感染楼建筑如何设计暖通系统？这里有答案！

王俊 中国中元国际工程有限公司工程师

摘  要

本文介绍了某感染楼的通风空调系统设计，包括设计参数、冷热源、空调系统、通风系统及自控系统，指出感染楼在设计时需注意室内的功能分区及各区的压差关系，压差关系不仅取决于风量差，而且与施工质量密切相关，要合理的选择过滤器和通风设备，注意送排风口的布置。通过对该感染楼的设计介绍，为此类感染楼的设计及施工提供一些参考。

关键词

感染楼；通风空调系统；压差；气流组织

医院的通风空调系统近几年受到高度重视，为了避免交叉感染，部分医院新建了独立的感染楼，用来接收有传染性疾病的病人，为其提供一个暂时隔离、治疗的场所。传染病从传播途径来看，主要分为呼吸道传染病和非呼吸道传染病两种。非呼吸道传染病主要依靠接触等途径传播，而呼吸道传染病主要通过空气传播，因此，合理的气流组织及空气处理措施在避免呼吸道传染性疾病方面具有重要意义。文章以某感染楼为例，介绍了该感染楼通风空调系统的设计，包括空调冷热源系统、空调系统及通风系统。

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工程概况

该项目位于江苏省苏州市，属于夏热冬冷地区，感染楼位于院区的西南侧。感染楼建筑面积为604㎡，仅地上一层，主要功能为呼吸道发热门诊和肠道发热门诊，设置有诊室、治疗室、留观、化验、CT、药房、卫生通过及值班室等功能房间。项目于2021年12月竣工。

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设计参数及冷热源

该项目仅一层，面积较小且为医院新建的独立建筑，主楼冷冻机房无法提供冷热源，经综合考虑，采用了变制冷剂多联机系统。室内负荷由多联机承担，新风负荷由直膨式新风机组承担。新风机组及多联机室外机位于屋顶。计算夏季空调冷负荷为92.6kW，冬季空调热负荷为68.9kW。

室内外设计参数见表1、表2。

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空调系统

空调系统根据使用功能分区设置，采用的为多联机＋新风系统＋排风系统。

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该项目主要分为3个区，污染区分别为呼吸道发热门诊和肠道发热门诊，清洁区为医护区，污染区送风量小于排风量，清洁区送风量大于排风量，从而形成一定的压力梯度，各个分区及压差关系见图1 。

图1 室内分区及压差

图1中呼吸道发热门诊为污染区，主要功能房间为诊室、抢救、留观、CT治疗室等，设计压差为-5Pa；肠道发热门诊也为污染区，主要功能房间为诊室、输液、化验间、药房、挂号等，设计压差为-5Pa；医护区为清洁区，主要功能房间为医护走道、值班室及穿衣等，设计压差为+5Pa。以上3个区域通过控制送风量和排风量来维持压差关系，保持气流由清洁区流向污染区。各房间新风量及排风量见表3。

考虑到该项目建筑面积较小，故肠道发热门诊新风量也按6次计算，对设备投资及运行费用无较大影响。挂号收费、药房、控制室放在肠道发热门诊这个污染区里面，但房间里仅有医护人员，故设计压差为+5Pa。

CT及抢救为呼吸道发热门诊及肠道发热门诊共用，考虑到通风系统的安全性，将其划分到呼吸道发热门诊这个污染区里面。

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各个功能房间根据计算冷热负荷布置多联机室内机。根据GB51039— 2014《综合医院建筑设计规范》规定，室内机回风口需设置初阻力小于50Pa、微生物一次通过率不大于10%和颗粒物一次计重通过率不大于5%的过滤设备。目前，回风口过滤设备可选择物理阻隔式空气过滤器或微静电过滤器等。

物理阻隔式空气过滤器通过过滤介质的拦截作用，可以达到规范要求的过滤效率，同时不产生任何有害物质，比如臭氧等，经咨询设备厂家，其对应室内机的高、中、低档初阻力分别为20Pa、13Pa、8Pa左右。

微静电过滤器依据电晕放电原理设计，也可以达到规范要求的过滤效率，但会产生臭氧。目前市面上的设备臭氧产生量基本都低于规范的要求值，同样可以应用。微静电过滤器对应室内机的高、中、低档初阻力分别为9Pa、5Pa、2Pa。

物理阻隔式空气过滤器相比于微静电过滤器：

回风口过滤器的选取，要充分考虑以上两种设备的优缺点，综合考虑设备投资及后期运行维护费用，选择适合项目的过滤器。该项目基于甲方需求，选用了物理阻式空气过滤器。室内机静压选取要充分考虑过滤器的阻力，避免静压太小，影响室内机制冷及制热效果。

CT设备散热量大，在过渡季节甚至冬季都可能需要供冷，因此该房间的多联机系统需要单独设置，单独控制，同时室内机的布置需要避开设备的正上方，避免冷凝水滴漏损坏贵重医疗设备。

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由于该地区室外PM10超过年平均二级浓度限值，新风机组过滤器应设置到高中效过滤器。室外空气经过滤器 处理后，夏季降温除湿，冬季加热，由风机加压后送入室内。新风机组夏季将新风处理到室内等含线，不承担室内冷热负荷。

医护区、呼吸道发热门诊及肠道发热门诊分别设置新风系统和排风系统，新风机组和排风机均设置于屋面。排风系统的排出口不临近人员活动区，排风口 与新风机组取风口的水平距离不小于20m，当水平距离不足20m时，排风口应高出取风口，且不宜小于6m。排风口至少应高于屋面不小于3m。

为了避免室内污染空气造成二次感染的风险，呼吸道发热门诊的排风需经过滤灭菌后才能排放。排风口需设置锥形防雨风帽。

各个区域送排风系统单独设置，详见图2。

图2 送排风平面图

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室内机冷凝水会聚集在集水盘，集水盘与室内空气直接接触，若空气中有传染性的病菌，则有可能通过空气 与水面的接触进入集水盘，继而在集水盘大量繁殖，污染冷凝水，被污染的冷凝水若处理不当，就可能造成二次污染。因此，呼吸道发热门诊、肠道发热门诊及医护区的冷凝水需要各个区域分别收集，集中消毒处理后排入医院污水系统。

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该项目仅呼吸道发热门诊和肠道发热门诊的走道的长度大于20m，需设置排烟系统，其余区域根据规范要求无需设置。排烟风机设置于屋顶的专业机房，由于该项目建筑面积较小，不需要设置喷淋系统，因此排烟风机不能与其他风机共用机房，排烟风机两侧应有600mm以上检修空间。排烟口采用单层百叶，每个排烟支管设置 一个常闭的排烟阀和一个排烟防火阀，在排烟阀附近距离地面1.4m高的位置设置手动执行机构。排烟区域为地上走道，根据规范要求，无需设置补风系统。

排烟口采用单层百叶，每个防烟分区仅需设置一个排烟阀的手动执行机构，相比于常闭排烟口的做法，可以减少手动执行机构，节省成本，由于减少了弱电控制点位，可以提高消防系统的安全性。

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自控系统

变制冷剂多联机系统自带控制系统，并提供网络接口，可与楼宇控制通信。

各区域排风机与送风机应连锁控制。为保证各区域空气压力梯度，清洁区应先启动送风机，再启动排风机；污染区应先启动排风机，再启动送风机。各区之间风机启动顺序：清洁区、污染区。送、排风系统的各级空气过滤器应设压差检测、报警装置，确保系统在设计风量范围内运行。

当火灾确认后，担负两个及以上防烟分区的排烟系统，仅打开着火防烟分区的排烟阀，其他防烟分区的排烟 阀呈关闭状态。排烟风机控制要求：

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结束语

医院感染楼的面积一般都比较小，是医院直接面临各种传染病的主要战场，其地位很重要，在进行该类建筑 的暖通设计时应予以足够重视，要充分了解医疗流程及工艺需求，根据室内污染物的性质及科室需求进行设计，避免发生交叉感染的情况。

结合该类建筑的设计及实际使用情况，需要注意以下问题：

以上3种方法中，缝隙法充分考虑了围护结构的气密性，相对来说计算更精准，当计算值小于等于150m3/h时，须直接取150m3/h。在施工过程中要提醒施工单位注意施工质量，因为施工质量的好坏直接影响房间的密闭性及后续的调试运行。

感染楼的功能相对特殊，其暖通空调设计不仅要满足室内舒适性的要求，还要确保对医护人员的保护和病人的隔离，对其设计应高度重视。

END

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