社区养老建筑暖通设计讨论

2021-06-02董磊

上海节能 2021年5期

关键词：排风新风空调

董磊

上海天华建筑设计有限公司

0 背景介绍

随着我国老龄化的加剧、人民收入水平的提高和养老观念的改变，各类养老机构蓬勃发展，其中，养老社区是近年来迅速发展的一种养老类型。

与传统养老院以居住为主的单一属性不同，养老社区为不同活动能力的老人提供不同类型的居住、陪护和治疗服务，其空间类型要求更多样，室内环境控制要求更高。

1 社区型养老的空间功能分类和室内环境要求

社区型养老包含了各种功能空间，其中主要分为老人居住区和养老配套区。

1.1 老人居住区

老人居住区根据老人身体状况又可分为自理型区和护理型区。

自理型区：该区老人身体状况较好，可自行完成大部分生活料理或仅需少量他人护理。该区域老人长时间停留，对温、湿度要求较高。根据文献[1]，相对夏季空调，老人对冬季采暖要求更高。此外，对居室气流组织方面，应避免有吹风感。

护理型区：该区老人生活无法自理，需他人照料，且需有氧气、负压吸引等医疗设施。

该区域性质接近病房，对空气、卫生的要求更高。

1.2 养老配套区

养老配套区又可分为老人活动区和后勤保障区。

老人活动区包括：社区大堂、休息区、用餐区、泳池、康乐（影音、棋牌、阅读等）、购物区等。老人在这些空间活动，但不会长时间停留，故温、湿度应满足基本要求，且应考虑经济性和灵活性。

后勤保障区包括：后勤人员居住区、厨房、各类机房等。这类空间满足基本使用需求即可，重点考虑经济性。

2 应用实例——某社区养老项目空调系统设置

2.1 项目简介

该项目为西南某市养老社区。项目计划建筑面积8.7万m2，包括：自理型养老院5.4万m2、康复护理型养老院1.65万m2、物业管理用房400m2、养老配套服务设施1万m2、租赁外向商业面积0.15万m2、员工休息室面积0.3万m2、办公面积0.13万m2。该项目为独立生活、介助生活、专业护理三类长者提供高品质服务。

该项目获得绿建三星认证，同时4号楼得到了WELL认证。

2.2 室内设计参数

室内设计参数见表1。

表1 室内设计参数

2.3 冷热负荷指标

冷热负荷指标见表2。

表2 冷热负荷指标

2.4 各功能区域空调系统设置

2.4.11 、2、3号楼

与酒店类项目不同，各租户采用的是“长租”运营模式。为满足租户在使用、运维方面的独立性及降低前期投资成本，空调系统采用分体空调，每2户合用一个室外机平台，每户1台空调外机。部分二房一厅、三房一厅的户型采用多台分体空调，或家用小多联系统。为便于与室内精装效果配合，优化气流组织，室内机采用风管式侧出底回，冷凝水排至室外机平台的地漏，如图1所示。

原设计仅居室卫生间区域有低温辐射地暖系统，后调整为全屋地暖系统。卫生间由于面层厚度足够，故采用湿法地暖系统，而房间由于原设计未考虑地暖，故只能采用干法地暖。典型的房间地暖布置图如图2所示。

2.4.24 号楼

4号楼采用变频多联机，空调外机设置在每层专用的平台上，室内设置风管式内机，冷凝水排入立管井内的冷凝水管道内。

2.4.35 号楼

5号楼采用变频多联机，室外机集中设置在室外大平台隐蔽处，室内机则根据装饰效果、净高来选择。餐厅、康乐等区域采用中静压型风管机；大堂、多功能厅等高大空间采用高静压型风管机；员工宿舍、后勤用房采用吸顶式室内机；泳池区域采用三集一体热泵空调系统。风系统采用全空气系统。

2.4.4 集中采暖系统

图3 锅炉水系统流程图

锅炉为常压热水炉，燃烧后的烟气通过烟囱在高空排放，排放高度满足环评要求。

热水输配系统一次侧采用定流量泵系统，每组泵配备一台备用水泵。采暖输配系统二次侧采用变流量泵系统，水泵根据最不利环路压差进行变频，每组泵配备一台备用水泵。采暖系统从地下一层分配至各楼栋，从每层楼栋再分配至各户立管井内，再通过立管井内立管分别接至各户采暖分集水器。

2.5 空气品质提升措施

2.5.1 新风、排风措施

1～3号楼护理型居室，每户配置具有PM2.5过滤功能的直流除霾式新风系统。

4号楼护理型居室采用热管式全热回收型直膨新风系统。新风机设置于屋顶，通过新风管井将新风送至各房间，同时，各卫生间排风在屋面通过风管集中到新风机进行热回收。为避免交叉感染，采用热管式系统进行热回收，完全阻隔了送、排风流道，避免空气进行质交换。新风取风口、排风口距离控制在10 m以上。新风设置G4+F7+高压静电+纳米光子杀菌，以保证空气品质。

1～2层医院区域分层设置新风、排风系统。其中，X光区、诊疗区的新风、排风系统独立设置。医疗垃圾、污物间等有污染的排风均升至屋面排出。

5号楼公共空间设置直膨式新风系统，对餐厅、多功能厅等人员密集区域加大新风量。

当胃肠道有严重狭窄性病变时，由于普通胃镜镜身直径的限制，往往造成检查无法完整顺利的完成。我院在引进超细鼻胃镜前，在部分狭窄性病变中使用支气管镜代替胃镜[6]，但由于支气管镜本身缺乏注气注水功能，需在活检管道开口处外接吸氧管，使用便捷性较差，且支气管镜的镜身比胃肠镜短，有不能达到消化道远端的可能，影响检查的完整性，具有局限性。超细鼻胃镜的引进既能够解决临床问题又操作简便，解决了消化道狭窄病变诊疗中的很多难题。

2.5.2 污染物监控及显示系统

所有居室均设置温度、湿度、CO2、甲醛、PM2.5、TVOCs监测系统，对数据进行储存和显示，并在污染物超标时自动报警。

2.6 节能措施

2.6.1 采用高效空调系统

所有分体空调能效等级为1级，所有多联机系统IPLV提高16%。

2.6.2 采用热回收新风系统

4号楼采用热管式热回收直膨新风系统，热回收效率达60%。

2.6.3 利用CO2控制新风系统风量

设置直膨式新风机房间，通过CO2浓度监测值控制新风机档位。

2.6.4 车库风机CO控制系统

在车库设置CO监测点，并通过CO浓度监测值控制车库风机启停和高低档。

3 优化建议

该项目空调系统在设计过程中已考虑了许多适老化措施，但依然存在值得改进和注意的地方。

3.1 室内温度的保证

由于养老社区服务对象为老人，冬季的采暖尤其重要，故设置了采暖系统。考虑到使用上的安全性，避免燃气的直接入户，故要避免采用户式燃气热水炉系统，建议采用集中设置锅炉或燃气热水炉作为热源。此外，为提升室内舒适度，避免烫伤，采用低温地板辐射采暖系统。

本项目在设计初期仅考虑卫生间区域地暖系统，后期土建建设完成后，进行了全屋地暖系统的重新设计。但由于面层只有60 mm厚度，故只能采用预制模块式地暖系统（即干法地暖）。干法地暖对面层平整度要求较高，温度均匀性不及湿法地暖，同时使用中还存在异响等缺点，为此，建议该类项目在设计初期就考虑全屋湿法地暖。

3.2 空气品质的注重

由于老年人对异味较敏感，且一些生活无法自理的老年人，其治疗、换药等过程也容易产生异味，因此，除了注重新风的引入外，还应重视室内空气的处理。建议在室内空调的回风处设置除臭段，以消除室内异味。

3.3 气流组织的完善

本项目的一些高大空间在设计之初选择了多联机顶送顶回的空调形式，但在使用过程中发现送风效果不佳，尤其是热风难以送至人员活动区。由于这些高大空间前期是作为营销使用的，故对舒适度要求不高，但后期作为老人活动空间就不理想了。该项目虽然通过更换风口来提高送风风速，以改善室内舒适度，但效果不理想。因此，建议在设计该类养老项目时应优先注重室内舒适度，其次才是美观度。

另外，一些居室由于局部采用了条形风口下送风形式，局部存在送风较强情况，后通过调整百叶角度方式有所改善。建议在养老居室内部气流组织上应避免风口直吹老年人长时间停留的区域。