病房空調(diào)方式探討-潔凈室工程
在分析目前醫(yī)院病房常用的幾種空調(diào)力式，及其存在問題的基礎(chǔ)上，提出根據(jù)病房空調(diào)的特殊性，采取獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合全熱回收技術(shù)，是一種較理想的空調(diào)力式。并指出應(yīng)結(jié)合生物潔凈技術(shù)，控制醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)的微生物污染，以創(chuàng)造一個(gè)舒適、健康的病房環(huán)境?！ ?
醫(yī)院病房建筑各種空調(diào)方式綜述
病房是集治病、探視、居住于一體的特殊建筑空間。它的特殊性集中表現(xiàn)為：*，醫(yī)生、病人、家屬匯集，交叉感染危險(xiǎn)性大；第二，病房人員流動(dòng)性大，不同的人對(duì)室內(nèi)舒適性要求不同；第三，探視和非探視時(shí)段，人員密度變化大，對(duì)空調(diào)負(fù)荷造成的波動(dòng)大。
空調(diào)形式必須能夠順應(yīng)病房的特點(diǎn)，才可能滿足其功能和工藝的要求。目前國內(nèi)、外醫(yī)院病房的空調(diào)系統(tǒng)，大致可分為以下幾種類型：
*病房空調(diào)方式探討-潔凈室工程-分體式空調(diào)系統(tǒng)
無論是大城市還是小城鎮(zhèn)，許多醫(yī)院病房都設(shè)有這種局部式空調(diào)系統(tǒng)。由于其機(jī)組體積小，安裝容易，控制靈活方便等優(yōu)點(diǎn)，在原無空調(diào)的病房改造中，這種空調(diào)方式極為常見。
該系統(tǒng)省去了送、回風(fēng)管道，也不必設(shè)置集中冷、熱源，但由于空調(diào)室內(nèi)相對(duì)封閉，無新風(fēng)，室內(nèi)空氣品質(zhì)不好，迫使人們開空調(diào)時(shí)又開窗戶，造成能源人為的浪費(fèi)。這種現(xiàn)象在我國很普遍。而且，該系統(tǒng)送風(fēng)溫差大，舒適性差；室內(nèi)機(jī)組濕工況運(yùn)行，易造成空氣的二次污染。
更有甚者，有些地方醫(yī)院因受資金限制，僅少量高檔病房備有窗式空調(diào)器，且不嚴(yán)格分科，同一病房在不同的時(shí)間內(nèi)，分別住著患有不同疾病的患者，使用同一臺(tái)空調(diào)器，因此而發(fā)生的病房內(nèi)交叉感染現(xiàn)象，已引起了人們高度重視。
*變制冷劑流量（VRV）空調(diào)系統(tǒng)
VRV空調(diào)實(shí)質(zhì)上是另一種形式的分體空調(diào)，一臺(tái)室外機(jī)組可以拖多臺(tái)室內(nèi)機(jī)組，而且室外機(jī)組為模塊型，可以多臺(tái)組合。組合方式可以由恒速機(jī)組與變頻調(diào)速機(jī)組組合，能更好地適應(yīng)室內(nèi)負(fù)荷的變化。
室內(nèi)機(jī)組使用電磁膨脹閥，可根據(jù)室內(nèi)溫度，控制進(jìn)入室內(nèi)機(jī)組冷媒的狀態(tài)和流量，以此來控制空調(diào)房間的溫度。
其遠(yuǎn)程控制裝置，為用戶提供了多種控制功能，如運(yùn)轉(zhuǎn)顯示，除濕程序功能顯示，過濾器清洗信號(hào)，溫度設(shè)定顯示，故障顯示等。
該系統(tǒng)的缺點(diǎn)，是新風(fēng)要靠自然的方式補(bǔ)充，浪費(fèi)冷量，設(shè)備初投資高。
*-全空氣系統(tǒng)
常用的有全新風(fēng)系統(tǒng)、新回風(fēng)混合式系統(tǒng)、變風(fēng)量（VAV）系統(tǒng)。全新風(fēng)系統(tǒng)的zui大優(yōu)點(diǎn)，是能有效地防正各病室交叉感染和氣味的相互串通，很適用于以呼吸道傳染為主要傳播途徑的病區(qū)空調(diào)。在SARS肆虐期間，此種空調(diào)方式普遍應(yīng)用于防非典醫(yī)院，在保證室內(nèi)環(huán)境、阻斷病毒傳播方面取得了一定的效果。但該系統(tǒng)能耗大，運(yùn)行費(fèi)用高，冷量損失過多。
新回風(fēng)混合式系統(tǒng)，運(yùn)行費(fèi)用低，節(jié)能效果好，但各病室之間空氣互相串通，容易引起交叉感染，故不宜在醫(yī)院病房中采用。
變風(fēng)量（VAV）系統(tǒng)的zui大特點(diǎn)，是節(jié)能和舒適性好?？砂凑彰總€(gè)房間負(fù)荷的變化，而改變送風(fēng)量，實(shí)現(xiàn)冷量或熱量的動(dòng)態(tài)分配。可使冷水機(jī)組等設(shè)備較常規(guī)系統(tǒng)小一些，節(jié)省初投資和運(yùn)行費(fèi)用；由于對(duì)風(fēng)機(jī)采用變頻控制方式，可降低風(fēng)機(jī)能耗。該系統(tǒng)的缺點(diǎn)是：末端裝置價(jià)格很高，使整個(gè)系統(tǒng)初投資很大；由于自控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的不完善，造成系統(tǒng)調(diào)試往往不是很成功。
*-風(fēng)機(jī)盤管（FCU）加新風(fēng)系統(tǒng)
這是近年來醫(yī)院病房空調(diào)設(shè)計(jì)，普遍選用的一種空調(diào)方式。由于室內(nèi)回風(fēng)由各自的風(fēng)機(jī)盤管控制，故各病室空調(diào)互不干擾，可防正串味和病室間交叉感染?；颊呖梢酝ㄟ^改變風(fēng)機(jī)盤管的換擋開關(guān)，來調(diào)節(jié)風(fēng)機(jī)的轉(zhuǎn)速，能夠很方便地調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度。
此種系統(tǒng)的問題，是風(fēng)機(jī)盤管的冷凝水。這種潮濕條件，是霉菌滋生的環(huán)境，也有可能造成其他病菌和病毒的聚集和滋長。實(shí)驗(yàn)證明，使用這種系統(tǒng)的血液病、燒傷、哮喘等疾病的病房，病人交叉感染率，明顯大于自身感染率。
綜合以上分析，傳統(tǒng)的*空調(diào)系統(tǒng)，存在如下問題：空氣處理盤管、凝水盤和過濾器等，很容易積聚微生物；空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)的營養(yǎng)源（塵埃）和水分（高濕度），提供了微生物滋長的必要條件；送風(fēng)系統(tǒng)，又將空調(diào)系統(tǒng)內(nèi)滋生的大量微生物擴(kuò)散到各空調(diào)區(qū)域，傳播給易感人群。
針對(duì)這些問題，需要在醫(yī)院建筑引入新的空調(diào)系統(tǒng)形式，以營造健康、舒適
的病房環(huán)境。
而獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)（Dedicated Outdoor Air System簡稱DOAS）的研究，以及與其緊密相關(guān)的通風(fēng)系統(tǒng)全熱交換器等技術(shù)，解決了諸如室內(nèi)環(huán)境安全性、空氣品質(zhì)、新風(fēng)耗能與節(jié)能等問題，逐步受到關(guān)注，被認(rèn)為是zui有潛力代替現(xiàn)有空調(diào)系統(tǒng)的技術(shù)方案。
獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合全熱回收技術(shù)的應(yīng)用
*-系統(tǒng)形式
DOAS的概念，早在20世紀(jì)80年代就已在美國出現(xiàn)。所謂獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)（DOAS），系指新風(fēng)系統(tǒng)獨(dú)立，采用低溫送風(fēng)的全新風(fēng)，承擔(dān)室內(nèi)全部潛熱負(fù)荷、全部或部分顯熱負(fù)荷，室內(nèi)顯冷設(shè)備在干工況下運(yùn)行。
該系統(tǒng)有效減少了細(xì)菌滋生的機(jī)會(huì)，解決了凝水造成室內(nèi)空氣品質(zhì)下降的問題。
另外，DOAS系統(tǒng)沒有回風(fēng)，不存在交叉感染的問題。
由于DOAS系統(tǒng)具備以上優(yōu)點(diǎn)，所以將之引入到醫(yī)院病房空調(diào)中，是可行的。
對(duì)于醫(yī)院病房，為了防止病人攜帶的病菌擴(kuò)散到走廊，以致到達(dá)其他病房，造成院內(nèi)感染，可將病房設(shè)置為相對(duì)走廊為負(fù)壓，在其衛(wèi)生間設(shè)置排風(fēng)，排風(fēng)通過全熱交換器與新風(fēng)進(jìn)行全熱交換，達(dá)到節(jié)能的目的。
DOAS系統(tǒng)空氣處理過程為：室外新風(fēng)經(jīng)全熱交換器，與排風(fēng)進(jìn)行熱、濕交換，回收排風(fēng)熱量。經(jīng)處理后，新風(fēng)進(jìn)入表冷器（其中的冷媒可以是低溫水、乙二醇溶液或制冷劑）。表冷器工作溫度低，除濕效果很好，進(jìn)入空調(diào)區(qū)域的新風(fēng)不會(huì)產(chǎn)生冷凝水，因此能有效阻止或抑制微生物的繁殖。新風(fēng)經(jīng)過表面冷卻器后，處理到露點(diǎn)溫度為6~ 7℃，送到空氣區(qū)域內(nèi)設(shè)置的誘導(dǎo)風(fēng)口。
獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)結(jié)合全熱回收技術(shù)的節(jié)能優(yōu)勢(shì)，體現(xiàn)在3個(gè)方面：采用滿足人體空調(diào)舒適性的zui小新風(fēng)量運(yùn)行；回收排風(fēng)的全熱對(duì)新風(fēng)進(jìn)行預(yù)冷；承擔(dān)室內(nèi)顯熱負(fù)荷的獨(dú)立冷源設(shè)備，可以在更高的蒸發(fā)溫度下運(yùn)行，COP系數(shù)比較高。
*-系統(tǒng)組成
1.冷源設(shè)備。
DOAS要求新風(fēng)機(jī)組的送風(fēng)溫度，等于或小于7℃。合適的冷源設(shè)備，可以為雙工況機(jī)組，讓機(jī)組在制冰工況下運(yùn)行，制取溫度較低的乙二醇溶液，輸送到新風(fēng)機(jī)組。
或采用冰蓄冷系統(tǒng)，也可以采用直接蒸發(fā)式新風(fēng)機(jī)組。
2.新風(fēng)機(jī)組。
為了保證空調(diào)末端設(shè)備在干工況下運(yùn)行，新風(fēng)負(fù)荷、全部潛熱負(fù)荷、全部或部分顯熱負(fù)荷，均由新風(fēng)機(jī)組承擔(dān)，送風(fēng)溫度不得高于7℃，需采用低溫送風(fēng)新風(fēng)機(jī)組。
3.室內(nèi)顯冷設(shè)備。
輻射吊頂、風(fēng)機(jī)盤管、水源熱泵、單元式空調(diào)機(jī)等，都可作為室內(nèi)顯冷設(shè)備?？紤]設(shè)備生產(chǎn)及經(jīng)濟(jì)等因素，現(xiàn)階段國內(nèi)室內(nèi)顯冷設(shè)備仍為風(fēng)機(jī)盤管。為防正凝露現(xiàn)象的發(fā)生，新風(fēng)送風(fēng)口應(yīng)采用高誘導(dǎo)比的送風(fēng)口。
4.全熱換熱器。
在新風(fēng)和排風(fēng)間安裝全熱換熱器，可以進(jìn)一步節(jié)能。全熱回收器，能回收排風(fēng)能量中的較大部分，熱效率通常在55%~75%，從而有效降低全新風(fēng)系統(tǒng)的能耗。全熱回收器，通常為轉(zhuǎn)輪式全熱交換器和導(dǎo)濕膜式全熱交換器。
除上述主要設(shè)備外，獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)，通常還需要設(shè)置新風(fēng)風(fēng)機(jī)、排風(fēng)風(fēng)機(jī)、新風(fēng)過濾器和排風(fēng)過濾器、控制和安全系統(tǒng)等。
生物潔凈技術(shù)在醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)中的應(yīng)用
醫(yī)院的微生物控制，是醫(yī)院空調(diào)的另一重要任務(wù)。大量事實(shí)表明，設(shè)計(jì)不合理的醫(yī)院空調(diào)，往往成為院內(nèi)感染的根源之一。
微生物污染的控制，經(jīng)歷了從化學(xué)消毒，到工業(yè)潔凈技術(shù)，到生物潔凈技術(shù)的變化歷程。
*化學(xué)消毒方法
是對(duì)室內(nèi)和空調(diào)系統(tǒng)進(jìn)行消毒，并在機(jī)組和管道內(nèi)設(shè)置若干紫外線燈管?；瘜W(xué)消毒劑對(duì)人的皮膚、神經(jīng)系統(tǒng)等，會(huì)產(chǎn)生一定的不良影響，且藥物殘留和紫外線產(chǎn)生的臭氧等對(duì)室內(nèi)的污染甚為嚴(yán)重。
*-工業(yè)潔凈技術(shù)
我國在20世紀(jì)70年代后期，開始借助于工業(yè)潔凈技術(shù)這一物理手段來控制微生物污染取，得了一定的效果。盡管控制手段變了，但傳統(tǒng)的思維方式?jīng)]有變化，依然只是將已發(fā)生的病菌除掉。一般是在空調(diào)系統(tǒng)末端，增設(shè)亞高效空氣過濾器。大量事實(shí)表明，單純的凈化除菌，仍然無法有效控制微生物污染。
*生物潔凈技術(shù)
如今，對(duì)空氣途徑的微生物控制要求越來越高，要有效控制微生物污染，只有采用生物潔凈技術(shù)，因?yàn)樯餄崈艏夹g(shù)旨在建立起一套保障體系，不僅在于zui終無菌程度的體現(xiàn)，而在于將zui終結(jié)果的控制，轉(zhuǎn)變?yōu)橛绊懸蜃拥目刂?，轉(zhuǎn)變?yōu)槿^程的控制，這是生物潔凈技術(shù)的關(guān)鍵。
只有這樣，才可能從根本上*消除空氣途徑引起的微生物污染。要控制從滋菌發(fā)展到微生物污染，需要*、全過程地仔細(xì)檢查系統(tǒng)中可能產(chǎn)生微生物污染的關(guān)系鏈。此關(guān)系鏈通常由3條組成：存在微生物積存的隱患；引發(fā)微生物繁殖的因素；具有使微生物從積存地散播給易感人群的途徑。
生物潔凈技術(shù)不同于工業(yè)潔凈技術(shù)的一個(gè)重要措施，在于從根本上破壞或消除這條關(guān)系鏈，即消除細(xì)菌滋生的條件，抑制或降低細(xì)菌發(fā)生，切斷系統(tǒng)所有潛在的污染傳播途徑。
當(dāng)然，生物潔凈技術(shù)也采用了與工業(yè)潔凈技術(shù)類似的技術(shù)手段，如使用空氣過濾的物理方法；依靠氣流技術(shù)提高室內(nèi)的無菌程度；并采用壓力控制技術(shù)，保證無菌空間免遭室外污染的侵入。
實(shí)施以生物潔凈技術(shù)為中心的綜合保障措施，如開發(fā)新型空調(diào)機(jī)組和系統(tǒng)，開發(fā)新一代的抗菌材料與產(chǎn)品等，正在探索中。該技術(shù)用于醫(yī)院空調(diào)系統(tǒng)將是一種發(fā)展趨勢(shì)。
結(jié)論
獨(dú)立新風(fēng)系統(tǒng)，可以有效防止建筑內(nèi)的交叉感染。對(duì)于醫(yī)院病房等特殊建筑來說，采用DOAS系統(tǒng)，可有效提高空氣品質(zhì)，控制病毒傳播，降低院內(nèi)感染發(fā)生率。
采用全熱回收技術(shù)，節(jié)能效果明顯。
生物潔凈技術(shù)，可有效控制醫(yī)院空調(diào)的微生物污染。
這些新技術(shù)的綜合利用，既能滿足熱、濕環(huán)境的要求，又能保證室內(nèi)空氣品質(zhì)，同時(shí)降低運(yùn)行能耗，可創(chuàng)造一個(gè)舒適、健康的病房環(huán)境。
*：
凈化工程—http://www.iwuchen.com/
風(fēng)淋室—http://www.fenglinji.com/
高效空氣過濾器—http://www.songfengkou.com/
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