作為湖北省極具影響力的大型綜合醫(yī)院,該院日均手術(shù)量較大,外科大樓原設(shè)置的重監(jiān)護(hù)病房床位,已無法滿足日常需要。院方從實(shí)際情況考慮,將原設(shè)計(jì)為大型學(xué)術(shù)報(bào)告廳的裙樓7層的大廳,改建為重癥監(jiān)護(hù)病房。
平面設(shè)計(jì)
由于該ICU,原設(shè)計(jì)為一個(gè)大型的學(xué)術(shù)報(bào)告廳,因此原建筑結(jié)構(gòu)不可能按ICU的要求設(shè)計(jì),,其具體結(jié)構(gòu)情況為:大廳建筑面積約740m2,頂部為圓弧型結(jié)構(gòu),東西兩側(cè)最低處梁下約3.2m,中間最高處梁下約6.7m。
為此,根據(jù)建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn),將其平面布局,設(shè)計(jì)為病床位于四周,東西兩側(cè)的床位,采用可調(diào)百葉玻璃隔斷分隔;南北兩側(cè)的床位,采用拉簾分隔;中間部位,設(shè)置護(hù)士站、治療處置室。因大廳面積較大,為護(hù)士站的位置,便于直視觀察病人,兩邊各對(duì)稱設(shè)置了一個(gè)護(hù)士站。護(hù)士站、治療處置室與床位之間,留有一定的空間,以便推車。
一個(gè)功能合理的ICU,一般必須配置的用房有監(jiān)護(hù)病房、治療室、處置室、污洗室、儀器室及護(hù)士站。考慮該ICU的建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)——圓弧型的頂部結(jié)構(gòu),中間部位吊頂高度必然較高,設(shè)置成多個(gè)封閉的單間不美觀,因此在大廳中間部位,設(shè)置了兩個(gè)治療處置室,里面設(shè)有污洗池,集治療、處置、污洗功能于一室,其圍護(hù)結(jié)構(gòu),采用可調(diào)百葉玻璃隔斷,高度為2.8m,頂部開放。
ICU大廳,是圓弧型的頂部結(jié)構(gòu),從美觀方面考慮,其吊頂也需設(shè)計(jì)成圓弧型,但圓弧型的吊頂結(jié)構(gòu),會(huì)對(duì)高效送風(fēng)口、氣密燈帶等需要安裝在吊頂?shù)牟考?,帶來一定的施工難度。根據(jù)病床位于四周這一情況,在床位上方,設(shè)計(jì)成平頂,整個(gè)平頂長度3.6m,然后在中間部位,設(shè)計(jì)成圓弧吊頂,圓弧最低點(diǎn)吊頂高度3.5m,最高點(diǎn)5m,在42m左右的跨度內(nèi),這樣圓弧吊頂相對(duì)比較平滑,使高效送風(fēng)口、氣密燈帶等部件的安裝,與安裝在平頂上一樣容易。
空調(diào)設(shè)計(jì)參數(shù)確定
本工程采用的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù),主要是根據(jù)《醫(yī)院潔凈手術(shù)部建筑技術(shù)規(guī)范》(GB50333—2002)和《軍隊(duì)醫(yī)院潔凈護(hù)理單元建筑技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)》(丫FB004—1997)確定。室外設(shè)計(jì)參數(shù)為:夏季室外計(jì)算干球溫度35.2℃,濕球溫度28.2℃;冬季室外計(jì)算干球溫度—5℃,相對(duì)濕度76%;室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)詳見“ICU各用房的室內(nèi)設(shè)計(jì)參數(shù)表”,空調(diào)設(shè)計(jì)方案及特點(diǎn)。
先進(jìn)節(jié)能的空氣處理方式及系統(tǒng)節(jié)能設(shè)計(jì)
采用二次回風(fēng)系統(tǒng),恒定二次回風(fēng)風(fēng)量。在系統(tǒng)運(yùn)行初期,通過手動(dòng)調(diào)節(jié)閥,平衡一次回風(fēng)、二次回風(fēng)的風(fēng)量比例,通過風(fēng)機(jī)變頻器,保持送風(fēng)風(fēng)量不變,從而保持一、二次回風(fēng)風(fēng)量不變。
其夏季空氣處理過程為:新風(fēng)直接與室內(nèi)空氣一次混合后,再處理到露點(diǎn),與室內(nèi)空氣二次混合,最后通過輔助電加熱微調(diào),達(dá)到送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)。此控制通過設(shè)在回風(fēng)管處的溫度探頭,由DDC控制器及二通調(diào)節(jié)閥,精確控制表冷器水量來實(shí)現(xiàn)。
冬季空氣處理過程為:將室外空氣與室內(nèi)空氣混合后加熱,再二次混合加濕至送風(fēng)點(diǎn)。
上述二次回風(fēng)系統(tǒng), 同傳統(tǒng)的一次回風(fēng)系統(tǒng)比較,其主要區(qū)別為:一次回風(fēng)系統(tǒng),需要有一個(gè)再熱過程,空氣處理過程中存在著冷、熱抵消引起的能源浪費(fèi);而二次回風(fēng)系統(tǒng),采用二次回風(fēng)代替再熱,設(shè)置的電加熱器僅是對(duì)溫度進(jìn)行微調(diào),在保證潔凈度的同時(shí),節(jié)約了較多能量,使耗能為最小。
采用兩臺(tái)醫(yī)用凈化空調(diào)機(jī)組并聯(lián)送風(fēng)
該工程采用了兩臺(tái)醫(yī)用凈化空調(diào)機(jī)組,凈化機(jī)組段位順序合理布置,依次為:新回風(fēng)混合段、表冷段、二次回風(fēng)混合段、加濕段、風(fēng)機(jī)段、均流段和中效過濾段。
兩臺(tái)機(jī)組并聯(lián)送風(fēng),這樣可以使兩臺(tái)機(jī)組形成互為備用的關(guān)系,當(dāng)其中一臺(tái)機(jī)組出現(xiàn)問題,另一臺(tái)可短時(shí)內(nèi)應(yīng)急。
合理先進(jìn)的氣流組織方式
在氣流組織方面,ICU大廳采用上頂送、下側(cè)回;潔凈走廊采用上頂送、上頂回;兩側(cè)護(hù)士值班空間,采取門下開回風(fēng)口,回至潔凈走廊的方式。
作為一個(gè)大面積的大廳,受到建筑結(jié)構(gòu)及平面布局的限制,ICU大廳的氣流組織尤其需要合理考慮。
結(jié)合本工程實(shí)際情況,在ICU大廳的每個(gè)床位的吊頂上,各設(shè)置一只額定風(fēng)量1500m3/h的高效送風(fēng)口。其安裝位置,位于床位隔斷的中心線上,并充分考慮與氣密燈帶、吊塔及吊頂?shù)呐浜希垢咝惋L(fēng)口的安裝位置合理美觀。另外,在護(hù)士站及治療處置室上方,也布置了6只高效送風(fēng)口。
回風(fēng)在最初設(shè)計(jì)時(shí),考慮采取進(jìn)門口集中設(shè)置回風(fēng)墻的方式,但因ICU大廳的面積較大,其回風(fēng)量也較大,考慮到美觀及人流、物流方便的需要,會(huì)使回風(fēng)墻體積受到限制,設(shè)置回風(fēng)墻無法滿足實(shí)際需要,故進(jìn)行了重新設(shè)計(jì)和布局。
為有效解決因回風(fēng)口截面積小,導(dǎo)致回風(fēng)速度過大,產(chǎn)生噪聲的問題,在回風(fēng)口設(shè)計(jì)時(shí),將大廳南側(cè)原設(shè)計(jì)的多個(gè)儲(chǔ)物柜進(jìn)行了縮減,并在柱子兩側(cè)分別布置了一個(gè)600mmX 400mm的回風(fēng)口。同時(shí),利用配電間的位置設(shè)置了回風(fēng)。這樣就使得回風(fēng)口的風(fēng)速降到了2m/s以下,既避免了氣流死角,又防止了噪聲的產(chǎn)生。
正壓保證房間
正壓值的保證,是通過新風(fēng)機(jī)組和排風(fēng)機(jī)組對(duì)房間新排風(fēng)量之差來實(shí)現(xiàn)的。新風(fēng)機(jī)組與排風(fēng)機(jī)組,均設(shè)置定風(fēng)量閥,保持固定的新風(fēng)量和排風(fēng)量,因此可保證房間的正壓值,始終維持在一個(gè)固定值上。
房間溫、濕度保證溫、濕度指標(biāo),是凈化手術(shù)部、潔凈護(hù)理單元指標(biāo)中,比較重要的控制指標(biāo)。溫度直接影響病人及醫(yī)護(hù)人員的舒適程度,而當(dāng)房間濕度大于60%時(shí)候,細(xì)菌繁殖的速度就會(huì)大大加快,從控制細(xì)菌滋生的角度出發(fā),濕度控制也極為重要。溫、濕度控制分為兩種工況:
冬季工況,室外新風(fēng)經(jīng)過三級(jí)過濾后,直接和室內(nèi)一次回風(fēng)混合,經(jīng)過加熱盤管加熱、再與二次回風(fēng)混合,最后由DDC控制器控制干蒸汽加濕器,精確加濕達(dá)到送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)。
夏季工況,主空氣處理機(jī)組的DDC控制器,實(shí)行濕度優(yōu)先的控制。新風(fēng)經(jīng)過三級(jí)過濾后,和一次回風(fēng)直接混合,主空氣處理機(jī)組進(jìn)行去濕處理,到室內(nèi)送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)的露點(diǎn)溫度,然后再與二次回風(fēng)混合,并通過電加熱器微調(diào)至送風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)送入室內(nèi)。這樣,室內(nèi)的濕度就能有效控制在40%~60%之間。
房間噪聲指標(biāo)保證
在空調(diào)處理機(jī)組送回風(fēng)管上,都各設(shè)置兩臺(tái)消聲器、兩臺(tái)消聲彎頭,以保證房間噪聲指標(biāo),最終可使噪聲指標(biāo)低于標(biāo)準(zhǔn)3—5dB。
控制說明
本系統(tǒng)采用DDC控制器,每一臺(tái)主空氣處理機(jī)組均設(shè)一套二通調(diào)節(jié)閥,一套溫、濕度探頭。二通調(diào)節(jié)閥,設(shè)置于機(jī)組回水管上;溫、濕度探頭,設(shè)置于回風(fēng)總管上。
溫、濕度探頭采集到信號(hào)后,傳遞給DDC控制器,DDC控制器再通過所設(shè)定的溫度,來控制二通調(diào)節(jié)閥的開啟度。電加熱器的開關(guān)程序,通過DDC來控制。當(dāng)送風(fēng)管的溫度,小于所設(shè)定的送風(fēng)溫度時(shí),電加熱自動(dòng)打開;大于設(shè)定溫度時(shí),電加熱逐檔關(guān)閉(三檔控制)。電加熱器本身還帶有過熱保護(hù)裝置,當(dāng)其溫度超過90℃時(shí),電加熱器自動(dòng)關(guān)閉。主機(jī)組風(fēng)機(jī)關(guān)閉時(shí),電加熱也關(guān)閉。
工程調(diào)試
本工程于2006年10月進(jìn)行調(diào)試。首先,空調(diào)機(jī)組開機(jī)后連續(xù)運(yùn)行24h,開始安裝高效過濾器;高效過濾器安裝完畢后,再運(yùn)行24h,系統(tǒng)進(jìn)入可測試階段。主要進(jìn)行了總風(fēng)的測定量、新風(fēng)量的測定,溫濕度的測定,噪聲的測定,靜壓差的測定,潔凈度的測定,以及細(xì)菌濃度的測定。各項(xiàng)指標(biāo)均達(dá)到國家規(guī)范要求。
綜上所述,本工程在設(shè)計(jì)過程中,受到建筑結(jié)構(gòu)制約的地方較多。工程設(shè)計(jì)人員有效地結(jié)合工程的實(shí)際情況,調(diào)整了設(shè)計(jì)思路,提出了一個(gè)較為合理的設(shè)計(jì)方案,同時(shí),也為其他醫(yī)院ICU的設(shè)計(jì)和建設(shè),提供了有益的借鑒和參考。
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