【通風空調系統】醫院供暖空調系統形式及冷熱源末端如何選擇?

01、冷熱源
1、水冷冷水機組+電鍋爐
需設制冷機房和鍋爐房,面積較大,冷卻塔要占用屋頂面積,冷卻塔有水耗,需要較大的電負荷,系統復雜,機房附屬設備多,需安裝鍋爐設備,使用壽命冷水機組約20年,電鍋爐約15年。空調末端系統一啟動,就必須開啟至少一臺主機和相應一套循環系統,能耗比較高。

2、水冷冷水機組+燃氣鍋爐
需設制冷機房和鍋爐房,面積較大,冷卻塔要占用屋頂面積,冷卻塔有水耗,儲油設備需占地,要求一定安全間距,系統復雜,機房附屬設備多,需安裝鍋爐設備,使用壽命冷水機組約20年,電鍋爐約15年。空調末端系統一啟動,就必須開啟至少一臺主機和相應一套循環系統,能耗比較高。
3、地源熱泵機組
需要室內機房,機組通過與地下土壤進行熱交換來制冷、供熱,所以需要先進行工程場地調查及淺層地熱能源的勘查,地源熱泵需要打井鉆孔來與地下換熱,需要足夠合適的花園場地。設備使用壽命15~20年。還要解決好土壤冬夏季吸收熱量和放熱的平衡性,否則必然造成土壤蓄熱性變差。

4、VRV多聯機系統
主機設備安放于建筑物的頂部屋面,無需專用機房;風冷主機冷卻,系統復雜,由于制冷劑直接進入室內末端,制冷劑流經管路焊接工藝要求高,制冷劑管路長,沖注量大,易泄漏,對工藝要求高,制冷劑會將壓縮機內的潤滑油帶入室內,運行一段時間后必須反向運轉,以便回油,5%~100%之間變頻調節,設備使用壽命約15年左右。按層或按區域均設置主機,個別區域使用空調時只需要啟動相應主機就行了,部分負荷運行時能耗降低。

5、溴化鋰直燃機
需專用制冷機房,冷卻塔要占用屋頂面積,冷卻水的消耗量大。需要較大的電負荷,而且由于直燃機機組本身特點,制冷機房需要一定的特定要求(泄壓、吊裝口,位置有要求)。系統復雜,施工有一定難度。由于溴化鋰溶液有較強的吸濕性,易造成溴化鋰溶液稀釋,一般每年會有10-20%冷量衰減。設備使用壽命10年左右。但直燃型非電空調以天然氣為主能源,一機三用,滿足醫院需同時提供冷、熱和衛生熱水的要求,節省初投資,又可以柴油為備用能源,確保醫院空調的不間斷運行,對高峰用電有一定的緩解壓力作用。
6、風冷熱泵模塊機組
無需專用機房,主機及附屬設備可以直接放置于建筑物的地面或頂部屋面;空調水系統也采用閉式,風冷主機的冷凝器是用風來冷卻的,系統簡單,施工方便,設備使用壽命15~20年左右。空調末端系統一啟動,就必須開啟至少一個模塊和相應的一套循環系統,能耗偏高。可以實現集中遠程控制,以及與水泵連動,主機可根據室內末端需求量來自動控制機組開啟量。制冷、制熱將受室外環境溫度影響,環境惡劣時,有部分衰減。

7、市政熱源
供暖系統可以用市政熱源,需要熱交換站,轉換成供暖所需溫度。
總結:但從主機主要設備方面,初期投資地源熱泵、溴化鋰直燃機投資成本較高、多聯機系統次之、最后冷水機組+鍋爐,但總體考慮后期運行成本方面,地源熱泵系統和溴化鋰直燃機非電系統可能有所優勢,具體根據不同廠家產品也不完全一致。
02 、供暖末端
1、散熱器或地暖,老年人和特殊功能要求的建筑的散熱器必須暗裝或加防護罩。
2、空調末端兼冬季制熱功能。
03、空調末端
1、風機盤管+新風系統
水管路較多,漏滴水現象發生可能性較大,過渡季節大多商場需要制冷,還需開啟主機進行制冷,增加了運行費用,受安裝空間限制,維修和保養相對麻煩。
2、吊頂式空調機組+新風系統
水管路較多,漏滴水現象發生可能性較大,過渡季節大多商場需要制冷,還需開啟主機進行制冷,增加了運行費用,受安裝空間限制,維修和保養相對麻煩。
3、組合式空調機組+新風系統
隨時調整引入新風量,提高空氣品質,也可利用新風通風換氣,水管相對少,減少漏滴水現象,空調機組送入商場內的均是室外的新鮮空氣,但需要設有放置組合式空調機組的專門房間,維修和保養相對方便。
4、多聯機室內機+新風系統
冷媒系統,制冷劑量較大,初投資成本較高。
04、空調水系統
按季節同時供暖或制冷區域,建議采用兩管制;供暖或制冷需要頻繁轉換或者同時使用的區域(比如手術室等要求較高區域),可考慮采用四管制。
05、空調風系統
結合內外區及功能分區,根據不同空調形式及區域采用不同送排風形式,以及采用不同風口形式,滿足室內新風量及通風換氣要求。
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06、設備節能
1、由于各種機組的耗用能量形式不同,無法根據各自耗用的電能或熱能直接進行節能性比較。通常采用一次能源效率來進行節能性比較,一次能源效率越高,節能效果相對越好。
2、在選擇冷熱源方案時,重視其部分負荷性能;根據負荷的變化合理配置機組的臺數及容量大小時,可選用一大一小兩臺機組形式,可對應配置空調水泵,雖然初投資可能稍有增加,但便于調節管理,節省運行費用。
3、盡可能將各單體機房集中設置,設計集中的冷熱源機房,以便集中機房的統一管理,制冷設備得以充分應用,機型配置選擇余地增大,節省投資,減少設備數量和管理費用,使用可靠性相對提高。
4、輸配系統上裝設空調水、冷卻水溫度傳感器及流量計,用于輸配系統變頻節能運行控制以及制冷量、制熱量、水消耗量的計量等。
5、選用可靠耐用的管材和極小阻力管件,確定合理的管徑,管徑大則投資多,但流動阻力小,循環水泵的耗電量就小,使運行費用降低,因此應當確定一種能使投資和運行費用之和為最低的管徑,使管網節能相對達到一種經濟平衡性。
6、系統方面設定合適的溫、濕度,適時調節新風量,提高自動化水平及設備效率,及時調整冷卻設備,保證冷卻塔達到最高效率,加強管理和維護等。
07、綜合性建議
根據運行情況分類:日間運行系統:門診部、醫技部、洗衣房等,全天運行系統:病房等,提前采暖和連續運行系統:急診室、手術室、分娩室以及ICU等,24小時不間斷,提前采暖延遲停止采暖。
結合使用目的、空氣潔凈度、空氣流通,溫濕度、使用時間、管理要求不同的功能空間采用不同系統形式建議:
冷熱源:
1、如有合適場地打井,條件允許;可以考慮地源熱泵作為主要冷熱源。
2、如有市政供熱,可考慮電制冷冷水機組+市政熱源作為主要冷熱源。
3、如用地條件限制,設備房建面積場地限制,也可采用溴化鋰直燃機非電空調作為主要冷熱源。
4、在一些特殊時間要求、功能要求區域可采用多聯機空調系統以及一些專用空調、分體空調作為冷熱源。
5、輔助備用冷熱源:(1)手術室、ICU、中心供應、產房等重要空調區域可在屋頂預留獨立的風冷熱泵模塊組為過渡季空調冷熱源。(2)部分需要提前采暖或者延遲停止采暖區域在無市政熱源或者主要冷熱源供應的時間段的供暖熱源以及生活熱水系統熱源也可采用燃氣熱水鍋爐作為熱源。
空調末端:
1、住院部(比如普通病房等)采用風機盤管+獨立新風系統。
2、門診大廳、共享大廳等大空間宜采用全空氣空調系統。
3、手術室、分娩室以及ICU等潔凈區域采用凈化空調。
4、CT、DR、X光等檢查室宜設變冷媒流量制冷劑空調系統。
5、MRI、直線加速器治療室等有特殊要求的房間依據設備要求設計獨立恒溫恒濕空調系統。
6、通訊機房、網絡機房采用機房專用空調;消防控制室設分體式空調。
7、大空間商業可采用全空氣系統或者多聯機+新風系統。
8、老年人公寓可采用風機盤管+新風系統,或多聯機+新風系統。
供暖末端:
根據不同冷熱源選擇所能提供的溫度,以及使用區域,可結合選擇設置散熱器采暖、地暖或者空調供暖。



