医护人员活动区,再流向患者活动区,形成较为稳定的定向流,并在污染浓度最高的区域排出。笔者在该医院设计中采用如下送排风方式:
清洁区采用上送上回( 排) 的方式;半污染区和污染区采用上送下回( 排) 的方式。送排风口的布置使清洁空气首先流过病房内医护人员可能停留的区域,然后流过患者停留的区域进入排风口。
这样,医护人员就不会处于传染源和排风口之间。送风口布置在房间的一侧,与患者相对,排风从患者一侧排出。排风口的底部设在房间地板上方不低于100mm 的位置,尽量减少回流气流。
3.5 送、排风系统
室外新风入口及室外排风口的设置原则:室外新风取风口应设置在常年风向的上风侧,新风空调机宜设置专用机房内,且应设置粗效和中效以上两级空气过滤器。室外排风口应远离新风取风口,水平距离应大于20米。同时为确保排风管路内污染气体不外溢污染其它功能房间,整个排风管设计为负压,风机设置在排风管路的末端。
门诊和病房的排风系统均按科室划分单独设置,通过各自独立排风竖井集中至屋面,其中负压隔离病房的排风经高效过滤器处理后高空排放。
呼吸道传染病区和负压隔离病房区每个房间的送、排风支管均设有定风量控制阀和密闭风阀,以便空调送排风系统的调试,从而保证各个房间之间的压力梯度和风量的准确分配,同时,当个别房间需要消毒时,可单独密闭。
3.6 空调凝结水处理
在传染病医院中,漂浮在空气中、附着在灰尘颗粒上的病菌会被阻隔在空调机组换热盘管上,并随着冷凝水排出。这些病菌有可能使人致病,所以应该避免将空调冷凝水排到裸露的地面,而应该将冷凝水排到设置的冷凝水管,引至医院的废、污水系统集中处理。
笔者在该工程中采用干式风机盘管机组,只有在个别的情况下,才会产生凝结水,因此风机盘管仍设置凝结水管,接至属于同一污染区的病房卫生间地漏中集中消毒处理。
4 结论
传染病医院和普通医院在使用功能和平面布局有许多不同,传染病医院在平面布置时特别要体现洁污分开、防止交叉感染的原则,通风空调系统的设计也要完全遵循这一原则。建筑专业在考虑层高、机房位置和面积时如果不与暖通专业协商,往往预留的管道安装空间和机房面积过小,给设计施工带来一定困难。另外,采用风机盘管加新风的空调系统时,新风最好处理到低于室内空气等湿状态露点以下,以便室内风机盘管在干工况下运行,减少细菌滋生的机会。
参考文献:
[1] 传染病医院建筑设计规范:GB50849-2014 [S].
[2] 传染病医院建设标准:建标173-2016 [S] .
[3] 林向阳.《传染病医院建筑设计规范》暖通空调部分解析[J].暖通空调,2009,39(4):36~39.
[4] 综合医院建筑设计规范:GB51039-2014 [S] .
[5] 民用建筑供暖通风与空气调节设计规范:GB 50736—2012 [S].