医院及手术室空调系统设计应用参考手册

  目前大部分医院自然环境仍停留在借助药品消毒杀菌自然环境，及其病人服食很多抗菌素操纵病人不感柒的前提下。传统地源热泵空调藏污，不但不能具有清洁空气的功效，反倒变成污染物，交叉感染的空气四处散播着病毒和细菌，使患者医护人员随时随地处在感柒的地步。

  本手册重视医院中央空调独特性，系统化阐述了医院空调设备及应用，结构参数，控制系统设计，购置和施工，经济性分析及其常见仪器使用方法。并主要阐述了净化手术室标准和控制系统设计。

  医院空调特别要求：

  医院中央空调不仅需要舒适度，更关系着患者的医治与恢复、医务人员的身心健康。较好的空气质量已经成为医治疾患、降低感柒、减少致死率的主要技术支撑，因而，针对医院空调特别要求要给予足够的关心。

  1.非常高的空气净化处理作用

  医院诊室等地方空气清洁水平会直接关系到病人性命，此外，医院是病人集中化、空气环境污染比较严重的场地，较为相对稳定的温度和相对独立的自然环境也会增加感柒概率。

  2.非常高的机器设备本身洁净度等级

  为了确保空气洁净度等级，医院空调通风设备内部结构及通风风管内部结构务必清洁，否则会造成细菌生长繁殖，导致房间内空气的“二次污染”。要解决这些问题应该选择敞开式空调通风设备，有利于维护员隔一段时间或几十天就能容易地清洗中央空调系统及通风风管内部结构。

  3.充沛的新风量

  患者对空气新鲜程度依靠度非常高，尤其是医院病房，通常都会有好几个陪护人员，新风的缺陷很容易造成因氧气不足而影响身体健康或引起其他疾病。要确保新风充裕，除去机器设备外还需要有仪器设备来使用中的新风量。

  4.有组织气旋流入

  自然通风方式直接关系细菌和有害气体的蔓延，甚至导致互相污染和机械、放射物环境污染。新风需从底位吹进来，使屋子产生“新风湖”。

  5.合适的温、环境湿度

  温度是医治疾患的一种手段。不同种类的患者有着不同的温度规定，患者身体体质较差对温度特别敏感，极小的温度起伏都会造成患者的病情加重。很多医疗器械对温度也是有特别要求。环境湿度又与病原菌息息相关，环境湿度越多细菌生存时间越长；一些特殊患者如呼吸系统疾病病人规定有明确的温度控制；精确的医疗器械仅有在一定环境湿度下才可以正常运转。医院中央空调的每个区段应能够独立管控温、环境湿度。

  6.相对较低的噪音

  噪声会严重影响患者的歇息，更危害患者的恢复，也会增加医务人员的工作压力、消弱她们注意力和思维能力。空调机组是医院噪声的主要来源，一定要予以特别重视。

  7.相对较高的中央空调可靠性指标

  医院是不可以停止工作的公共服务机构，这一特点决定其空调机组不可以有任何的错漏。一些重要单位如诊室、分娩室、重症监护室、早产儿室等，假如空调机组突发关机常见故障，可能严重危害病人性命，因此、医院中央空调系统的安全性规定是任何地区都要高。

  8.便于习惯性维修保养

  空调机组内部结构尘土、细菌沉积，温、环境湿度又十分适合细菌生长发育，因此空调机组内部结构将会成为细菌的苗床，对室内空气造成重度污染。因而，空调风机盘管和空气净化设备及通风风管应当便于拆卸。

  9.务必定时监测

  为了确保医院地源热泵空调的正常使用和室内空气质量，需要制订严格检测规章制度，对空气质量开展定时监测。特别是其中的一些关键指标，如空气烟尘浓度值、含菌量、氧气含量开展聚集的检测。

  10.系统设计方案、施工和运维团队要求很高。

  空调机组普遍适用范围问题和应对策略：

  医院中央空调普遍洁净度等级问题和解决方案：

  医院中央空调系统主机机器设备：

  地源热泵空调组成：主要是由冷热源机器设备、辐射采暖系统软件、管道网、空调风机盘管设备和空气过滤装置等构成。

  冷热源机器设备：可以分为电空调外机和溴化锂机组服务器两类。电空调以电磁能为驱动，溴化锂以热量为驱动。前面一种有活塞机、风冷式和离心3 种，后面一种又可分为直燃型、蒸气型、开水型、设备温度型及其多电力能源型。

  冷热源电路原理图：

  电空调外机（风冷式）

  溴化锂空调服务器

  医院空调机组室内装饰设计主要参数：

  针对智能化医院而言，洁净度等级越大对患者修复越有益，但考虑到合理性考虑到，在不改变疗效前提下，有的地方能降低洁净度等级规定。

  房间内综合性主要参数一览表

  医院空调结构参数主要包括空气洁净度等级、新鲜程度、温度、环境湿度四个方面。医院各室作用差别很大，所规定的室内装饰设计主要参数也不尽相同。下边各自详细介绍。

  注：表格中Y 指yes，N 指no。换风次数企业：次/h。表内数据信息来自英国供暖制冷与空调工程师协会(ASHRAE)的医院暖通空调设计指南及日本诊疗褔利机器设备协会标准(HEAS-0.2，1998)

  重要数据表示：

  清洁用地：但凡排风必须设定亚高效率或以上过滤器屋子，即是清洁用地，见下表所显示。

  洁净等级：医院清洁用地分成四级，在空态或静态数据环境下，细菌浓度值（沉降菌法浓度值或落菌法浓度值）和空气烟尘浓度值都要符合等级分类规范。换风次数必须符合下表中要求并且不超出范围限制的1.2 倍。

  注：①：当部分集中化排风后的规范。若是为全室单向流，则此部分规范即是全室规范。

  ②：Ⅰ级横截面风力视屋子作用来定，在实际条款中得出。

  ③：当使用部分集中化排风时，部分洁净度级别能高一级。交梭情况净化室（空态）：已完成并计划运转的、具备净化空调的所有设施及作用，但屋内并没有设备及工作人员的净化室。

  待运行状态净化室（静态数据）：房间内净化空调设施及作用完备，若有工艺技术，工艺技术已下载同时可运作，但 无相关工作人员后的净化室。

  沉降法细菌浓度值：通称沉降菌浓度值。用直径约 90mm 细胞培养皿在空气中曝露 30min，盖上细胞培养皿后经过塑造 得出来的菌落总数（CFU），意味着空气中能够地基沉降出来的细菌数。源自暖通工程南社梳理编写。

  蜉蝣法细菌浓度值：通称落菌浓度值。在空气中随机采样，对取样培养液通过塑造得出来的菌落总数（CFU），代 表空气里的落菌数量。

  表面菌染相对密度：用特定方式擦洗表面并按规定塑造得出来的菌落总数(CFU)，意味着该表面染上的细菌数。

  空气洁净室等级区划表

  通风频次均指机械通风：

  医院工程建筑需要很多新鲜的、洁净的空气，这种空气主要运用于稀释液有害物质，达到身体卫生标准及赔偿室内 排风系统。医院内普遍有害污染物质如下表。一般来说，户外新风里的尘、菌和细菌浓度值都小于医院房间内空 气，假如加以适度的过虑、静电除尘器、活性炭除毒等操作，处理过的空气用以排风就能满足以上规定。

  医院各个部门比较常见的有害物质

  注：○意味着有害物质存有

  与邻近地区压力关联：

  但凡清理、无菌检测、洁净、无异味及其怕环境污染的场地，要保持正压力；只要是有环境污染产生、有害物质释放及其巨大显热造成的房间，要保持负压力。没有明显的环境污染、显热及有害物质产生，也无特别要求的房间能与户外维持同压，人员进出不会产生较大影响。

  医院空调风机盘管控制系统设计：

  GB51039-2014《综合性医院消防设计规范》；

  GB50333-2013《医院洁净手术部工程建筑技术标准》

  引用标准相关知识：

  诊室、手术后重症监护室、待产室、监护病房、烧灼医院病房、血液透析室，及其高精密医疗装备用地等，应采用空气调整。

  净化手术室的新风及送风，必须经初效、净化空调和高效送风口解决。

  选用空调诊室、待产室工作区域和烧灼病区气旋速率宜取≤0.2m/s。

  烧灼医院病房、净化车间、诊室、无菌车间必须保证空气正压力。

  核医学的通风橱应使用机械设备排风系统，排气口的风力要保持1m/s 上下。

  净化空调系统宜使洁净手术部处在安全状态，既保证了洁净手术部总体操纵，又可使各净化手术室灵便应用。Ⅰ、Ⅱ级净化手术室应每个选用单独净化空调系统。

  清洁用地内不得选用普通风机盘管机组或空调。

  净化空调系统最少设定三级空气过虑，准净化手术室和Ⅲ、Ⅳ级清洁辅助用房，可采取带亚高效过滤器或

  高效送风口的净化处理风机盘管机组，或柜式净化处理空调。

  空调通风设备的选择除应符合避免微生物菌种二次污染标准外，还应符合以下规定：

  净化空调机组内表面及内嵌零部件宜选用耐消毒药品腐蚀材料和整体面层，材料表面应光滑。

  ⑴ 内部构造应方便清洁并能够顺利清除清理污水，不容易积灰和滋长细菌。

  ⑵ 表面冷却塔的空调冷凝水排出入口，需设可自动防倒吸并且在负压力时能够顺利排出来凝结水装置。在去湿工作状况时，

  需在设备运行3min 内排出来水。冷凝水管无法直接与下水管道相连。

  通风风管应使用整齐、光洁、牢固、耐腐蚀的材料制成。

  净化空调系统和清洁房间内与循环系统空气接触到的金属产品务必防锈处理、耐腐蚀，对已经做了过表面处理金属产品因生产而可能存在的一部分务必再去做表面维护解决。

  过去在医院暖通设计里的经验和教训：

  在病房设计里存在产品选型、控制系统设计、安装及运行维护难题，这导致了无法有效操纵细菌浓度值，乃至更为细菌和病毒带来了方式。

  (1) 空气净化处理预期效果不太好

  尽管安置了空气净化处理设备，但净化室具体使用时忽略真实洁净度等级，并忽略医务人员在空气质量管理上功效。

  (2) 新风量减少

  新风与高效送风口为同一安全通道，过滤装置略有阻塞就会让新风量大幅度下降，且屋子并没有仪器设备检测新风是否足够，导致一些病房新风长期性不足。

  (3) 自然通风不科学

  病房全部采用空气系统软件（回风混合系统软件），造成细菌彼此散播，产生互相污染。

  (4) 系统软件自身环境污染严重、尾端设备净化处理不够

  医院空调机组内藏污难题长期性未及时解决。设备和绝大多数通风风管没法清理，只靠滤网或过滤袋，易阻塞且不方便升级，造成灰尘病原菌聚集在过滤装置，病原菌加倍繁育（见下图），导致房间内空气环境污染严重。即便一部分通风风管可以清理，清理花费也过高。

  难以清理的通风风管与污浊出风口

  现有的空气油烟净化器可快速消除大细颗粒物，但是对于气态污染物和“分子结构污染物质”去除效果也不太好：①摩擦阻力大；②有一些油烟净化器不合理，无法达到应该有的净化的目的；③能源消耗高，运行费用高；④维护成本工作强度大。

  (5)吊顶天花板、夹层墙、管井易深层次细菌

  中央空调风管和自来水管围绕这座工程建筑，且医院又是一个食材非常丰富的区域（患者餐食），非常容易招来耗子、臭虫，滋长细菌。

  比如，四川某医院住院治疗及门诊急诊办公楼建筑面积8万m2，高14 层。住院服务厅、医院病房、急诊科室使用了新风加风机盘管系统，诊疗检测、化学实验室全部采用空气家用中央空调，诊室选用单独的净化空调系统。在校准和使用中，医患关系工作人员体现比较大是指过渡季节和冬天房间内较闷，新鲜的空气量减少，都有轻微头昏、困乏等不适；房间内送到风不匀称，不容易调整。大中型诊疗监测仪器屋子热值高，室内温湿度不符合要求，有些屋子乃至需提升分体空调机去弥补设计方案的不足；房间内医疗器械所产生的臭味汽体，进到中央空调循环中，导致跑味环境污染；

  有些屋子有排风无送风，造成里外工作压力不均衡，打开门受影响；集中空调送到风噪音很大等；使用方式不一样房间共用一个空调通风系统，如检验室和医生诊断室；人流密集度高的门诊大厅、公共性走道无专门通风系统。

  病房中央空调、新风、净化设备设计方案：

  医院病房房间内空气品质关系着患者的医治、恢复和医务人员的身心健康。家用中央空调交付使用，高效地调整病房房间内温度、环境湿度、新风量、气旋速率、空气洁净度等级，科学合理、快速地降低细菌传播方式、污染扩散，降低并控制感柒。

  空调机组设计方案：

  对于病房中央空调设计、应用及管理的现况，应当建立“以患者为中心”的人性化服务观念，以适应患者的必须、提升医疗效果做为暖通设计标准，减少环境污染与控制互相污染做为暖通设计根据。

  有效机构气旋，将医患关系分离，使护理单元尽量消化吸收自然阳光或进行空气流通，独特病房采用梯阶标准气压遍布，遵循清洁区为正压力，污染带为负压力的基本原则，建议使用单独风盘加纯新风系统软件，风机盘管系统需按病区规定防护。风盘（包含其过滤装置）,应具有可便捷启动的门，适宜的安装方式，便于清理。吹风感和离心风机噪声会让患者觉得不舒服，设计方案时要注意通风口部位，防止进风口直吹身体。与此同时，挑选医疗离心风机时，应严格管理风机品质，以减少噪音。

  新风控制系统设计：

  世界各国对室内空气品质的研究发现，增加新风量是处理房间内空气产品质量问题的重要途径。医院病房对空气品质的规定的因素很多，完全取决于有危害物质性质和数量及屋子的实际使用方式。因此病区的中央空调还应符合清除和稀释液医院病房或诊断室里的病原菌、病毒感染与治疗中产生的有害气体必须，而且需有充足量新鲜的空气在房间里或建筑主体内产生比较好的有渗透压力的自然通风。无论是在医院门诊或是在病房，患者一般都有守候亲朋好友或医护人员，设计的时候应考虑病人陪护工作人员需要新风量，确保病房科学合理的新风提供。设定集中化纯新风提供系统软件，那样新风不受中央空调中过滤装置等机器的阻拦，新风提供就会有确保了。在每一个房间设置CO2检测器，随时随地检测屋子是不是氧气不足，并立即调整。新风、排风系统途径应尽可能远，以灵活运用新风。并且保证室内脏器官空气被完全更换，应尽可能使新风比常温低2~3℃，从底位吹进来，使屋子产生"新风湖"，这时候进一步提高新风使用率。

  净化设备设计方案：

  对医院环境中的空气开展净化处理是控制医院内患病率的一个重要对策。医院有别于其他公共场合，患者住院的时候会带到不同类型的细菌和病毒，使医院的空气常常污染。患者及医务人员等常常暴露于病原微生物中；病人抵抗力又普遍较低。因此对医院环境空气进行净化处理，既可以控制病原微生物的种类和数量，也可以控制感染的局部环境，还可以大大降低医院内感染率。

  应用于医用建筑的空气净化技术主要有：机械过滤、吸附净化、静电除尘等。

  (1) 机械过滤是让室内空气经过风机加压后通过纤维过滤材料，从而将空气中的颗粒污染物捕集下来的净化方式。机械过滤结构简单，在集中、半集中空调系统中应用较广泛。但阻力大，能耗高，滤料需要定期更换。

  (2) 吸附法是利用某些有吸附能力的物质，吸附空气中的有害成分从而消除有害污染物的净化方式。由于活性碳对室内绝大多数的气态污染物都有显著的吸附性能，在空气净化领域得到了广泛应用，但活性碳吸附层吸附容量有限，需定期更换。

  (3) 静电除尘主要是利用高压电场形成电晕，在电晕区里自由电子和离子碰撞和吸附到尘埃颗粒上，使灰尘带上电荷，带电后的粉尘微粒在电场力的作用下被吸到收集区并沉积，从而除去空气中的颗粒物，达到洁净空气的目的。静电净化阻力小，除尘效果好、空气处理量大、性能稳定等特点，并有杀菌的功能。

  以上几种空气净化措施都存在着不同的特点，对于空气品质要求高的医院，单一的空气净化措施已不能满足其净化要求，采用两种或多种净化措施的组合方式能取得很好的效果。

  手术室等洁净室空调、新风、净化系统设计：

  国家标准已经严格规定医院洁净用房内严禁采用普通的风机盘管机组或空调器，对于手术室等洁净室的空调系统设计就应有更高的要求。

  1.空调系统设计

  洁净室空调系统的特点决定了选用的风机盘管机组或空调器必须具备以下要求：

  (1) 风量大

  洁净室主要是通过空气量的循环来过滤空气中的尘埃、细菌等，达到洁净的标准。医用空气处理机组，一般要采用正压设计，如果面板和框架固定不够，就有可能会出现面板飞出砸人的恐怖现象，因此洁净用空气处理机组首先要满足高强度的要求，目前市面上常见的面板厚度有30mm 和50mm，也有一些厂家率先推出60mm的面板的高端机组，相信在洁净场合将得到广泛的应用。

  (2) 风机的压头高

  洁净室一般至少要采用初、中、高三级过滤器过滤，而这三级过滤器的阻力加起来有700～800Pa左右，以及采用的集中送、回风方式，为保证维持洁净室的正负压调节，导致洁净室的管道阻力一般比普通空调的要多一倍以上。要克服这些阻力，就要求空气处理机组的送风机有足够的压头，所以洁净室的空气处理机组的送风机组一般采用后弯机翼型的风机，或者是无涡壳的风机，才能达到足够高送回风压头。在这种大风量，大压头的情况下，对机组的漏风率也是一种考验，洁净室用空气处理机组的漏风率越低，为用户节省的能源就越多，运行费用就越低。

  (3) 温湿度控制精度高

  为了实现恒温恒湿，采用的空气处理机组中至少要具备制冷、制热、加湿、除湿等功能段，而且需要精密控制的方式；如换热器要采用高效率的亲水翅片，并且水流量采用比例积分控制，加湿量也要采用比例积分或者是PID调节的方式，以便实现更高的控制精度。

  (4) 正负压控制严格

  需要防止放射性尘埃、有害气体、臭气及细菌向外扩散，准确有效的控制正负压极其关键。要想有准确的压差控制值和较高的控制精度，就要求洁净室空气处理机组要有较低的漏风率。

  (5) 拥有良好的过滤系统

  洁净技术对细菌等的控制程度，主要取决于过滤器的性能。一般至少要经过三级过滤，空气处理机组配备初、中效过滤器，送风末端配高效过滤器。空气过滤器要有良好的品质，且方便定期清洗，但实际运行中一直被忽视。

  (6) 采用变频技术

  洁净室中选用空气处理机组的送风机电机功率都是按过滤器的终阻力来选型的，在空调系统运行初期，风机的压力是足够克服系统的阻力来满足使用要求的，这时候采用变频器，可以将风机的转速降低，减少功耗，起到良好的节能目的；随着系统的运行，过滤器的阻力越来越大，空调系统的风量将会减少，通过风管里风量或者是静压变化提供变化的数据给变频器，变频器将风机的转速变大，以满足系统风量的要求。同时也可以调节风机转速，对房间的正负压保持有良好的调节作用。

  (7) 相当的稳定性和可靠性

  洁净室中，如果在手术或产房过程中，空调机组出现故障，将带来生命的安危，因此要求空调机组拥有相当的稳定性和可靠性，且每一个部件采购中应该采用拥有良好的品质管理厂家的产品，如在机组内部应该选用有AMCA 认证的高品质风机和高品质的电机，对过滤器的选用也要非常慎用，特别是高效过滤器。

  2.新风系统设计

  手术室、重症监护室等洁净室对新风的要求极高，为保持室内正压值所需的新风量远远大于为维持室内空气新鲜度所需的新风量，因此新风系统是洁净室空调系统设计中的重要部分。选用新风机组时应重点考虑以下：

  问题：当CO2含量高于700ppm,表明室内新风不足，室内某些厌氧菌落可能快速繁殖；高于1000ppm时，则室内缺氧，加重病人病情，使医生疲倦、犯困，注意力下降，易发生手术事故；湿度高于60%细菌加速繁殖，低于40%细菌形成芽胞难以杀死。

  (1) 新风量充足：常用的一、二次或二次回风系统，用回风管从洁净室回收60～80%空气与新风混合经处理后再送入使用，新风究竟进入多少，说不清也难以保证。新风与高效过滤器都是共用同一通道，只要过滤器稍有堵塞，新风量就大大减少，不能保证实际获取充足的新风量。便必须采用独立专用的新风处理机组，起到某种计量泵的作用。

  (2) 新风品质高：在新风的运送过程中，风管为全封闭，管内常年温、湿度较恒定，适宜细菌繁殖，且尘埃日积月累，为细菌提供丰富营养，而水分和尘埃一样，同样是细菌滋长的必要营养源。因此新风管在设计时应尽量短，且明装，内涂光滑度极高的且极牢固的漆，外侧用聚塑硬保温，涂同样的漆，不留丝毫缝隙。新风处理中，冬季寒冷区应设有自动控制常开防冻加热器确保进入的新风不低于5℃，夏季新风机组中的表冷器应根据系统采用的空气处理流程与控制方式的不同对新风进行预处理。湿度调节应避免采用水喷雾加湿，而采用蒸汽加湿，且加湿器要采用能够将汽水分离的结构形式。在德国整个手术部室内相对湿度不允许超过65%，而管路系统一般要求也不大于70%。

  (3) 室内监控：重视医护人员在空气品质管理方面可以发挥的作用，在每间洁净手术室、重症监护室、生物洁净室设置固定的温度、湿度、CO2监测器，随时监测房间是否缺氧。如果发现缺氧，可调大新风阀门，或检查排风阀门是否打开。此种做法是国外手术室提出的重要条件，除了监测新风外，还可以判断室内含菌浓度，换气不足必会加剧细菌繁殖。

  3.净化系统设计

  手术室等洁净室的污染控制实质在于真正有效地消除一切交叉感染的隐患、避免任何可能引起的风险。以手术室为例，防止和降低手术感染是手术室最基本的要求。

  引发感染的途径多种多样，主要是接触途径，空气净化措施只对预防患者感染具有潜在的优势，要保证患者绝对不受感染，就必须加强综合无菌控制和管理，制定全过程、全方位的保障措施：

  (1) 独立设置 手术室环境必须采用空气洁净技术，任何普通空调器都不得直接用于手术室。每间洁净室都要采用独立设置的净化空调机组，净化系统至少设有三级空气过滤。洁净室的设计和建设要充分考虑到运行经济性和临床有效性，是否需要洁净度的控制空间，如单向层流洁净技术室要全面慎重地进行论证。

  (2) 正压风系统 要有一个集中的正压风系统，例如手术室是间歇工作的，在非手术期间，手术室相对低级别的相邻洁净手术室有一定的正压值即可防止污染空气进入，从而缩短洁净手术室使用前的自净时间，实现整体控制。

  (3) 新、排风口前设置初中效过滤 在间歇工作期间，污染空气会通过新风口（或排风口）新风管（或排风管）、回风管、回风口与室内相通，室内洁净度会很快遭到污染。设置初中效过滤器（对手术室最好还应有亚高效过滤器）可以保护末端高效过滤器、延长使用寿命。

  (4) 可维修原则 高级洁净手术室在应用中，面临设施维护及升级，医疗设备安装等各种施工工程，如何对施工手术室进行有效隔离，从而不影响其他房间工作，也是手术部门设计必须考虑的问题。根据国外成功经验，设置手术室技术夹层是非常有效和必要的，便于安置各级洁净间独立的设备机组，减少手术室吊顶内施工的复杂性，大部分设备维护工作可在夹层中进行，从而减少对手术室工作的影响。另外还可以将洁净室内的净化系统设计成单独的、移动式的一体化净化系统，使用和维护都很灵活。

  典型的住院部空调末端平面图：

  手术部空调末端平面图：

  典型的门诊部空调末端平面图：

  节能建筑介绍：随着医疗技术进步和诊疗设备更新，我国医院建设标准已大大提高，在建设费用提高的同时能耗也不断上升，且成为能耗最大的公共建筑之一。有关资料显示，在医院能耗结构中，电力约占 ** %，其中，空调约占50%。空调、供热（包括供热水与蒸汽）已成为医院两大能耗。对医院的空调进行节能设计和管理，可有效降低空调能耗，节约运行费用。1.围护结构围护结构是中央空调负荷的重要组成部分，围护结构组成和遮阳设施能大幅降低空调的能耗，达到节能目的。不透明部分的外围护机构的节能特性主要与墙体的隔热能力有关，但是它也承受来自日射的吸热影响，因此增加隔热性与降低日照吸热因子可以降低空调能耗。外墙构造应以能减少外界热量侵入为必要条件，在使用隔热处理时，必须配合合理的遮阳设施及良好的通风计划以减轻外墙之受热量。就外表面材料而言，以使用明度较高的表面材料增加反射率为宜，通常以浅色材料最佳，白色墙体具有90%之反射率而一般红砖混凝土建材则只有10%～50%。(1) 墙体保温①墙体及屋顶的隔热必须接近零导热水平。严寒地区导热系数＜0.2W/m2K（保温层≥250mm）；较寒地区＜0.3 W/m2K（≥150mm）；其他地区＜0.4 W/m2K（≥100 mm）。

  ②窗户及幕墙采用三层玻璃，窗框及玻璃之间隔条必须用非金属，导热系数＜2W/m2K。

  ③窗户应尽量小，窗墙比应＜20% 。多用固定窗，尽量少用活动窗，不可大面积幕墙。④旧单层或双层玻璃固定窗改造，可直接在原窗内加非金属窗框及玻璃。⑤所有外墙紧固件不可导热，阳台及户外梯不可向墙体导热。⑥新建建筑应在墙外隔热，旧建筑改造如施工困难或不想影响建筑外观，可在墙内隔热。但高寒地区不可墙内隔热，以防墙体与保温层之间凝水生霉菌。

  (2) 遮阳

  ①有阳光照入的窗户或幕墙，必须设置遮阳板。（见上图）②遮阳板透光率＜10%，高热地区透光率＜2% 。③遮阳板应设于窗外(以免把热传入室内)。④遮阳板应十分便于用手开关。⑤遮阳板必须考虑防风，并采用不吸污抗腐蚀材料。⑥遮阳板优选顺序:可调式百叶、上翻板、侧翻板、推拉板(此板可下开百叶、侧开百叶或光板、波纹板等)金属或塑料卷帘、布卷帘。⑦热带地区南向墙必须增加百叶遮阳。（见下图）⑧ 公共房间遮阳板应根据光感器、温感器自动开/关，阳光照射时≤18℃开，≥24℃关。⑨ 个别改造项目难以设置遮阳板的窗户及幕墙，可贴反射式遮阳膜，反射率应大于85% 。

  (3) 照明及耗能器具①必须采用节能灯。一般房间照明功率小于2W/m2，照度150～200lx，高空间小于5W，照度小于300lx。②每个照明区灯具必须二路或以上开关，且开关位置应方便。③卫生间、走廊及公共房间照明应采用红外自动控制开关。④灯应直射用光处(可适当用格栅遮晃光)。⑤高空间的房间应将灯吊至离地4m以下。⑥尽量利用自然光照明(百叶窗、屋顶天窗)，但要防止夏季阳光带入热量。⑦必须消除室内所有器具无效耗电和产热，否则不仅浪费电还浪费冷量。医院空调冷热源系统的设计医院空调系统投资占建筑总投资的15%以上，冷热源又占空调总投资的40%～60%。冷热源的设计不仅影响空调系统品质的好坏，对于建筑总投资也有重要影响。主机选型原则：空调系统主机应按照国家能源政策和符合环保、消防、安全技术规定以及根据当地能源供应情况，并结合医院使用特点来选择。(1) 空调常用能源有天然气、电、废热等，当有天然气、废热、余热可利用时，应优先选用可能源再利中央空调。(2) 综合考虑医院负荷特性，合理选择机型、台数和调节方式，以降低全年总能耗。另外，冬夏两用并可提供卫生热水的设备，是医院冷热源设备的首选。(3) 结合产品的负荷调节范围、噪声、外形尺寸、无故障运行周期、服务质量等多种因素选型。(4) 保护大气臭氧层，积极采用低能耗且冷媒环保型空调。装机容量：现普遍存在的问题是夏季空调设计负荷偏大，设备系统容量超出实际需要。此种情况在医院建筑中尤为突出，以致空调系统投资大，设备闲置，利用率低，效率低。医院属于一种特殊的公共建筑，其门诊部人员较密集，流动量大。人员和新风负荷一般占到医院总负荷的50%以上。根据文献资料，以天津某医院为例，其冷负荷构成如下表所列：

  在确定医院总负荷后还要根据全年负荷曲线来确定冷热源设备装机容量及台数，并确保手术室，重症监护室等部门的特殊使用要求。主机配置：冷热源供应既要确保医疗工作的正常进行，又要考虑适当的同时使用系数，“多台搭配”模式既可满足使用要求又节约运行费用。下面对主机配置做简要分析：(1) 常规选用两台等容量主机，互为备用，不用增加负荷。(2) 当系统负荷较大时（参考值≥300RT），应考虑多台主机，互为备用，提高可靠性，如果同时配备变频泵和选用部分负荷性能良好的制冷设备能达到更好的效果。(3) 选用大小不同的主机进行搭配。在过渡季节空调停止时，小型机组可以有效的发挥作用，保证手术室的独立运行。制冷设备的选择和配置还要考虑地区性特点，由于医院一些部门有延长供暖和提前供冷的要求，如，在北方地区过渡季时间短，影响相对要小，但在长江以南地区却需要给予充分重视。在设计中应对当地的气象资料分析后确定。输配系统：1.输配系统的重要性从空调节能角度上讲，重视输配系统的设计和管理是提高能源利用率的重要途径之一。水系统低流量大温差设计，可降低水泵选型规格和管网投资，并大幅度减少运行电耗。目前空调系统中多数冷热源设备负荷调节性能差，水系统复杂，施工周期长，管理困难，机房占地面积大。

  一体化输配系统*（参考建议）现在市场上，整体式的输配系统 —一体化输配系统，一般具有以下功能：(1) 水系统零阻力设计，比传统输配系统减少配电。水泵变频调节，实际运行电耗相对低。(2) 水系统配有加药装置，自动添加灭菌剂，消灭军团菌（退伍军人症病源）危害。(3) 一体化输配系统的设计减少机房占地面积。(4) 空调水泵进行台数调节，冷却水泵和冷却风机配备变频器，以便部分负荷时大幅度省电。管网1.医院空调系统分区的原则(1) 按冷热负荷的状态分。这常见于内外分区的系统，内区常年供冷，外区则夏季供冷，冬季供暖。(2) 按使用时间和管理要求分。医院各部门功能不同，使用时间上也有差异。下表给出了一般综合医院各不同部门空调系统运行时间分类：

  (3) 按空气洁净度划分。空气洁净度不同，空调系统的处理方式也会有所区别。(4) 按温湿度条件要求不同来区分。温湿度条件基本相同的房间归为同一类。在设计空调管网分区时要考虑医院空调分区，此外运行管理方便及经济性也是需要考虑的因素。合理的管网设计可减少不必要的管材和能源浪费。2.空调管路系统设计主要原则(1) 合理布置管路，尽可能选用同程式系统，虽然初投资略有增加，但易于保持环路的水力稳定性；若采用异程系统时，设计中应注意各支管间的压力平衡问题。(2) 确定系统的管径时，应进行详细计算，减少并联环路之间压力损失的相对差额，不应超过15%，可不设置调节装置，以获得经济合理的效果。(3) 空调管路系统应满足空调部分负荷运行时的调节要求，要尽可能多地采用节能技术措施。(4) 管路系统设计中要注意便于维修管理，操作、调节方便。

  蒸汽是医院运行中必不可少的，用于消毒，可用蒸汽作为能源，夏季提供空调用冷水，冬季提供温水，使能源的综合利用效率得到了提高。直燃型非电空调以天然气为主能源，一机三用，满足医院需同时提供冷、热和卫生热水的要求，节省初投资，且以柴油为备用能源，确保医院空调的不间断运行。3.冷热源设备的部分负荷系数在选择冷热源方案时，要重视其部分负荷性能。空调主机在部分负荷下工作的效率一般要小于满负荷运行，中央空调主机部分负荷运行效率高于满负荷运行效率。另外，在部分负荷运行时，环境状况往往对冷热源设备的工作有影响。因此综合评判一种冷热源设备的能耗特性，可对大量的工程实例的常年运行状况进行总结分析，或结合建筑物的全年负荷状况、机组的变工况特性、所在地区的气象条件，做全年的运行能耗分析。根据负荷的变化合理配置机组的台数及容量大小时，如果选用一大一小两台机组，可一一对应配置空调水泵，虽然初投资稍有增加，但便于调节管理，节省运行费用。暖通南社整理编辑。机房集中设置：医院中各单体建筑分别设置制冷机房和换热站不是一种合理的方式，这往往造成机房数量众多，投资增加，管理困难，因此在医院改扩建工程中应尽可能的将各单体建筑的机房集中设置，在改造的过程中逐步纳入集中机房的统一管理。新建医院应设计集中的冷热源机房。这种方式优点明显：①大型高效的制冷设备得以应用，提高制冷效率。②机型配置选择余地增大，而且更趋于合理。③设备数量大大减少，节省投资，减少管理费用。④病房、门诊、医技等各单体建筑运行可靠性都得到提高。4.输配系统的节能输配系统冷却水泵自动变频控制达到节能的效果。实践表明，采用此功能后每年将减少冷却水系统电耗40%～70%，且年间开机时间越长，越省电。在系统中装设自动投注灭菌剂和阻垢剂后的装置，所增加的造价和运行费用比冷却塔清洗费要低很多。输配系统上装有空调水、冷却水温度传感器及流量计，用于输配系统变频节能运行控制以及制冷量、制热量、水消耗量的计量等。管网的节能(1) 选用可靠耐用的管材和极小阻力管件，如大截面过滤器、钢片式止回阀等，从经济技术综合角度评价，≤Φ42 冷冻水管采用铜管，＞Φ42 冷冻水管采用较厚无缝钢管，增加水系统的可靠性和寿命。(2) 确定合理的管径，管径大则投资多，但流动阻力小，循环水泵的耗电量就小，使运行费用降低，因此，应当确定一种能使投资和运行费用之和为最低的管径。同时，设计中要杜绝大流量小温差问题，这是管路系统设计的经济原则，冷水温差以7～9℃为宜，比5℃温差节电一倍以上。系统运行节能(1) 选择合适的室内参数。医院的部分科室的室内温度允许在一定范围内波动，设定合适的温、湿度有利于控制过冷、过湿或过热，这样即可使人感到舒适也可达到良好的节能效果。(2) 适时调节新风量。在医院空调负荷中，新风负荷占整个空调负荷的30%以上，在满足卫生要求的条件下，根据室内人员和室外环境温度变化适时改变新风量，实现节能。(3) 提高自动化水平及设备效率。应用自动控制装置，进行集中管理和最佳控制，使空调运行效果最佳，且能合理利用能量。(4) 适时调整冷水温度。冷水温度越高，COP 越高，应根据气候变化适时调整冷水出口温度，比如气温28℃时，冷水出口可调为12℃。(5) 及时调整冷却设备。冷却水温度越低，COP 越高，及时调整冷却设备，保证冷却塔达到最高效率。(6) 加强管理和维护。加强对空调操作人员的培训，提高管理人员素质，实行空调操作人员操作证制度，定时对机房设备进行维护保养。(7) 做好管道维护，减少能耗。在实际运行管理中要及时检查维护或更换，且每年都对空调系统进行一个全面的检查。手术室空调设计：净化级别确定的依据：

  介绍手术部空调系统之前，简要介绍下建筑平面布置及流线，空调系统设计跟其密不可分在。建筑平面原则：分区：三区两缓，三通道。即：清洁区→气闸缓冲→洁净区→气闸缓冲→高度洁净区，医生通道、患者通道、污物通道。三种流线：医生流线、患者流线、污染物流线。空调系统划分按建筑分区分别设置；空调系统气流流向及压力梯度与人流、物流反方向设置。详下图：

  手术室空调系统设计：A）空调冷热源：设计原则：安全可靠、同时满足手术室供冷、供热的要求。手术室采用单独冷、热源，大系统（如可采用蓄冷水池）作为备用，系统安全可靠。B)空调系统划分：设计原则：按建筑专业功能分区，即：清洁区、洁净区、高度洁净区、非清洁区分别设置空调系统。规范规定：洁净辅助区与清洁辅助区应单独设置净化空调系统，Ⅰ、Ⅱ级，洁净手术室应每间采用独立净化空调系统，Ⅲ、Ⅳ级洁净手术室可2～3间合用一个系统。建议：手术室设计如条件（经济、空间）允许，推荐全部采用一拖一单独净化系统。理由：1、系统节能运行；如采用2～3间合用一个系统，如只有一间手术室使用，也需该系统全部开启，另为满足不同房间的温湿度要求，风口末端需设置加热补偿，耗能巨大。2、人性化，系统运行及管理灵活。C)室内温湿度控制：1、负荷计算：热、湿负荷的计算，人员散热量、散湿量，照明散热量，设备散热量（无影灯、电凝器、观片灯、监视器、呼吸机、电刀保温柜、麻醉机、监护仪、心电图机、脑电图机、肺功能测量仪、保冷柜）通常设备散热量共约3.1KW/间。手术过程的产湿量。其他负荷：由于手术室处于空调内区，无外窗外墙，因此近似的认为无围护结构的传热负荷，且冬夏热湿比相同。2、空气处理过程（大部分净化空调系统采用一次回风空气处理过程），如某医院手术室项目设计方案书参考如下：方案一：空调机组承担室内热湿负荷、室外新风负荷；一般应用于单独手术室，手术室总新风量较小的净化空调系统。过程如下：

  方案二：空调机组承担室内热湿负荷，新风机组集中处理室外新风负荷；一般应用于多间集中布置手术室的净化空调系统。是现在大多数手术室采用的方案，空气处理过程如下：

  方案三：空调机组承担室内显热负荷，新风机组承担新风负荷、室内湿负荷；应用于多间集中布置手术室的净化空调系统。 过程如下：

  以一个Ⅰ级手术室为例，对比以上三种方案，计算结果如下：

  综合比较：某医院采用了第三种方案。优点：系统节能运行。缺点：传统新风机（7/12度）工况承担室内湿负荷不是很容易达到。招标时需 特别注明，新风出风参数（温度、绝对湿度）。D)室内洁净度控制及气流组织；室内洁净度控制，至少设置三级空气过滤。第一级应设置在新风口或紧靠新风口处。第二级应设置在系统的正压段。第三级应设置在系统的末端或紧靠末端的静压箱附近，不得设在空调箱内。气流组织：

  E)防止交差感染的策略，不同区域的压差控制；合理化人流、物流、污物流线（建筑专业）；精确的风量平衡计算；精确的风量控制手段，有条件的手术室建议采用与压力无关的定风量阀；合理的空调自动控制系统；

  手术室净化空调系统设计的理解与思考：安全可靠，手术室设计的第一要素；经济、空间条件允许的情况下，手术室空调系统采用一对一设置；新风系统承担室内湿负荷（温湿度独立控制），降低因空调机组承担湿负荷后为保证空调精度而需的再热量，是手术室等净化空调系统设计、运行节能的显著手段。系统采用与压力无关的定风量阀，是实现精确压差控制的必要手段，传统的风阀风量控制精度有限；医院空调系统施工工艺：施工作为医院空调系统的一个重要环节，施工质量的优劣直接影响系统的效果和运行管理，必须从设备采购、机房系统安装、管网安装、末端安装、系统验收等每一个环节进行全方位的控制，才能确保工程质量。机房安装：机房系统的安装、调试质量的好坏，直接影响机组和整个空调系统的运行状况。机房系统的安装牵涉面广，技术要求较高。施工单位应作好充分的准备工作，按计划有条不紊地进行。1.机房安装工艺流程：

  机房安装质量控制要点：

  注：若采用冷热源设备和输配系统集成的一体化设备，以上工序都全部在工厂完成，质量更为可靠，现场施工极为简单，工期不足常规工程的十分之一。2.管网安装管网安装工艺流程：(1) 系统安装工艺流程

  (2) 风系统制安工艺流程

  管网施工质量控制要点：

  3.末端设备安装医用风机盘管的安装流程：

  新风机安装流程：

  空气处理机安装流程：

  质量控制要点：

  4.验收：安装位置确定开墙洞机身安装电源接入单机调试。系统验收前需进行设备单机调试，调试程序按设备厂家调试流程进行。单机调试完毕，系统试运转不低于8小时，通风、除尘系统的连续试运转不应少于2小时，至系统达到稳定状态后进行检测、验收。验收标准：技术验收标准：设计图纸、国家规范《洁净厂房设计规范》（GB50073-2013）和《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB50243-2016）、医院特殊要求和标准、合同要求及设备技术要求等。《主机设备机房工程验收表》和表《末端工程验收表》。使用验收标准：(1) 方便：设备、阀门安装位置便于操作和维护保养。(2) 节能：冷热源、末端、输配系统可根据负荷变化进行自动调节。(3) 洁净：系统能高效过滤，杀灭病菌，阻隔交叉污染。(4) 环保：系统污染物及CO2 排放极低，运行噪音低，避免“声污染”。重点验收检测内容：(1) 风系统的测定内容包括测定总送风量、新风量、回风量、排风量、送、回风温度、送风颗粒物量，以及各干、支风管内风量和送(回)风口的风量等。(2) 水系统调试测定内容包括冷冻水供、回水温度及流量，冷却水供、回水温度及流量，水泵进、出口压力、末端设备进出口温度、流量等。(3) 通风与空调工程的控制和监测设备应能与系统的检测元件和执行机构正常沟通，系统的状态参数应能正确显示，设备联锁、自动调节器、自动保护应能正确动作。(4) 室内参数的测定内容包括：室内温度、湿度、进、出风温度、CO2 浓度、颗粒物浓度等。竣工验收竣工验收内容及方法：(1) 安装质量：查阅过程控制资料，如材料进场验收记录、预检记录、试压记录、隐蔽工程验收记录等资料。(2) 空调效果：检查室内温度、湿度、噪音、进、出风温度、CO2 浓度、颗粒物浓度等参数是否满足设计要求。(3) 洁净标准：按照本篇中“洁净等级”的要求。(4) 观感质量：检查系统安装是否美观、管道是否横平竖直、标识是否清晰、各部件有无破损等。(5) 资料验收：查阅竣工资料是否齐全、质量控制资料的可追溯性、组卷是否符合规范规定。其他未注明要求参照下列国家规范：(1)《洁净厂房设计规范》（GB50073-2013）(2)《通风与空调工程施工质量验收规范》（GB50243-2016）(3)《建筑安装工程施工质量验收统一标准》(GB50300-2013)(4)《制冷设备、空气分离设备安装工程施工及验收规范》(GB50274-2010)(5)《工业设备及管道绝热工程施工及验收规范》(GB50185-2010)医院空调常用检测仪器及使用方法：医院空调系统在综合性能全面评定时，必须对空调区域的洁净程度、新风量、风速以及细菌浓度进行检测。常用检验仪器及使用方法如下：空气粒子计数器：目的：检测空调区域单位体积空气含大于或等于特定粒径的悬浮粒子数，评定洁净程度。仪器：常用激光粒子计数器（流量为2.83L/min），其基本原理是激光经尘埃粒子散射后,对光学传感器输出的脉冲信号进行数字信号处理,从而对各种粒径的颗粒物计数。检测：(1) 检测时严格按说明书操作，仪器预热至计数稳定后再读数，按照要求定期对仪器做清零和检定维护。(2) 悬浮粒子洁净度监测的采样点数目及其布置应根据检测区域的空间特点设置，遵循平均分布规则。采样点一般在离地面0.8m高度的水平面上均匀布置。(3) 100级区域采样5.66L，即采样2 分钟；其他区域2.83L，即采样1分钟。

  注意事项：采样应在空气净化系统正常运行时间不少于10 分钟后开始。采样口朝向应正对气流方向或向上。布置采样点应避开回风口。采样时人员应在采样口的下风侧。CO2检测仪：目的：检测CO2浓度，监测室内是否缺氧，新风量是否符合设计标准。仪器：常用手持式CO2检测仪，其基本原理是红外光线经过检测气体后由红外传感器感应出被CO2 吸收的部分红外能量，从而计算出CO2浓度。检测：距地1.2～1.8m 的位置检测，不应靠近门、窗以及气流循环不畅、有较大温度起伏的区域。注意事项：空气中CO2变化时，仪器约需3 分钟才能准确反应。

  风速仪：目的：检测风口风速，是否符合相关规范。仪器：常用手持式风速仪，其基本原理是气流流过敏感元件时，温度降低，阻值减小，电阻值的变化转换成风速量，以数字的形式进行显示。检测：仪器取样器与出风方向垂直并将风扇置于气流中部，风扇取样方向与气流方向一致。距离出风口50～100mm，读数稳定后记录数据为风速值。出风口面积较大时应3 点以上风速，待读数稳定后锁定并记录，取平均。注意事项：人体及其它物件不可干扰出风口空气流动。细菌取样培养装置：目的：检测空调区域单位体积空气中细菌含量，评定洁净程度。仪器：(1) 浮游菌采样器、真空抽气泵撞击法机理的采样器，包括流量计和定时器。采样器由附加的真空抽气泵抽气，将采集的空气喷射并撞击到培养基表面上，附着的活微生物粒子经培养后形成菌落，予以计数。真空抽气泵装在采样器下面，排气量应与采样器匹配。采样器必须按要求定期检定。(2) 培养皿、培养基采样器一般采用∅150mm×15mm、∅90mm×15mm、∅65mm×15mm 三种规格的硼硅酸玻璃培养皿。可根据所选用采样器选择合适的培养皿。培养基为普通肉汤琼脂。(3) 恒温培养箱必须定期对培养箱的温度计进行检定。检测：(1) 消毒前被测洁净室（区）及仪器、培养皿表面必须严格消毒。(2) 采样步骤仪器经消毒后先不放入培养皿，开动真空泵抽气，使仪器中的残余消毒剂蒸发，时间不少于5min，并调好流量、转盘转速。关闭真空泵，放入培养皿，盖上盖子后调节采样器缝隙高度。置采样口于采样点后，依次开启采样器、真空泵，转动定时器，根据采样量设定采样时间。(3) 培养采样结束后，将培养皿倒置于恒温培养箱中30℃～35℃培养48 小时以上。每批选定2 只培养皿作对照培养，检验培养基本身是否污染。(4) 菌落计数用肉眼直接计数、标记或在菌落计数器上点计，然后用5～10 倍放大镜检查，有否遗漏。浮游菌浓度计算：(1) 采样点的数目及布置同悬浮颗粒物检测方法。工作区测点位置离地0.8～1.5m 左右（略高于工作面）。(2) 最小采样量根据日常检测要求，每次最小采样量为400L。(3) 结果计算用计数方法得出各个培养皿的菌落数。每个测点的浮游菌平均浓度的计算公式为：

  注意事项：确保培养基无变质、破损或污染现象。检测应在净化空调系统正常运行不少于10 min 后开始。采样器采样口朝向应正对气流方向或管口向上。布置采样点应避开回风口。采样时人员应在采样口下风侧。常见仪器清单

  以上为早期价格，仅供参考。参考文献：GB16292-2010医药工业洁净室悬浮粒子的方法GB/T16293-2010 医药工业洁净室(区)浮游菌的方法医院建筑空调净化与设备 中国建筑工业出版社 涂光备等编著 2005 年附表：洁净手术部空气质量