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空調設計范文1
關鍵詞：醫院建筑 暖通空調設計
Abstract: in the hospital buildings, hvac aim not only is to provide comfort and the needs of medical treatment thermal environment, more important is to cross infection, pollution sources of emissions control, and also to meet fire, energy saving and special medical equipment requirements, etc. In this paper, the hospital of all hospitals hvac design way is discussed.
Key words: hospital building hvac design
中圖分類號：TU96+2文獻標識碼：A文章編號：
引言:
醫院內的患者大部分系對于感染抵抗力較弱者，醫院空調在一般健康者無影響之病原微生物或粉塵微粒子污染下，皆可能成為醫院院內感染的主要原因，繼而引起住院傷患的二次感染。由于空氣感染與空調設備的設計有密切的關系，良好的空調系統及室內建筑環境，有利于患者的治療與康復，在特定情況下，還是保證診療過程順利進行必不可少的條件，由此可見"醫院空調設計的重要性。
1.醫院空調設計的特點
1.1針對醫院中各單位的功能不一樣，對空調的要求也不一樣，醫院空調系統復雜、方式繁多，在設計、施工和辦理時難度也較大。
1.2醫院是一個特殊的公共場所，空氣常會被污染，病人及醫護人員除了必要有一個安寧的空氣環境外，更必要的是有一個潔凈的空氣環境。
1.3醫院的部分特殊功能用房，空調設計時就一定注意防止這些有害物質的泄漏和擴散。
1.4用于醫院的空調其積極的作用在于預防及治療疾病，并避免醫護人員受到病毒感染，因此對空氣品質有特定要求。針對醫院不同類型、等級和功能的房間，空調系統必須慎重分區。
1.5對室內空調的設計參數、設備布置、衛生要求、使用時間、空調負荷等進行詳細調查研究，反復比較，才能進行合理的系統分區，以便能夠確保各室要求的參數，減少不同區域間的不利影響，也便于管理和維護、降低運行費用。高潔凈要求或嚴重污染的房間，或者獨立的自成體系的區域等最好單獨成為一個系統。
1.6醫院各房間通風空調運行時間也有不同的要求。門診部（急診除外）、診療中心、管理部門、洗衣房、廚房餐廳按作息時間運行；住院部、新生兒室、早產兒室、康復室、特別護理室夜間需要運行；緊急手術室、急救室、分娩室需要隨時運行；值班室（醫生、護士、藥房、檢查部門）要求獨立運行；檢查室（細菌）、X光室、同位素室、潔凈病房、解剖室、太平間、動物房有階段性運行的需要。
1.7醫院空調系統的標準較高。手術室的空調系統要求控制室內溫度、濕度、潔凈度、細菌總數、有害氣體濃度以及氣流分布，保證室內人員所需的新風量。其中最為重要的是控制室內細菌總數，以防止在手術過程中對手術傷口的感染，提高手術成功率。與一般建筑物的空調要求相比，系統應該具有以下特點：
1.7.1空氣的凈化和除菌；
1.7.2控制各區域的氣流和風速；
1.7.3保證不同區域之間合理的氣流流向和壓力分布；
1.7.4保證醫療上必要的溫度及濕度；
1.7.5排出廢氣和有害氣體，保證室內空氣新鮮。
1.7.6對排出的廢氣進行處理，防止污染室外環境。
2.醫院各科室的空調設計方式
2.1門診部
醫院的門廳直接聯系候診大廳等區域，要盡量減少室外空氣流入門廳，維持室內合適的空氣流動和熱環境。由于門診大廳患者集中、流動量大，多為不定因數的帶菌者，要注意避免交叉感染，候診走廊的空調系統宜采用上送上回方式，將送風口和回風口分散部署在吊頂面上，在化驗室，處置室等污染較嚴重的地方設排風，防止污染空氣回到干凈系統，避免局部污染影響到別的地方。新風機組的新風經粗效、中效兩級過濾；風機盤管設回風箱，并配抗菌過濾器。隔離診室與隔離候診前室，應采用單獨的空調設備。當與別的診室為同一系統時一定有單獨排氣，一定維持室內負壓。
2.2急診部
急診部有的是24h 運行，也有僅夜間接受急診患者，均希望空調設備能隨時運行，需要采用獨立的空調系統。急診單位的診室和處置室，為了應付發生的緊急情況，常常位于急救入口附近，所以要求診室和處置室的空氣壓力高于家屬等候區；家屬等候區域的空氣壓力高于室外，防止室外空氣流入。
2.3 住院部普通病房
2.3.1風機盤管加獨立新風系統
現在病房空調多采用風機盤管加獨立新風的供給系統。該系統與病房要求的隔離性、靈活性、可調性和安全性相適應?？墒秋L機盤管系統并不睬想，由于它常處于濕工況，在盤管的濕表面很容易滋生細菌，常常成為室內的細菌源、塵埃源和氣味源。
2.3.2 定風量全空氣空調系統
定風量空調系統既然起初投資較低、衛生條件也比力好，因此在醫院工程中應用較多。但采用定風量系統也存在著部分缺點，如：較難實現對各個房間的溫度控制，房間安寧性差，此中，直流式定風量空調系統的衛生條件最好，但耗能也較大。為此，設計可采用低溫送風，可經過減少送、排風量來減少輸送動力，還可經過減少排風量來降低排風能量損失，實踐證明采用了排風能量回收后，其運行能耗還是可以接受的。
2.3.3變風量空調系統
為了包管各個房間的溫度控制，設計時可采用全空氣變風量空調系統。一般有全新風直流式和設回風節能式兩種方式，前者適用于對空氣質量要求高或應用回風會造成室內空氣污染的場所，后者運行較經濟。減小風管尺寸，宜選用低溫送風，送風溫度在 10℃以下。普遍可選用帶風機的變風量末端裝置，用以提升送風溫度、防止風口結露并滿足房間總風量的換氣次數。在設回風變風量空調系統中，普通病房的末端空調裝置常用無風機變風量末端裝置，根據負荷、新風換氣和房內總風量的換氣次數的要求選用。變風量風箱帶有再熱盤管，用以控制室內溫度。
2.3.4住院病區其它房間的排風控制
病區洗滌機室、干燥機室、公用廁所、處置室、污物室、換藥室、配膳間等應設排風，排氣口的部署不該使局部空氣滯留。排風量為10～15 次/h 換氣，應能24h 運行。且夜間可以設定小風量運行。
2.4 隔離病房
隔離病房一般均采用全新風直流系統，原則上要求設置獨立的空調送風和機械排風，室內 6 次/h 換氣，且要求可以 24h 連續運行。當條件允許時應考慮采用帶有熱回收的全新風空調系統，但熱回收方式應為新、排風互不接觸，對單人病房或單一病種病房一般可采用回風設高效過濾器的空調末端機組，換氣次數不低于 8 次/h，此中新風換氣不低于 2 次/h。隔離病房一般要求風機 24h 運行，在每個房間的送、排風管上，都設置密閉閥且與風機聯鎖。排風需要有消毒濾毒對策，不該直接排入大氣，可以采用紫外線消毒方式。設粗、中效過濾，還要在粗、中效過濾設置前置和后置紫外線消毒。
2.5潔凈手術部
2.5.1潔凈手術部的凈化空調系統形式
潔凈手術部宜采用集中式凈化空調系統。相比大面積的潔凈區域，可采用多個凈化空調系統。易引起交叉感染的隔離手術室，應為獨立的凈化空調系統。為有少量或分散的潔凈手術室，才可采用別的方式的凈化空調系統。分散式系統可以在每間手術室附近設空調機房，室外新風直接進入機組，經過獨立的凈化空調機組向室內送風。這種方法運行費用較低，系統的維護、辦理簡單易行，適用于單間門診手術或手術室改造?？墒请y以實施（實際的行為）區域控制，設備的具體選用主要依據規范。
2.5.2手術室負荷特征與送風量的確定
手術期間的負荷特征是熱負荷變化較大，而濕負荷比力穩定，從而引起室內熱濕比變更較大。這是造成室內相對濕度超標的主要原因。所以手術室空調系統冷量配備應考慮高峰冷（熱）負荷，但系統設置更必要考慮到熱濕比的變化。
2.5.3手術室新風和排風系統設計
2.5.3.1新風系統 ：在手術期間，設計的新風送入量：I 級手術室為 1000m3/（h?間），II、III 級手術室均為 800m3（h?間）；在非手術期間，空調箱與排風系統將停止運行，此時送入室內的新風量便是各自的正壓風量。為確保兩個不一樣新風量的轉換，設計在各手術室的送新風支管上設電動雙位定風量閥。
2.5.3.2排風系統：各手術室均設獨立的排風系統，在手術期間與該手術室的凈化空調系統并且投入運行，排除手術室內的氣體及多余的新風，維持室內正壓值不變。排風機應與其辦事的手術室的自動門連鎖，當自動門收到開門信號時應并且關停排風機，當自動門重新關閉后，排風機須延時運行，直到手術室內達到設定的正壓值時再排風。為維持手術部壓力梯度穩定，設計在手術室的排風管上可設置電動風量調節閥，該調節閥的閥板開啟角度受控于手術室的正壓值。排風口設在病人頭部的右上方，其構造與回風口相同。
2.6醫學檢驗科設計的通風排氣
相比處理各種查驗體的檢查室，應有單獨的排氣系統，對驗體和試劑等產生的污染一定進行適當的排氣處理：
2.6.1有部分檢查室要排出福爾馬林和有機溶劑等污染物質，為減輕排氣對周圍環境的影響，一定由屋頂立管排出，并且一定設置排氣洗凈裝置和脫臭過濾器等裝置，防止污染擴散；
2.6.2相比有生物安全要求的檢查室，要執行國家標準的有關規定。危險性細菌檢查須在生物安全柜中進行，三級以上應采用全新風系統，排風在徹底撤除病毒等有害物后才氣排出。
2.6.3室內檢查設備的發熱對策
對檢查設備的發熱一定設置相應的通風空調設備：查驗室內設備的發熱量、散濕量、氣味、通風柜設置等基礎資料往往缺乏，設備應用情況也不明，所以，設計者應透徹了解，尤其應注意自動化查驗室等顯熱量較大的房間。自動研究裝置等檢查設備放熱量大，有大概在冬季也要供冷。有條件時應設置局部排風裝置，將設備發熱量直接排出室外，盡力減少對室內的影響。
2.7生理功能檢查室的空調環境
在生理功能檢查室內，由于各種檢查條件不一樣，一定進行適當的溫濕度控制。在超聲波檢查室內，因要脫衣進行檢查，其室溫設定較一般檢查室高。
2.8病理檢查室的空調環境
解剖室、標本制作室等一定進行充實通風換氣，排風口須設置在地面附近。為可行地排出解剖室和標本制作室的臭氣，希望在房間四周均勻部署排風口。解剖室的空調應采用全新風全排風的獨立系統。
3.醫院空調節能措施
3.1 潔凈室節能
3.1.1 合理計算和利用新風量節能
3.1.2 采用節能消毒殺菌方式節約能量
3.1.3 減少和利用排風
3.1.4 自動控制
3.1.5 盡量減少能耗大的房間和設備的數量或者規格。
3.2 其它節能方式
3.2.1 嚴格執行行業規范
3.2.2 加強管理和節能意識培養
3.2.3 設計和系統、設備選擇的節能
3.2.4 能量回收，重復利用。
4.結 語：空調系統的設計方式決定了它的合理性及今后運行的經濟性，因而怎樣給醫院提供一個定位適當、經濟、可行的空調系統，是需要慎之又慎的。醫療建筑的使用功能十分復雜，不同于普通民用建筑，如果空調系統設計不合理，會有害于患者身心健康，加重病情，甚至成為疾病的傳染源。因此，在醫院的空調設計中，既要充分考慮我國國情，因地制宜地確定空調系統型式及冷熱源，又要以人為本，滿足不同類型病人的舒適性要求，并注意空調系統的節能設計，為病人提供一個舒適、優美的就醫環境，共同促進我國醫療事業發展。
參考文獻：
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[2]JGJ49-88，綜合醫院建筑設計規范[S].
[3]梅自力.醫療建筑空調設計[M].北京：中國建筑工業出版社，1991.
空調設計范文2
中央空調能耗包括冷熱源、空調機組及末端設備、空氣及水輸送系統三部分?？刂坪眠@三部分的能耗即可達到運行經濟節能的目的。其中，冷熱源能耗約占總能耗的一半左右。目前以冰蓄冷、水源熱泵等形式的冷源技術日益成熟具有很大節能優勢。
冰蓄冷系統是：建筑物空調時所需冷負荷的全部或者一部分在非使用空調時間制備好，將其能量蓄存起來供空調時使用。該系統主機所耗的總能量變化不大，但是可以在用電低峰時用電，而在高峰時少用或不用。采用蓄冷系統時，有全部蓄能系統和部分蓄能系統兩種負荷管理策略可考慮。
水源熱泵系統是應用地球表面淺層水源如江、河、湖、海水和地下水吸收的太陽能和地熱能而形成的低位熱能，通過少量的高位電能輸入，經過逆向熱力循環，品位熱能的一種熱力系統。水源熱泵系統在夏季將建筑物種的熱量轉移到水源中，而冬季通過逆向熱力循環，從水源中提取熱量。水體的溫度一年四季相對穩定，其波動的范圍遠遠小于空氣溫度，特別是地下水溫度保持常年恒定，是很好的空氣冷源和熱泵熱源。
空調水系統的用電，供暖期間約占整個建筑動力用電的1/4；供冷期間約占1/6，因此水系統節能也具有重要意義。目前，空調水系統存在著許多問題，如水力、熱力失調現象嚴重；大流量、小溫差現象普遍存在，設計中供、回水溫差一般均取5℃，但經實測夏季冷凍水系統供回水溫差較好的為4℃，較差的只有2-2.5℃，造成實際水流量比設計水量大1.5倍以上，使水系統能耗大大增加。 設計時認真進行水系統各環路的設計計算，并采取相應措施保證各環路水力平衡。認真核對和計算空調水系統相關系數，積極推廣變頻調速水泵，冬、夏兩用雙速水泵等節能措施
整體設計上應首先考慮方案可行性。這是設計的首要問題。設計方案應符合國家和當地政府有關法規和規范包括有關環境保護的要求，并滿足如供電、供氣、供水、供熱等有關方面的要求，并應特別顧及這些條件的長期、變化情況。對于溫濕度等參數要求較高或比較特殊的工藝性暖通空調設計項目，應對設計方案進行全年工況分析，以確保其在全年各種室外氣象條件下的適應性。
對系統方案應進行經濟性比較。在經濟性比較時首先應注意比較基準必須一致。應采用相同的設計要求、使用情況、設備檔次、能源價格、舒適狀況、美觀情況等基準條件進行比較，這樣才能保證方案比較結果的科學性和合理性。一次投資不僅包括各種設備、管道、材料及安裝、調試等投資，而且應包括各種相關收費（如熱力入網費、用電設備增容費、天然氣的氣源費等），相應室外管線、相關水處理和配電與控制機房土建投資與的費用。除直接費用外在一些情況下間接效益也應綜合考慮。如賓館、飯店、寫字樓的空調機房節省的面積，作為商業用房可產生的效益。如果采用貸款進行建設，全面的經濟性比較還應考慮貸款利率和還貸期限等動態因素。
運行能耗和運行費用是暖通空調設計方案技術經濟性比較必須考慮的重要參數。運行能耗除應考慮在全年季節變化的情況下，建筑物實際負荷的變化，同時應考慮設備非標準狀態下的效率。辦公樓、教學樓、寫字樓和游泳館等建筑物的暖通空調設備通常間歇運行，其運行時間應為扣除停機時間后的實際運行時間。在計算過程中應注意不同地區、不同時期、不同時段各種能源的價格可能不同。
在經濟性比較時還應綜合考慮投資、運行費用以及設備的使用壽命，以相同的使用周期為基準，進行綜合經濟性的計算比較，而不能簡單地根據設備報價進行比較。對于冷暖兩季工況要求的空調系統，應考慮冬季和夏季設備綜合利用問題，進行冬夏季綜合經濟性比較。對于可以兼供生活熱水的工程，應綜合考慮生活熱水供應的投資和能耗。
暖通空調系統的設計負荷是以接近全年最不利工況確定的，因此擁有較好的調節性能，以適應全年負荷的變化，對全年能耗的降低具有極大的作用。調節性能好的系統方案，如采用VAV空調系統和VRV變頻空調系統的方案，其一次投資通常較高，但運行能耗較小，在經濟性計算和比較時應綜合考慮這些因素。對于部分時間使用的辦公建筑、寫字樓和教學樓，該設計方案應能適應其夜間不工作時的調節要求。
暖通系統管理方便是用戶十分關心的問題。自動化水平的提高，可以減少管理用工和勞動強度，從而使人工費減少，但增加一次投資，同時操作人員素質的要求提高?？照{系統是否采用自動控制，應根據實際情況和要求，經技術經濟性比較來確定。對于大型空調系統和需要經常調節控制的設備較多的工程，宜采用自動控制，以減少操作管理的工作量。但自動控制系統應盡可能簡化，以提高系統的經濟性和可行性。對有不同使用單位的商業建筑，系統設置應考慮分別管理控制和運行費用分別統計交納的要求。
設計方案的安全性是以往考慮較少的問題，隨著SARS的出現和迅速蔓延，暖通空調系統的安全性問題已經成為公眾關注的焦點。暖通空調系統的安全性主要包括易燃易爆環境安全、防火安全、人員環境安全、重要設備物品環境安全、系統設備運行安全5個方面的問題。防火安全問題是按相關防火設計規范設計，設備安全運行的問題主要包括制冷系統的安全保護、冬季防凍、空調系統聯鎖保護等問題。在設計時應注意考慮暖通空調系統故障可能對室內重要設備和物品產生的不利影響。人員環境安全主要包括暖通空調系統對人體的危害、防止恐怖襲擊和防止傳染性疾病擴散這3個方面的問題。另外在表冷器、蒸發器和冷卻塔等結露積水、病菌容易繁殖的地方應采取可靠的排水和消毒措施。
空調設計范文3
1噴霧冷卻技術研究成果
自Maclaine-cross和Banks建立間接蒸發冷卻計算模型以來,國內外專家學者以此為基礎對噴霧間接蒸發冷卻技術進行了大量的研究。楊強生等人基于Merkel方程,實驗研究了噴霧空氣冷卻器的傳熱傳質過程,通過回歸的方法得到容積散質系數的關聯式[1]。梅國暉等人研究了高溫表面噴霧冷卻傳熱系數、氣水霧化噴嘴最佳氣水比和噴射方向對噴霧冷卻換熱的影響,研究表明,噴霧冷卻過程存在最佳氣水比,但最佳氣水比不是固定不變的,它隨著水壓的增加而減小;在低水流密度下,噴射角90°處噴霧傳熱系數最大,其他噴射角度的傳熱系數大致以噴射角90°處對稱,在高水流密度下,隨噴射角度增加而顯著增加[2-4]。劉振華通過數值計算方法討論了液滴與空氣速度比和噴霧條件之間的相互關系,認為在自由射流情況下,速度比的變化使流體形成在噴嘴附近的非穩定區和下游的穩定區,在均一流情況下則不存在非穩定區,在穩定區內速度比與模型類別、噴霧距離和初始速度無關;在噴霧距離大于0.5m后,可認為速度比進入穩定區,其大小取決于液滴直徑和空氣沖擊速度,空氣沖擊速度越大,速度比越接近1,液滴直徑越小;液滴直徑小于100μm,可認為速度比等于1,對工程計算沒有影響[5]。JunghoKim詳盡研究了噴霧冷卻的傳熱機理和目前噴霧冷卻模型的優缺點,研究了物體表面形狀、噴霧傾斜角度和重力對噴霧冷卻的影響[6]。最近,美國國家航空航天局的EricA.Silk等人研究了3種強化表面的噴霧冷卻效果和噴射傾斜角度(噴射軸向與物體表面法向夾角)對噴霧冷卻的影響,在噴霧溫度為20.5℃時,分析了冷卻水管采用3種不同肋片表面對冷卻效果的影響,研究表明,相對于平表面而言,直肋片表面熱流密度最大,且噴射傾斜角度為30°時,熱流密度可提高75%[7]。
2噴霧冷卻與淋水冷卻的比較
2.1能耗比較
開式噴霧通風冷卻塔由于采用噴霧裝置,改變了機械通風冷卻塔的工藝結構,不需要淋水填料,所需的風機功率很小甚至不需要風機,因此,節省設備的初投資和運行維護費用,表1是一種噴霧冷卻塔與機械通風冷卻塔能耗比較[8]。
2噴霧冷卻與淋水冷卻的比較
2.1能耗比較
開式噴霧通風冷卻塔由于采用噴霧裝置,改變了機械通風冷卻塔的工藝結構,不需要淋水填料,所需的風機功率很小甚至不需要風機,因此,節省設備的初投資和運行維護費用,表1是一種噴霧冷卻塔與機械通風冷卻塔能耗比較[8]。
從表1可以看出,當冷卻水量從75m3/h增加到700m3/h時,在沒有考慮普通冷卻塔配套設施能耗和運行費用的基礎上,噴霧冷卻塔與相應規格的機械通風冷卻塔相比,綜合節能效率在30%~50%之間,噴霧冷卻效益顯著。
噴霧冷卻器設置在地鐵排風通道內,水霧與冷卻器表面的換熱量最終必須由通道內排風帶走,因此,空氣的溫濕度決定了冷卻器的換熱效果,而通道內空氣的溫濕度與室外空氣溫濕度差別很大,因此,實現相同排熱量所需冷卻器的體積相對會大一些,相應設備功率會增大,這樣,不可避免地要增加部分能耗和初投資及運行費用。
由于冷卻塔設置在地鐵排風通道內,必然會造成通道的排風斷面減小,排風阻力增大,由局部阻力計算公式可知,局部阻力與通道的局部阻力系數和速度的二次冪的乘積成正比,當通道排風斷面減小一半時,則局部阻力將為原來的4倍,因此,要實現相同排風量,排風機的功率可能會增大。
2.2費用比較
假定某地鐵制冷站冷卻塔選用橫流式冷卻塔,型號為DBHZ2—600,9.6萬元/臺,設計進、出口水溫分別為37℃/32℃,濕球溫度為28℃,占地面積43m2,高度為3.61m,風機功率為12kW,風量為351m3/h,A聲級噪聲為56.6dB;循環水泵選用1臺軸流泵,流量為400m3/h,功率為7.5kW,凝結水泵選用1臺軸流泵,流量為750m3/h,功率為3kW,水泵費用為0.75萬元;循環水泵運行費用為5.58萬元/a,凝結水泵運行費用為2.23萬元/a(電費為0.85元/(kWh),水費為2.8元/t,水、電價來自于重慶市自來水公司和重慶市電力公司;冷卻塔和水泵信息來自阿里巴巴網2007-3-15報價)。
摘要針對地鐵空調冷卻水系統的特殊要求,提出了噴霧間接蒸發冷卻器與噴霧間接蒸發冷卻冷凝器兩種方案,簡要分析了兩種方案的工作原理和節能效果,計算表明,采用噴霧冷卻設備替代1臺600m3/h機械通風冷卻塔時,在不考慮冷卻塔運行費用的基礎上,僅冷卻塔補水水費一項每年就可節約17萬元。
空調設計范文4
關鍵詞：醫院；凈化空調；設計
中圖分類號：U260.4+3 文獻標識碼：A 文章編號：
1 手術室概況
本潔凈手術部由八間手術室、中央潔凈大廳、麻醉室、蘇醒室等附屬房間組成，手術部位于醫技樓二層，手術室無護結構，手術室凈化級別要求分別為千級（I級）1間、萬級（II 級）4間、十萬級（III 級）3間，手術室設計溫濕度考慮到兒童生理特點，全年控制在Tn=24～28℃，在手術室內就地可調，手術室設計相對濕度Фn=50%～60%。
2 手術室空調風系統的劃分
2.1 高級別手術室空調系統宜獨立設置。所謂高級別手術室是指千級以上手術室，其原因是高級別手術室空調送風量大，如同樣面積的手術室，百級手術室的空調風量是十萬級的3.4倍，是萬級的2.25倍。另外高級別手術室的使用頻率遠低于低級別手術室，這樣無論是一個空調系統負擔多個高級別手術室，或是一個空調系統負擔一個高級別手術室和多個低級別手術室，都會使空調系統長時間處于"大馬拉小車"的運行狀態。例如一個空調系統負擔1間百級手術室和2間萬級手術室或4間十萬級手術室，只要高級別手術室不使用，則系統設計風量至少大于此時所需風量的112%和84%，亦即此時系統所需風量僅為系統設計風量的47%和54.3%，而且此種因手術室使用與否引起的風量變化，不宜采用變頻調速方式進行調節，只能用調節總風閥的方式調節風量以適應系統風量變化，然而此種方式顯然不節能。所以無論從節約能源的角度，或是從使用可控性、靈活性的角度，高級別手術室都應"按間"獨立設置空調系統，即一個凈化空調系統對應一間手術室。
2.2 對于低級別手術室，盡管與高級別手術室相比空調風量小的多，但一個空調系統所負擔的手術室間數也不宜過多，因為醫院手術室的使用情況具備不確定性。愈是高等級醫院，手術室為滿足特殊繁忙情況，設置愈多。手術室多，正常情況下的同時使用系數低，這樣當一個空調系統所負擔的手術室間數較多時，系統常處于"供大于求"的狀態，其運行能耗勢必較高，就象有的醫院所反映的"建的起，用不起"。筆者認為，對于低級別手術室一個空調系統所負擔的手術室不宜多于四至五間，而且一個系統負擔手術室過多，也會造成使用上的不可控。
2.3 中央清潔大廳、清潔走廊、高級別手術間的準備區、無菌室等應由一個單獨的空調系統負擔，目的是保證手術室外部空氣環境時時處于"臨戰"狀態，那種將以上部位空調合在低級別手術室空調系統中的做法顯然不合理。因為合在一起的空調系統，或是在手術室停止使用時系統送風能耗過大，或是無法保證手術室外部氣候環境處于受控狀態。
總之，手術部空調風系統的劃分原則應該是運行可控、調節靈活、各司其責、節約能源。
3 送風量確定和氣流組織
該醫院手術部進行空調設計時，國家尚未出版有關醫院手術室潔凈空調設計標準/規范，并且當時國內已有醫院手術室潔凈空調設計，基本上囿于工業潔凈室的設計思路，然而將工業潔凈室設計思路照搬到醫院手術室潔凈空調設計中會帶來兩個問題：
3.1 高級別潔凈室風量過大，如按照《潔凈廠房設計規范》（以下簡稱規范），百級手術室應在頂棚滿布高效過濾器風口，則一間36m2手術室的送風量為32400m3/h~45360m3/h（對應斷面風速為0.25m/s~0.35m/s），如此大的送風量，送風功耗達17.0kW~19.0kW，送、回風管道占用建筑空間大，風系統噪聲控制困難。
3.2 對于千級以下手術室，在相同風量下手術室關鍵區域污染度控制不理想，原因是套用《規范》千級以下手術室可采用亂流形式的氣流組織。通常的做法是在全室頂棚均勻設置高效過濾器風口，此氣流組織形式的理論依據是"全室稀釋和凈化"，然而根據德國標準DIN1946/4中關于污染濃度的概念，此種"全室稀釋和凈化"的氣流組織形式，在理想情況下可以使室內達到相同的細菌濃度，此時污染度為1，而如果突破"全室稀釋和凈化"的工業潔凈室氣流組織方式，會在手術室關鍵區域獲得更低的污染度。針對以上問題，設計者參考德國Weiss手術室衛生空調系統的經驗，在手術室風量計算和氣流組織方面，突破工業潔凈室設計思路，引入降低總風量，強化局部送風，重在手術床及器械桌區域的設計概念，具體做法如下：
A.對于所有級別的手術室，均突破了全室稀釋和凈化的概念，引入局部強化凈化觀點，將所有手術室的送風口均集中布置在手術床的上方，即以無影燈吊桿為中心設置"層流送風箱"，根據級別不同采用不同送風斷面尺寸。
B.對于百級或千級手術室，采用潔凈氣流覆蓋區域面積乘以此送風區域斷面風速的方式確定風量。如本工程的千級手術室所采用送風層流箱覆蓋面積為2.4m×2.4m，斷面流速0.35m/s，因此送風量為7258m3/h，如果為百級，則采用送風層流箱覆蓋面積為3.0m×3.0m，斷面流速仍為0.35m/s，則送風量11340m3/h，僅為前述工業潔凈室計算方法的40%。雖然此設計思路借鑒了德國Weiss手術室衛生空調系統的經驗，但本工程并未采用德國學者介紹的大面積、小送風量（即大面積、低風速）的方式，因為根據國內醫院的具體情況，采用小風速時對客觀條件要求過于苛刻，且小風速時氣流沒有足夠的動量保持送風的單向流，很難達到理想的空調和凈化效果。
C.對于萬級、十萬級手術室采用換氣次數法確定送風量，萬級取n=30次/h，十萬級取n=20次/h。盡管此換氣次數取值為《規范》規定的下限值，但由于采用了全部送風量由手術床部位上方的"層流送風箱"送出，其手術區達到的細菌濃度為室內其他區域的50%，即手術區域空氣的污染度由全室稀釋和凈化方式的1降為局部強化送風方式的0.5。本工程萬級與十萬級手術室的"層流送風箱"送風面積分別為2.4m×1.2m和1.5m×1.5m，送風斷面風速均為0.35m/s。
總之，采用以上設計思路的該醫院手術室，在投入使用后效果良好，達到了用較小的風量，在手術室關鍵區域（手術床及器械桌區域）形成一個比手術室其他區域更潔凈、更衛生的氣候環境。
4 設置初效+中效新風過濾機組
一些手術室的凈化空調系統設計中，新風的過濾問題未能引起充分的重視，新風常常是不經過獨立的過濾處理而直接與空調回風混合，其結果導致中效、高效過濾器壽命縮短，更換頻繁，系統的運行維護成本加大，甚至影響手術室的正常使用。這是因為新風與回風混合前，兩者的空氣含塵濃度相差過大，新風即便經過初效處理，其處理后的含塵濃度也比十萬級空調回風在同粒徑范圍內的含塵濃度大70倍左右，是百級空調回風同粒徑范圍內含塵濃度的幾萬倍，從而使中效乃至高效過濾器沒有足夠的保護。為解決此問題，我們在新風通路上安裝了獨立的初效+中效新風過濾機組，使新風經過兩級過濾后再與回風混合，此時混合前的新風與回風在同粒徑范圍（30.5mm）的含塵濃度比較接近，真正起到了保護中效、高效過濾器的作用，而且新風過濾機組的初、中效過濾器清洗、更換方便，與更換高效過濾器相比投資少，維護簡便。在新風通路上設置新風過濾機組的另一優點是確保了新風量，因為定風量的新風過濾機組本身就相當于一臺"計量泵"。
5 結束語
醫院手術室凈化空調設計概括如下：手術室凈化空調對手術室空氣途徑的感染控制有效且不可替代；一個凈化空調系統所負擔的手術室間數宜少不宜多；引入污染度概念，在降低手術室關鍵區域污染度的同時，減少高凈化級別手術室的送風量；引入局部強化送風的概念，即采用置換氣流送風吊頂,在手術室關鍵區域形成單向流型氣流組織，降低手術室關鍵區域的空氣污染度；新風系統采用獨立的初、中效兩級過濾；采用定風量閥，以保證室內的正壓分布。
參考文獻：
空調設計范文5
【關鍵詞】大空間 暖通空調設計節能 防排煙設計
Abstract： With the improvement of the quality of human life, people's lives content has become increasingly diverse, a variety of sports, leisure facilities and other public buildings came into being, this type of building most of the large, complex structures, functional flexibility (the building functional diversification), HVAC design, operation and management that meets the comfort of the construction of large space requirements but also to save energy, is a research direction worth exploring. In this paper, talk about the large space air conditioning design and energy saving, and smoke control design of large space and the difficulty and focus are discussed.
Key words： space HVAC design for energy-saving and smoke control design
中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號：
一、大空間暖通空調設計
大空間暖通空調設計的重點主要體現在以下四個方面：
(1)大空間建筑設計往往需要有單獨的熱源，以滿足空調、采暖、制冷、熱水供應等方面的需求。由于用地緊張和其他一些原因，很多大空間建筑需要在地下室或屋頂上設置鍋爐房，這使得大空間建筑的熱源設計變得更為復雜。
(2)大空間建筑往往高度較高，這也加重了采暖系統的垂向失調，同時由于系統水靜壓力較大，直接影響到室外管網的水力工況，其系統的形式及與室外管網的連接與多層建筑有較大差異。
(3)大空間建筑的空調設計氣流組織因溫度梯度較大，需采用合理的送風方式。上送下回方式為從頂棚送風下部回風，現工程多采用可調節風量和射程的風口，提高冬季的送風風速；側送下回方式送風口高度大多在3m左右，需要結合建筑裝修設計布置風口位置以達到室內美觀，同時需要精確的空調氣流組織計算。
二、大空間空調節能設計
1、合理選取設計參數是基礎
空調室內計算溫、濕度的確定應取合理值，不能過 低(夏季)或過高(冬季)。新風量的計算與取值，在保證衛生要求、生產工藝要求、符合規范要求的前提下盡量節省。
(1)室內溫、濕度從節能的角度來確定其標準是節能的重要因素?？照{系統能耗大小除與當地室外氣象參數、建筑物的護結構及室內發熱散濕量有關外，室內設計溫、濕度標準也是直接影響負荷大小的重要因素。在保證生產工藝和人體健康的條件下，夏季將室內空氣的設計溫度每提高1℃，約可減少熱負荷11．2％，節省量是極為可觀的。同樣，在夏季如將室內空氣濕度由60％提高到70％，則可節約能量17％左右。據資料測算，僅僅將夏季室內空氣的設計溫度提高1℃，就可使空調初投資總額減低約6％，運行費用減少8％左右。
(2)新風量新風負荷占空調總負荷的20％～40％，對其標準值高低的取舍，與節能關系重大，不可忽視。引進新風主要是為了滿足人員的衛生需求及部分工藝空調所需維持的室內外壓差。而新風量的多少直接影響空調的負載，從而影響空調系統的主機、冷卻塔、水泵、風機盤管等的耗電。
2、應盡量使用配有能量回收裝置的空調器
工程設計中，經常由于空調房間某些工藝要求將空調系統設計成直流系統(如制藥廠此類房間很多)，其排風和室外新風之間的溫差在冬夏季很大，而這部分排風又帶有一些污染物，所以不能直接進入空調系統，此時應對排風進行顯熱回收。
室內回風在排至室外以前，先和室外進入的新風經顯熱回收器進行顯熱交換，經能量回收后再排到室外。而室外進入的新風則經過顯熱回收器后夏季溫度降低，冬季溫度升高，而達到能量回收目的。新風應有二個入口，并在空調器排風出口處設一溫度傳感器，調節二新風入口處的電動閥開度，以保證排風出口處的溫度高于50C。否則顯熱回收器排風側有結冰的危險，影響系統正常工作。帶能量回收裝置的空調器在其他排風量較大的空調系統也適用，如果排風無交叉污染問題，則可以用轉輪式的全熱回收器代替顯熱回收器，這樣能量回收效率則更高。一般來講，顯熱回收器最大能回收50％左右的能量，而全熱回收器則最大能回收80％左右的能量。
3、從節能角度總體審核設計方案
(1)考慮逐時系數和同時使用系數。采用全空氣系統時，空調機組應按負擔房間的情況考慮各朝向房間的逐時系數(定風量系統為各房間逐時最大值之和，變風量系統為各房間逐時之和的最大值)，對水系統而言，還應考慮各風系統的同時使用系數。
(2)根據建筑物的功能劃分，對空調區域采取不同的空調方案在設計時將功能相近的各功能區采用一套空調系統，這樣可以在提高系統的同時使用系數和空調負載率，有利于空調設備的高效運行。
三、大空間的防排煙設計及難點和重點
隨著建筑技術的發展，建筑占地面積也是越來越大，很多大空間建筑的面積均已超過1萬平方米。在這類建筑物中很多情況下都涉及經營餐飲、服裝等小鋪面，可燃物多，人員流動密度大，一旦發生火災極易引起大量群傷群死的惡性事件。在實際工程中，大部分省市的消防部門要求這類建筑必須要有防排煙設施；眾所周知在火災事故中，濃煙對人的危害遠遠大于明火，只有將濃煙排除或是隔離才能實施人員疏散和安全滅火，因此必須加大落實防排煙設計在大空間建筑中的實際應用。
面對大的工程，防排煙設計在其中的應用必不可少：首先，要在地下廣場的屋頂增設大量的采光天窗，在采光天窗內設有自動排煙的百葉，一旦發生火災，濃煙可以通過自動排煙系統迅速的排至室外；其次，要設計無頂的敞開空間，敞開空間的寬度在一定程度上可以抑制火勢的蔓延，同時可以起到排煙散熱的作用，有利于人員的疏散；再次，要設計了防煙樓梯間；最后在部分安全分區不能滿足安全疏散的要求，且無法增加防煙樓梯間時，可以通過增加排煙量的方法來盡快疏散人員，排煙量往往按60m3/m2.h或是6次/h來進行計算。
1、大空間建筑防煙設計難點
由于建筑結構的特殊性和使用功能的具體需要，大空間建筑消防措施與普通建筑有著明顯的差別，主要有以下幾個方面：
(1)不能有效設置防火防煙分隔，在建筑物內設置防火防煙分區是控制煙氣擴散 的主要方法，但大空間往往追求寬敞 通透的效果并且由于使用功能的限制，難以按照傳統的方法進行防火防煙分隔。
(2) 普通火災探測技術無法及時發現火災，目 前在普通建筑中廣泛使用的火災探測器大都是以煙氣濃度或溫度為信號進行探測的，且大多為頂棚安裝。在大空間建筑火災時，由于受到空氣的稀釋，火災煙氣到達十幾米或幾十米高處時，其濃度和溫度往往都大大降低，因此，普通的火災探測裝置無法有效發揮作用。
(3) 常用的噴水滅 火裝置不能有效發揮作用與火災的探測問題相似，大空間建筑由于內部空間高大，普通的噴頭噴出的水滴往往到達不了燃燒物表面，失去有效的滅火作用。
(4) 火災危險性大大空間建筑使用功能趨于多樣化，比賽文藝演出及各種展覽，因此，電氣設備多用電量大，可燃物多發生火災的概率增大。
2、大空間建筑防煙設計重點
設置煙氣控制系統的目的是為了減緩煙氣的沉降速度，為人員的疏散贏得時間，方便消防人員搜尋起火位置，開展救援和滅火行動，并減少熱煙氣對建筑物內物品以及建筑物本身造成的破壞 在建筑防排煙工程中，常用的三種方式是: 自然排煙，機械加壓送風防煙和機械排煙。但自然排煙系統的結構簡單，容易操 作，也比較經濟，在頂棚能夠開設排煙口的建筑，其自然排煙效果好。下面介紹自然排煙的設計。
建筑中的高大空間具有較強的蓄煙功能；且大空間建筑通常頂棚或側墻設 置大面積采光或通風帶，可與自然排煙結合使用，采用自然排煙時，煙氣和周圍空氣之間的溫差排煙口和進風口之間的高差 室外風力和風向以及高層建筑熱風壓作用等都會對自然排煙的效果產生影響，自然排煙口可以采用屋頂排煙口或高側窗的形式，如果采用高側窗的形 式，當建筑物的排煙口設在迎風面時，其排煙量在室外風的作用下會發生變化； 當室外風的作用力小于煙氣的浮升力時，則排煙量減少；當室外風的作用力等于煙氣的浮升力時，則不會有煙氣排出； 當室外風的作用力大于煙氣的浮升力時，則室外風會通過排煙口進入建筑內從而加劇煙氣在建筑內的流動，導致自然排煙的失敗。所以，設計時，要根據地形、該地常盛行風來進行具體的建筑設計。
結語
總之，隨著大空間建筑的發展，其中很多大空間建筑內的空氣需要保持一定的溫度濕度、清潔度，許多大空間建筑內需要設置較為完善的通風、空調設備。因此，暖通空調設備如何適應這種需要也是現代大空間建筑暖通空調設計中值得注意和探討的問題。
參考文獻
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空調設計范文6
關鍵詞：大空間 負荷特性 氣流組織 空調方式 節能
前言：
20世紀以來，隨著人類生存和發展的需求，各國競相建造了規模宏大的公共建筑電影院、劇場、體育館、展覽館、空港航站樓、高層建筑內的中庭等的建筑內的建造越來越引起人們的興趣和關注。為了充分發揮這些建筑的功能，創造優質的環境，暖通空調技術必須也要不斷的進步。傳統的大空間建筑體型結構、功能變化較少，工程上已積累了豐富的經驗?，F代的大空間建筑造型奇特，尺寸龐大，依靠傳統的經驗難以滿足各方面的要求，需要借助計算機的模擬來進行設計預測。下面對大空間建筑的空調設計做一簡要概述。
一、大空間建筑的特征
（1）大空間高度高。這是形成溫度梯度的主要原因。
（2）大空間的外墻面積與地板面積之比大（圖1）。這形成了外界界面對室內空間的自然對流影響很大，冬季易在四周造成下降氣流。
（3）居留區人均占有空間體積大（圖1）。從衛生角度看是良好的，可采用較小的換氣次數。
（4）多功能的使用要求。要求空調滿足多環境，控制靈活
二、負荷特性
各種大空間建筑的符合因素所占的比例并不一樣。圖2表示了它們之間的差別。
三、空調風量和換氣次數
空調風量的確定因素可按：1.冷熱負荷的處理要求；2.室內清潔度的保持；3.換氣次數的確保；4.滿足法規的要求。1、2、3三者是通過常規計算可確定，但3項有時缺少實踐的經驗作依據。對于常規的電影院、會堂，人均容積比較一致。通過室內負荷計算及送風溫差所得的人均風量是相似的，相應的換氣次數一般在4~6次/之間，但對于體型復雜、空間大小不規則、居留密度偏高的場合，這些指標不一定能套用。例如對于體育建筑的情況，其換氣次數最大為4.5次/，最小為1.2次/。這是由于：1.這類建筑體積龐大，賽場內人數少；2.設計對負荷的處理和計算考慮不同，因而有計算確定的換氣次數有較大的區別。但只要采取有效的氣流組織，即使換氣次數小，亦能滿足空調的要求。
四、空調方式、氣流組織及有關問題
1．空調方式和氣流組織對室內環境和負荷的影響。
空調采用不同的空調形式或氣流組織對室內溫度的垂直方向的分布有很大的影響（如圖3所示）。另外，空調送回風方式對負荷率也有很大的影響（如圖4所示，宮川保之的研究），因此在設計中氣流組織與負荷計算是相互聯系的。
2．居留區（工作區）空調和誘導通風的應用。
對于一般的電影院、會場等的空調和氣流組織，由于高度有限，一般都采用全面空調方式，輔以比較常規的氣流組織形式。但高大空間室內溫度分層現象非常嚴重。實踐證明，可以在不同的場合采用不同的分層空調方式來實現。對居留區（工作區）空調的基本原則是：（1）供冷時，冷風只送到工作區。此外利用室外空氣或回風以分隔形成上部非空調房間，或用于滿足消防排煙之需。（2）在供暖時，送風溫差宜小，且應送到工作區。有條件時與輻射供暖結合。采取這些措施后，空調負荷可減少30%~40%。采用誘導方式（誘導封口的誘導比和為4~5倍），從而可使上下溫度分布均勻。對大空間空調來說，最重要的是氣流的控制。
