医用洁净工程的空调冷热源相关技术的探讨

一、医用洁净装备工程的空调负荷
1、医用洁净装备工程的空调室内温湿度参数应按照房间的使用功能确定。
（1）洁净空调室内温湿度是设备选型和工程验收的重要依据，应按照冬夏分别确定。
（2）手术室等温度要求严格的区域，应按照医疗要求确定室内参数，在走廊等洁净附房可按照节能规范确定室内参数。
2、医用洁净装备工程的冷热负荷应包括4个部分：围护结构冷热负荷、人员冷负荷及湿负荷、设备和照明冷负荷、新风冷热负荷。
（1）围护结构冷热负荷：冷热负荷计算按照GB50736-2012《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》的要求进行。
（2）人员冷负荷及湿负荷：按人数计算。根据统计调研手术室实际平均工作人数是：I级12-14人、Ⅱ级10-12人、Ⅲ及Ⅳ级6-10人，当为教学医院时，人数应适当增加；当人数不能确定的区域，按照人员密度计算，一般10m2/人。
（3）设备和照明冷负荷：照明冷负荷按照照度对应的功率密度计算;设备冷负荷按照手术时医疗器械用电设备的功率计算.医疗技术发展的很快,在计算设备冷负荷时,应适当留有余量。
3、采用湿度优先控制模式的系统，洁净空调机组冷负荷应考虑由此产生的冷负荷增加。
洁净空调的相对湿度要求严格，夏季室外湿球温度高的区域，湿度优先控制模式的洁净空调机组冷负荷，应增加除湿引起的负荷。
二、医用洁净装备工程冷热源
1、洁净区域应设置空调冷热源。
（1）洁净空调区域对温湿度有严格的要求，对冷热源的可靠性要求高，宜设置人工冷热源。
（2）当自然冷热源可以满足要求时，可采用自然冷热源。
2、根据自身要求和建设条件设置集中或者分散式空调冷源形式。
（1）集中式冷源：集中式是指整个建筑集中设置冷源，洁净区的冷源是整个建筑的一部分，大楼按照洁净区的负荷要求提供空调用冷冻水至洁净空调机房附近，空调水管设置切断阀作为分界。
（2）分散式冷源：分散式是指为洁净区单独设置空调冷源。洁净空调的冷源与大楼*脱离自成系统，空调冷源一般设置在主要的洁净净化机房附近。一年中需要供冷供暖运行时间较少的洁净手术部宜采用分散式冷热源。
3、洁净空调应根据室外空气温度参数等条件确定水冷或者风冷的制冷形式。有条件时，宜回收冷凝热。
（1）水冷冷水机组：采用水冷却冷凝侧的冷冻机为水冷机组，一般为冷却塔冷却，还有地源热泵和水源热泵。随着节能技术的发展，水冷冷水机组各个厂家逐渐推出了回收冷凝热的热回收机组。采用热回收机组回收的热量可用于生活用水加热等。水冷式冷水机组一般用于大楼的集中冷源。
（2）风冷冷水机组：冷凝侧采用空气冷却方式的冷水机组，按照功能分为单冷、热泵和带热回收三种形式。在夏季室外温度比较低的区域、分散式设置冷源的项目以及作为手术部补充冷源时采用风冷冷水机组，在制冷同时有供热需求时，采用热回收风冷冷水机组。
（3）当洁净空调总负荷较小时，可采用单元式风冷空调机组：空调机组自带直接蒸发盘管和压缩机的空调机组。其主要特点是制冷和供热装置在建筑中各处分散设置。适合小型洁净工程使用。
4、当采用区域冷源供冷时，应设置备用冷热源。
洁净空调工程所处区域有区域冷热源，但为了保证洁净空调的用冷用热安全，应设置备用冷热源。
5、洁净空调应设置过渡季冷源，必要时，应设置冬季冷源。过渡季冷源同时作为冬季冷源时，应满足冬季低温开机的要求。
（1）洁净手术部仍然需要供冷洁净区域的供冷时间一般都比医院其他区域长，当大楼冷源应能满足延长和提前供冷的需求，当不能满足时应设置补充冷源。
（2）过渡季冷源可以共用夏季冷源，但要满足洁净空调使用的时间要求，并采取相应的措施。
6、洁净工程空调应根据自身特点设置冷水机组台数，冷水机组宜大小搭配。
（1）洁净空调设置集中冷源时，冷冻机一般不小于2台。洁净空调的总量决定了使用采用冷冻机的形式，制冷机按照制冷系数和单台冷量由高到低的排序为离心式、螺杆式、活塞式，根据冷量大小和制冷系数综合评价，确定采用合适的制冷机形式。 
（2）洁净空调根据使用时间的不同，分为24小时使用和非24小时使用2种，洁净空调制冷机设置时，应同时满足白天的高峰和夜间的低谷使用要求，当二者相差悬殊时，冷冻机应大小搭配，满足低负荷的要求。
7、洁净空调冬夏季均应设置空调热源。
（1）冬季空调热源：冬季空调热源热媒均采用空调热水，一般为60-45度；在严寒地区，还需要设置预热热源，预热热源可以采用蒸汽或者高温热水，高温热水温度不宜低于70度。
（2）夏季空调除湿再热热源：为了保证手术室内的相对湿度，采用湿度优先控制模式，夏季洁净空调需要除湿再热，需要设置再热热源。
8、洁净空调再热热源宜优先选用回收冷冻机的冷凝废热。
（1）采用水冷式冷水机组时，采用板换或者热回收型冷水机组回收冷凝废热作为再热热源。
（2）采用风冷冷水机组时，采用四管制风冷冷水机组回收冷凝废热。四管制多功能热泵机组工作要求：集冷热源于一体，一台机组四个接管，两个为冷冻水进出口，两为热水进出口，冷、热自动平衡，制冷量和制热量可分别实现0～100%独立调节。
三、医用洁净装备工程热力系统
1、当有蒸汽系统可以利用时，洁净区域应优先采用，当没有蒸汽可以使用时，可采用电蒸汽发生器。
洁净空调用蒸汽加湿。洁净空调应采用干蒸汽加湿器。蒸汽加湿分为直接蒸汽加湿和间接蒸汽加湿. 在条件允许时,优先采用间接蒸汽加湿器。
2、洁净空调应设置加湿器加湿，当有蒸汽源时，优先采用蒸汽加湿，否则，采用电加湿方式。
（1）间接蒸汽加湿：间接式蒸汽加湿器采用一次蒸汽系统作为热源,将去离子水加热产生加湿用蒸汽，加湿器采用不锈钢等材质，保证了进入空调机组内蒸汽的洁净度好。
（2）直接蒸汽加湿：直接式蒸汽加湿器采用一次蒸汽直接接入净化空调机组。采用一次蒸汽应采取可靠措施，保证蒸汽的洁净度。
（3）电热型加湿器：电热型蒸汽加湿器采用电一次热源，加热加湿器用水采用去离子水，加湿器采用不锈钢等材质，保证了进入空调机组内蒸汽的洁净度。这种加湿器运行费较低，造价较高。
（4）电极式加湿器：电极型蒸汽加湿器用水作为导电体发热产生蒸汽，加湿用水采用软化水，加湿器采用不锈钢等材质，保证了进入空调机组内蒸汽的洁净度。这种加湿器运行费较高，造价较低。
3、蒸汽系统组应应采取减压、疏水和计量设备满足消毒设备的要求。
（1）蒸汽压力要求： 
1）高压灭菌器的用气压力一般为0.4MPa，加湿蒸汽气压力一般为0.2MPa，当蒸汽源供给的压力超过要求时，应分别设置减压装置。
2）减压阀的选择及设置。减压阀组的位置在接入设备之前,如果设备的用汽压力相同,可以统一减压.减压阀组包括过滤器、减压阀、旁通阀、安全阀等。
（2）疏水阀的设置：
1）启动疏水：当蒸汽不回收冷凝水时,在立管低处、水平管道低处、管道改变标高的低处以及接入设备之前均应设置启动疏水阀组。
2）设备疏水：当采用蒸汽作为热源时,在管道上疏水要求与启动疏水相同,在加热设备出口,接入凝结水管之前应设置疏水阀组，设备出口应设疏水阀组。
3）疏水阀的选择：一般采用机械型的倒吊桶式疏水器,建议疏水器内置过滤器。
（3）计量要求：
应按照不同使用功能分别设置蒸汽计量装置，计量表应带远传和记忆功能，蒸汽流量计一般选择涡街流量计。