现代化医院净化空调系统原理及常见问题分析

杨立

关键词：净化空调系统;设计;施工;验收

引言：医院是病人聚集的场所，存在着各种病菌，为了能够 为病人和医生提供一个舒适的室内环境，在针对医院空调系统设计时，需要强调其净化性能，不仅要保证室内空气 处于良好的净化状态，同时还要能够将空气中尘埃、微生 物、气味及有害气体去除掉，有效的控制病菌通过空气进 行传播。特别是对医院手术室内的空调设计时，需要针对 有害气体的浓度及气流分布进行有效控制，确保室内人员所需要的新风量。基于医院净化空调系统诸多要求，在实际设计过程中需要针对每一个环节进行科学合理设计，确 保净化空调系统性能更好的发挥，从而达到良好的效果。

一、净化空调系统原理

整个空调系统包括新风、送风、回风和排风。新风安装有电动调节阀，可以通过调节新风阀的开度来调整新风量。回风安装有温湿度传感器配合控制表冷段、加热段和加湿段的电动阀来保障病区的温湿度在设定的范围内。送风机通过变频器进行变频控制，和安装在送风管上的压差变送器一起作用来保障送风静压。新风和回风的混合风通过初效、中效和高效再进入房间，其中机组上安装监控初效、中效的压差表，通过每天实时观察记录压差，当阻力大于规定的设定阻力时，从而及时地更换过滤器。为了保障洁净度，净化空调机组开关机顺序都是有要求的。按照 GMP 的要求，净化区有四个等级，分别是 A、B、C、D。送风顺序应按照先送高级别区域，再送低级别区域，再送舒适性空调区域，以免造成空气品质的污染。停机顺序则与开机顺序相反。

二、温湿度的控制

净化空调系统日常运行的主控参数主要有温度、湿度、洁净度。在特殊区域进行医务活动过程中，温湿度控制是非常必要的。早在 2008 版 GMP 中就有对温湿度的相关要求，并在 2010 新版 GMP 中未对相关要求进行修改。但温湿度的控制还应从以下两个方面进行考量：

（1）从各类病区需求方面：各个位点应根据区域内患者的特点对医疗过程中的温湿度进行控制。

（2）微生物的生长情况：根据研究表明，中温型微生

物是控制的主要目标，因此，为了有效地控制微生物在净化室的生长，可以根据微生物对湿度的生长要求，控制湿生型微生物和中生型微生物是较为关键的，它们的发育要求最低相对湿度分别为不大于 90% 和 80% ～ 90%，需要避开此湿度范围。从以上两点考虑，应将温湿度控制在适当的范围内，因此，空调运行人员需要外部环境的变化把机组控制在所需求的范围内。

三、洁净度控制

洁净度的控制是净化空调系统运行管理的重点，影响洁净度的因素较多，如日常的洁净室压差控制、风量换气次数、自净时间等。其中，洁净室压差控制尤为重要。通过新风量的大小可以控制洁净室压差，压差基本原理：送风量 > 回风量 + 漏风量 + 排风量。漏风量与病区内的门窗管线的接缝的密闭程度相关，漏风量控制的好坏将直接影响室内压差的稳定性。在对洁净室的压差值进行设定时要适当，压差过小时，洁净室某些位置的轻微泄露就会破坏压差，导致洁净度受到影响;压差过大时，系统新风机组工作负荷增大，导致过滤器损坏较快。因此，在洁净室选择压差时，一般同级别房间各区域压差 5Pa 以上，不同级别房间之间压差在 10Pa 以上。

四、净化空调常见的问题和维护

4.1空调机箱密封性差，存在泄漏点

医院的空气净化系统由于安装条件所限会存在密封方面的问题，首先，是运行一段时间后密封材料性能下降;其次，空调机箱内存在正压的问题，都会导致空调机箱密封性变差。这种情况下机组的初效和中效过滤器就会形同虚设，尘埃粒子会直接从泄漏点进入风道内部，与高效过滤器接触。高效过滤器并不能完全阻挡尘埃粒子，大约会有 0.0001% 粒子通过高效过滤器进入洁净区域，区域内高达数亿的尘埃粒子会污染环境存在极大的安全隐患。通常高效空气过滤器的尘埃粒子容量在 400 ～ 9009，随着机箱中尘埃粒子数量的增多过滤器容尘量性能会持续降低，进而大幅缩短了高效过滤器的使用寿命。在解决空调机箱不严的问题时，主要通过风管漏光法来检测泄漏位置，并对泄露位置做好记录。完成检测任务后，逐步处理泄漏风点的密封问题，如果是检修门位置发生的密封不严，应对密封条进行密封处理或者给予更换，而在机箱的接缝处发生密封不严情况的，建议重新紧固螺栓并使用密封胶条进行密封。

4.2空调机箱内出现积水现象

医院净化病区对温度、湿度要求都很严，一般无特殊要求时，净化病区温度控制在 16 ～ 26℃，湿度控制在 35% ～75%，这些参数的调节主要通过空调机箱内部的热交换模块和湿度控制装置。但外部环境温度超过所需控制的参数时，制冷系统启动将冷媒运送到机箱内热交换模块，通过冷热交换将温度控制到所需的范围内。在降温过程中，空气中的水蒸氣会发生凝结变成冷凝水汇集到机组底部的积水盘中，这些积水盘成了细菌繁殖的良好场所。在净化级别低的区域由于消毒时间长，为细菌提供了足够的繁殖时间，在送风导流板和机箱内壁会出现苔藓状痕迹，反而对空调净化系统所覆盖区域造成污染。为了避免因为积水滋养细菌污染洁净区域，减弱对医疗环境安全性造成的影响。工程技术人员应当采取消毒处理和局部定期清洁的方法来消除隐患，并积极做好维护保养记录，以便进行回顾性分析。4.3 空调机组故障停机在生产中，空调机组都是 24h 在运行，这就不能避免机组会因各种故障导致停机不能运行。常见故障如下：（1）外网波动导致变频器故障无法自动重启，若出现该情况，应先观察空调机组控制柜是否有电，若有电就手动复位重启机组;若没有电，则需检查配电柜是否合闸;若还是不能启动机组，立即通知维修人员来进行处理;（2）机组轴承损坏或者皮带松动造成风机不能正常运转而停机;（3）配置电动机或风机自身质量原因故障停机;（4）由于调节控制反馈系统发生机构故障，出现无法打开、无法关闭或关闭不严时，严重危及净化房间的安全，必须立刻执行停机处理。当发生停机故障时，操作人员要断开冷热源的供应系统，并通知维修人员进行维修，故障排除后检查空调系统状态正常后按正常停机顺序执行开机工作。为了防止故障停机，应制定详细的维护保养计划和预防性维修计划，并按计划进行实施，让设备故障变得可控，提高空调机组的利用效率，节约生产成本。

总结

综上所述，从净化空调机组安全运行和低成本维护的角度出发，工程技术人员应当主动掌握医院净化空调系统的工作原理，并熟练掌握常见故障的分析手段以及解决方法。作为新时代医学装备运行维护工程人员，必须熟练掌握这些基本知识，才能在工作中运筹帷幄，保障空调系统正常的运行。

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