1、北京協和醫院二期空調系統施工圖優化設計方案一采用溶液調濕新風機組技術1.設計依據采暖通風與空氣調節設計規范 （GB50019-2003）公共建筑節能設計標準（DB11/ 687-2009）綜合醫院建筑設計規范（GBJ49-88）綜合醫院建筑設計規范（GBJ49-88）檔案館建筑設計規范 （JGJ25-2010）醫院潔凈手術部建筑技術規范（GB50333-2002）2003全國民用建筑工程設計技術措施 暖通空調動力2007全國民用建筑工程設計技術措施節能專篇 暖通空調動力2.室外空氣計算參數室外氣象參數夏季冬季大氣壓力（kPa）99.86102.04空調日平均溫度（）28.6-12空調溫度（）3
2、3.2采暖溫度（）-9通風溫度（）30-5計算濕球溫度（）28.6月平均相對濕度 （%）最熱月78最冷月45室外平均風速（m/s）1.92.8最多風向及頻率N 9%N 13%全年最多風向及頻率3.使用范圍新建醫療綜合樓地下一層及地下夾層，詳見下表：使用區域面積m2B區地下一層藥房1953B區地下一層病案987B區地下夾層消防控制室及病案室5164.該區域房間室內設計參數房間名稱夏季冬季新風量干球溫度()相對濕度(%)干球溫度()相對濕度(%) (次/時)病案庫26602040（3）藥房26602040（3）5.該區域空調系統設置病案庫及輔助區、藥房及輔助區設計風機盤管加新風系統，新風系統按防火
3、分區設置。每間房間設新風口和排風口，新排風口單獨設置，風機盤管暗裝在吊頂內，氣流組織為上送上回。該區域均屬于污染風險較低的區域，設置熱泵式溶液調濕機組，回收排風側的冷熱量，降低能耗。空調系統表系統編號服務區域系統送風量機外余壓KX-JC-B1-1(Z)B區地下一層藥房等新風10000500KX-JC-B1-2（Z)B區地下一層藥房等新風8000500KX-JC-B1-3(Z)B區地下一層病案等新風10000500KX-JC-1（Z)B區地下夾層消防控制室等新風40004506.增加溶液調濕技術的必要性1）. 溶液調濕新風機組工作原理夏季工況，高溫潮濕的新風在全熱回收單元中以溶液為媒介和回風進行
4、全熱回收，新風被初步降溫除濕，然后進入除濕單元進一步降溫除濕達到低濕狀態點。溶液吸收新風中的水分后，濃度變小，為恢復吸收能力，稀溶液被送入再生單元使用回風進行濃縮，再生后的濃溶液送入除濕單元，進行下一次循環。溶液調濕新風機組夏季運行模式冬季工況，只需切換四通閥改變制冷劑循環方向，便可實現空氣的加熱加濕功能。 溶液調濕新風機組冬季運行模式2）.熱泵式溶液調濕機組特點：溶液調濕全空氣機組具有如下優點：(1) 節能：采用先進的溶液調濕技術，處理室內顯熱的冷凍水溫度可大幅提高，系統COP也大大提高；機組內置熱泵系統，能源利用效率高，標準的機組COP可達5.5以上。(2) 高效：獨特高效的溶液式熱回收方
5、式，全熱回收效率高達65%75%，有效降低新風處理能耗，且不存在交叉污染問題。(3) 降耗：無需再熱即可達到需要的送風參數，避免冷熱抵消造成的能源浪費；冬季也無需使用電極加濕、蒸汽加濕等能耗極大的加濕方式，減少能源消耗。(4) 精確：溶液除濕通過控制溶液濃度的方式來控制送風的相對濕度，簡單可靠，無論室外的狀態如何變化，都能準確地將送風點控制在設定值。(5) 健康：除濕不再是通過冷凝的方式，取消的潮濕的表面，杜絕了滋生霉菌等不利人體健康的隱患；解決了使用空氣過濾器造成的可吸入顆粒物二次污染的問題；通過溶液噴灑還可出去空氣中的塵埃、細菌、霉菌等有害物質，保證送風健康清潔，提升室內空氣品質。(6)
6、舒適：能夠實現各種空氣處理工況的順利轉換，不會出現傳統空調在部分負荷下犧牲室內濕度控制的情況，保證室內處于恒溫恒濕的水平。3）.技術經濟分析常規空調除濕方式：先將空氣冷卻除掉空氣中的水分，再采用電加熱把冷卻后的空氣加熱到需要的溫度。這種除濕方式雖然滿足了該區域的空氣相對濕度要求，但因為先冷卻再加熱存在著冷熱抵消系統耗能高的缺點。在比較空調系統能耗和運行費用時，首先要確定空調系統運行時間和負荷情況，根據北京市氣候條件及建筑使用功能，設定比較前提如下： (1) 夏季供冷季按150天計；(2) 空調運行時間取為：24時/天；(3) 空調季平均負荷按設計負荷的75%計；(4) 北京市商用電價按1.2元
7、/kWh計。夏季運行費用分析 基于上述比較前提，兩種系統的夏季運行費用比較結果如表所示。溫濕度獨立控制空調系統夏季運行費用僅為常規空調系統的47%，每年可節省運行費用41萬元，經濟效益顯著。根據國信提供的詢價，常規空調和溶液除濕機組的二者的費用差為267萬元，5.5年收回投資。 空調系統夏季運行費用比較比較項目單位常規空調系統溶液調濕空調制冷量kW534 447再熱量kW96設計電耗kW264 112 夏季總電耗量MWh712302 夏季運行費用萬元8636 運行費用節省萬元-507.總結熱泵式溶液調濕機組是完全符合病案庫、藥品庫以及消防控制室的空調要求的新風機組。上述這些區域是醫院安全運行的
8、重點部門，空調處于24小時的運行狀態，能源消耗很大，采用熱泵式溶液調濕機組能大大節省運行成本，給醫院帶來效益。熱泵式溶液調濕機組所具有溫濕度獨立控制概念作為綠色技術會得到越來越多的應用，對醫院發展得前瞻性有很大好處。二采用智能通風系統1.設計依據采暖通風與空氣調節設計規范 （GB50019-2003）公共建筑節能設計標準（DB11/ 687-2009）綜合醫院建筑設計規范（GBJ49-88）綜合醫院建筑設計規范（GBJ49-88）檔案館建筑設計規范 （JGJ25-2010）醫院潔凈手術部建筑技術規范（GB50333-2002）2003全國民用建筑工程設計技術措施 暖通空調動力2007全國民用建
9、筑工程設計技術措施節能專篇 暖通空調動力2.室外空氣計算參數室外氣象參數夏季冬季大氣壓力（kPa）99.86102.04空調日平均溫度（）28.6-12空調溫度（）33.2采暖溫度（）-9通風溫度（）30-5計算濕球溫度（）28.6月平均相對濕度 （%）最熱月78最冷月45室外平均風速（m/s）1.92.8最多風向及頻率N 9%N 13%全年最多風向及頻率3.使用范圍新建醫療綜合樓地下二層醫放療及核醫學、地上門急診影像、血透中心、產房及VIP病房，詳見下表：使用區域面積m2B區地下二層放療中心和地下二層核醫學科1890B區地上一層門診影像中心2730B區地上一層急診影像中心609B區地上二層血
10、液透析中心1764B區地上11層產科病房1796B區地上14-16層VIP病房93364.該區域房間室內設計參數房間名稱夏季冬季新風量噪聲干球溫度()相對濕度(%)干球溫度()相對濕度(%) (次/時)dB(A)VIP病房26602140（3）37血液透析中心26602140（4）47產房26602040（4）52CT等檢查室25602140（6）47直線加速器25602140（8）47ECT等檢查室25602140（8）47核醫學病房26602140（4）37放療候診26602140（4）47MRI檢查室25602140（8）475.該區域空調系統設置放療科的直線加速器等有大發熱量設備的檢查
11、室機房等設計變冷媒流量制冷系統室內機+新風系統+排風系統。一般診室和候診設計風機盤管加新風系統+排風系統。設1個新風系統。每間房間設新風口和排風口，新排風口單獨設置，風機盤管暗裝在吊頂內，氣流組織為上送上回。核醫學科的ECT等有大發熱量設備的檢查室機房等設計變冷媒流量制冷系統室內機+新風系統+排風系統。一般診室和候診設計風機盤管加新風系統+排風系統。設2個新風系統。每間房間設新風口和排風口，新排風口單獨設置，風機盤管暗裝在吊頂內，氣流組織為上送上回。產房及VIP護理單元均設計風機盤管加新風系統+排風系統。每層設2個新風系統。每間房間設新風口和排風口，新排風口單獨設置，風機盤管暗裝在吊頂內，氣流
12、組織為上送上回。VIP病房每個護理單元的機組為新排風顯熱交換機組，回收排風側的冷熱量，降低能耗。產房護理單元空氣污染較重，設置新風機組。門急診影像科的CT等有大發熱量設備的檢查室機房等設計變冷媒流量制冷系統室內機+新風系統+排風系統。MRI設置專用空調系統+新風系統+排風系統。一般診室和候診設計風機盤管加新風系統+排風系統。門診和急診影像科分別設置新風系統。每間房間設新風口和排風口，新排風口單獨設置，風機盤管和變冷媒流量制冷系統室內機暗裝在吊頂內，氣流組織為上送上回。門急診影像科空氣污染較重，設置新風機組。血液透析中心設計風機盤管加新風系統+排風系統。設1個新風系統。每間房間設新風口和排風口，
13、新排風口單獨設置，風機盤管暗裝在吊頂內，氣流組織為上送上回。血液透析中心空氣污染較重，設置新風機組。空調系統表系統編號服務區域系統送風量機外余壓X-JC-B2-13（Z)B區地下二層放療中心和地下二層核醫學科18000/18000/16000500/500/500X-1-1（Z）B區地上一層門診影像中心15000550X-1-4（Z）B區地上一層急診影像中心8000350X-2-3（Z）B區地上二層血液透析中心10000400X-11-1（Z）B區地上11層產科病房8000400KX-1416-12（Z）B區地上14-16層VIP病房80004006.增加智能通風系統的必要性1) 智能通風系統
14、工作原理a) 系統組成智能通風系統的主要部件為：數字化節能機組送風機組+變風量送風模塊+空氣品質傳感控制系統用風管連接組成送風系統和變風量排風模塊+數字化排風機組+空氣品質傳感控制系統用風管連接組成排風系統，這二者結合為智能通風系統。其核心是由空氣品質傳感控制系統、數字化節能風機和變風量末端，可根據需要任意組合成變風量的單向流系統、雙向流系統及能量回收系統、及實時監控室內空氣品質，控制房間的送風量和排風量，使房間的空氣品質始終處于受控狀態。 (2) 空氣品質傳感器控制系統安裝空氣品質傳感器控制系統根據室內污染物（如、一氧化碳、二氧化碳、酒精、苯、甲醛等有害氣體）濃度值，輸出0-10V的信號至E
15、C數字化節能型風機，按實際需求風量和梯度壓差要求自動調節送風和排風主機的風量和功率大小，在保證室內空氣品質的同時保證了系統處于節能運行狀態。變風量模塊自帶0-10V信號接口，通過傳感器感應室內的空氣品質，然后返回一個信號至EMV變風量模塊，模塊根據信號自動調整風量大小或開關，也可設置手動或自動控制風量。(3) 系統主機該系統主機主要選用均為數字化節能型的：含空氣處理機組系列、超靜音送排風機系列等高效節能產品，所有主機均采用數字化直流無刷的風機，具有零電流啟動、0-100%風量無極調節、超低噪音、使用壽命長、無需維護及自帶數字化通訊接口等特點，比市場中同類產品節約能耗：40-65%，是理想中的高
16、智能化高效節能產品。(4) 末端系統系統主要由風道、變風量模塊及BTP、BSS等專用送排風口組成，其科學專業的梯級風量布局，有效控制各區域的風量有組織按固定路徑流動，可按需求設置成可變風量系統。2) 智能通風系統特點(1) 由于采用了數字控制系統，風量平衡方便，系統易于調節，運轉穩定，安全可靠；(2) 可以根據不同房間的使用要求來獨立控制同一風系統中的各房間的空氣品質或梯度壓差；(3) 體積小、噪音低、安裝方便、免維護等顯著優點；(4) 可減小系統主機所需余壓和系統主管道尺寸；(5) 節能性高據測算，當風量減少到額定風量的80%時，此時風機能耗僅為額定運行工況時風機功耗的51%；當風量減少到額
17、定風量的50%時，此時風機能耗僅為額定運行工況時風機功耗的15%；按全年使用率為60%類推，變風量系統可節約風機能耗約78%。3) 智能通風系統與傳統交流風機中央通風系統性能比較項目一般的通風系統智能中央通風系統系統配置新風機組+手動調節閥+衛生間排氣扇數字化節能空氣處理機組+數字化節能排風機+空氣品質傳感器+ +EMV變風量模塊風量控制氣流流向不穩定，不能形成空氣的定向流動，空氣易交叉污染。根據房間的空氣品質或壓差情況進行時實自動精確控制平衡送、排風口風量（調節范圍0-100%）安全性通過手動調節法對風量進行分配，分量分配不均，空氣易交叉污染。氣流有序流動,空氣按清潔區半污染區污染區流動，形
18、成梯度壓差,不會造成交叉感染。使用壽命費使用壽命37年（全年非連續運行）。使用壽命820年。（全年不間斷連續運行）。節能1、 風機風量和功率均不能根據末端需要實時調整不，系統節能效果不理想。2、 采用AC電機，本身能耗較高。1、通過傳感器根據室內空氣的實際情況，調節主機的功率和風量大小，使系統處于恒節能狀態。2、數字化智能主機能耗僅為傳統AC風機能耗的50%-60%。運行管理手動控制開關，不能進行風量調節通過空氣品質傳感器控制系統實現手/自動控制風量大小，處系統在達到所需風量的情況下最大限度節能相對于傳統通風方式而言：該系統突出了室內空氣品質安全保障、高效節能性和高智能化運行管理，有效保證空氣
19、的有序流向，注重空氣安全和節能效果，是屬于非常經濟、非常科學又健康、節能的醫院建筑專業通風系統。該系統的能耗僅僅是普通通風系統的25-50%,可在2-4年收回前期增量投資，并以其高效節能性在后期運行中為醫院創造可觀的經濟收益。4）.智能通風系統的必要性通過智能通風系統與一般通風系統比較可以看出，智能通風通過空氣品質傳感器控制系統可以達到1.在各房間中按實際空氣品質和空氣梯度壓差要求有組織的變風量送排風，避免空氣無組織交叉污染。2.按實際需求風量有組織的變量送排風，不但房間的空氣梯度壓差，使室內空氣達到一個有效合理的循環流動，而且通過調節風量節約風機耗電量。這樣的系統對新風量大污染物高對空氣品質
20、要求高及運行時間長的區域效果明顯。7.總結智能通風系統是完全符合新建醫療綜合樓醫放療及核醫學、門急診影像、血透中心、產房及VIP病房通風空調要求的系統。上述這些區域由于設備要求高、人員密集、污染物多及空氣品質要求高等特點，使得這些區域成為醫院新風量最大的區域，同時也是風量波動波動最大的區域，采用這種實時監控空氣品質并能實時調節送排風量的智能通風系統，就相當于在傳統定風量新排風系統增加了自動調節，使得系統能夠及時適應空氣品質要求的同時，最大限度地節約能量。三采用變冷媒流量制冷系統1.變冷媒流量制冷系統區域為：使用區域B區地下二層放療中心直線加速器室等治療室B區地下二層核醫學科ECT等檢查室B區地
21、下二層冷源控制室B區地下一層變電所控制室B區地下夾層消防控制中心等B區地上一層門診影像中心CT等檢查室B區地上一層急診影像中心CT等檢查室B區地上三層檢驗科B區地上設備層信息中心辦公B區各層弱電井2.區域空調負荷的特點以上這些區域的共同點是：常年發熱、不允許采用水做冷媒的空調系統；不同點是：每個房間的發熱量都不相同、每個房間要求的溫濕度不相同。3. 變冷媒流量制冷系統設備選型本次施工圖在每個房間設置空調室內機不是最終的選型，最終選型應該在所有醫療設備等發熱設備均訂到貨后，根據設備發熱量及設備要求重新校核經醫療設備等發熱設備廠家簽字認可之后才能確定最終的設備選型。本次施工圖為根據以往的經驗初步選擇，由于醫療設備發展很快，每個醫療設備供應商的要求也有差異，所以不能排除變冷媒流量制冷系統設備選型改動的可能性，所以，變冷媒流量制冷系統設備應在醫療設備確定重新校核以后再進行采購。
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