摘 要 　　現代醫(yī)院的發(fā)展，對室內環(huán)境的要求越來越高，醫(yī)院的潔凈手術部尤其突出，由此導致潔凈手術部的空調系統(tǒng)的能耗水漲船高。文章就空調系統(tǒng)的優(yōu)化以及為之服務的自動控制系統(tǒng)，做出了新的改進設計。 

　一、凈化空調系統(tǒng)設計 

　?。ㄒ唬┘行嘛L機組的過濾系統(tǒng) 
　　按照《醫(yī)院潔凈手術部建筑技術規(guī)范》（以下簡稱《規(guī)范》）規(guī)定，醫(yī)院潔凈手術部新風系統(tǒng)可采用集中系統(tǒng)，而集中新風機組送新風已是現如今各醫(yī)院潔凈手術部處理新風的首選方案?？諝膺^濾方面一般在凈化空調系統(tǒng)中至少設置三級，第一級應設置在新風口或緊靠新風口處，第二級應設置在系統(tǒng)的正壓段，第三級應設置在系統(tǒng)的末端或緊靠末端的靜壓箱附近。現如今國內比較常見的做法是集中新風機組內設置粗效、中效、亞高效三級過濾，而循環(huán)機組設置粗效、中效，末端高效三級過濾，確保凈化要求。 
　?。ǘ穸葍?yōu)先和干盤管控制原理 
　　對于潔凈空調系統(tǒng)來說，溫濕度的處理是保證系統(tǒng)恒溫恒濕的關鍵，尤其在我國的東南地區(qū)，夏季天氣悶濕高熱，空調室內的高濕度往往發(fā)生在非設計工況，這是由于非設計工況時室內的顯熱負荷降低，而潛熱負荷變化不大，導致室內的熱濕比減少，降低了系統(tǒng)的除濕能力。 
　　依據《規(guī)范》要求，手術部空調系統(tǒng)模式是由集中新風處理機組與手術室循環(huán)機組所組成，由于新風集中處理，強調了手術室合適的溫濕度控制，這樣一是提出了濕度有限控制的理念，即將相對濕度控制在50%左右使微生物處于最不利環(huán)境，或者說實現無菌環(huán)境關鍵之一就是濕度控制。二是提出了“余濕是污染物”的理念，新風的任務是消除室外的污染，即余濕與其他污染物。其他污染物可通過在新風機組內設置初中亞高效過濾器來解決，而余濕的處理可通過技術手段來對付。 
　　在夏季工況，可加大新風機組的制冷量，將新風通過新風機組內多排表冷盤管集中降溫除濕處理，盡可能的將新風所含的絕對濕度降到最低，確保處理過的新風的送風焓值不大于手術室內設定值。此時過干的新風可以抵消室內的散濕，而循環(huán)機組只須承擔室內顯熱負荷，使機組盤管趨向于干盤管方式運行，避免產生大量冷凝水的同時也避免了傳統(tǒng)恒溫恒濕處理方式中的大量冷熱量抵消，整體能耗大大降低。同時，由于循環(huán)機組所排出冷凝水的減少，也最大限度降低了在循環(huán)機組中滋生細菌的可能性，從而可以保護設置在末端的高效過濾器，延長使用壽命。 
　　（三）防止空調系統(tǒng)二次污染的措施 
　　在潔凈空調系統(tǒng)中，主要的污染物是余濕余熱和塵菌等。在各空氣處理機組盤管前加初、中效過濾器；在機組結構上將盤管設置在正壓段，以利于冷凝水順利排出，徹底杜絕因積水而滋生細菌、污染和臭氣；盤管翅片采用親水膜平翅片，有效減少系統(tǒng)中的水滴，確保高效過濾器之前系統(tǒng)內的空氣相對濕度不大于75%；將過濾器設在風機與盤管之間，使過濾器既滿足處于機組正壓段的要求，又能保護盤管，減少盤管上的積塵積菌。 
　?。ㄋ模┬嘛L的恒定和保證 
　　依據《規(guī)范》，對于潔凈手術部的新風量有著嚴格的要求，且需盡可能的取最大值，為了保證新風量的供給正常，在所有自取新風機組的入口處均設置電動密閉閥，機組停機時電動密閉閥處于關閉狀態(tài)；循環(huán)機組新風支管道上設置電動雙位機械式定風量閥，當某一系統(tǒng)正常運行時，其所屬的新風電動雙位機械式定風量閥打開到最大新風量位置，機組送風機變頻到所需風量，排風機啟動，該系統(tǒng)處于工作狀態(tài)，當系統(tǒng)停止使用，其所屬的新風電動雙位機械式定風量閥打開到保證正壓所需的風量值，保證系統(tǒng)的正壓。 
　　（五）優(yōu)化系統(tǒng)降低能耗 
　　因在手術設施要求、裝備性能以及環(huán)境控制質量等直接與手術相關的因素上不能降低，因此我們需要在技術手段上，通過優(yōu)化系統(tǒng)，降低造價成本及能耗；采取相應的措施，提高手術室使用率，加快手術周轉率，加大手術量；改革醫(yī)療體系、推廣性價比高的醫(yī)療模式等非手術相關的因素，才能有效降低手術成本，主要節(jié)能措施如下： 
　　1.自控節(jié)能。潔凈空調自控系統(tǒng)可實現全面監(jiān)控，并可自動運行，可使空調設備運行方案達到最優(yōu)，每年節(jié)約設備運行費用10%～30%。循環(huán)機組、新風機組風機變頻控制，使空調送風風壓始終能夠滿足系統(tǒng)阻力變化，達到系統(tǒng)風量的要求的同時，滿足節(jié)能的需要。系統(tǒng)運行穩(wěn)定性強，可靠性高，溫濕度控制精度高，可使凈化區(qū)域的濕度值精度分別控制在±1℃和±5%以內，中控室界面控制范圍可進行自行設置，范圍越大，設備運行成本越低。循環(huán)機組采用干盤管和濕度優(yōu)先原理，通過動態(tài)平衡電動調節(jié)閥和DDC等自控產品，實行自動監(jiān)控，滿足室內恒溫恒濕的同時，避免了冷熱抵消的能源浪費，從而達到節(jié)約能源的目的。 
　　2.干盤管節(jié)能。在夏季工況，將新風通過新風機組內多排表冷盤管集中降溫除濕處理，確保處理過的新風的送風焓值不大于手術室內設定值。過干的新風可以抵消室內的散濕，循環(huán)機組只須承擔室內顯熱負荷，使機組盤管趨向于干盤管方式運行，避免產生大量冷凝水的同時也避免了傳統(tǒng)恒溫恒濕處理方式中的大量冷熱量抵消，整體能耗大大降低。 
　　3.變頻節(jié)能?？照{機組采用變頻器實現無極變速調節(jié)。循環(huán)機組是按變風量系統(tǒng)設計，而按定風量系統(tǒng)運行。循環(huán)機組運行初期，由于各級過濾器阻力較小，送風機在系統(tǒng)較低阻力下運行，其出風量遠遠超過設計風量。隨著各級過濾器阻力的增加，送風機的送風量會逐漸減少。所以循環(huán)機組的運行是根據送風管的動壓（送風量）由變頻器控制送風機變速運行，在確保潔凈區(qū)潔凈所必須循環(huán)風量的同時，做到節(jié)能、經濟合理運行。出風管上設動壓（風量）傳感器，以此信號作為變頻器控風機運行的主控參數。新風機組采用無級變頻風機，自動監(jiān)測和控制新風機組的頻率，滿足各潔凈室使用的新風量要求。通過DDC控制輸出不同的電壓（0～10V）給新風機組控制的變頻器，控制新風機組風機風速，滿足不同情況下的新風量要求，從而達到節(jié)約能源的目的。 　　4.送風天花高效過濾器采用折疊布置形式節(jié)能。增大高效過濾器的過流面積，降低系統(tǒng)阻力，相應可降低選用機電功率，節(jié)約運行費用。 
　　5.過濾器超低阻力技術節(jié)能。凈化區(qū)域內所有回風口安裝超低阻高中效過濾器，降低系統(tǒng)運行阻力，機組電機功率減小，節(jié)約運行費用。 
　　6.機組防冷橋結構技術節(jié)能。減少冷熱損失，節(jié)約能源消耗。 
　　二、中央空調自動監(jiān)控系統(tǒng) 
　　潔凈手術部作為醫(yī)院中的重要區(qū)域，由于其建筑功能和空調系統(tǒng)工藝的特殊要求，為之服務的自動控制系統(tǒng)要更符合其特點和具有人性化。 
　?。ㄒ唬┫到y(tǒng)特點 
　　系統(tǒng)對手術部內的中央空調、冷水機組、新排風系統(tǒng)、照明與配電系統(tǒng)、給排水與換熱站、動力站動力設備等各種設備進行集中管理及分散控制，使用戶通過現代化的管理方式，在滿足環(huán)境工藝技術參數的各項要求的同時，提高效率，節(jié)約能源，降低運行費用。 
　　現場控制器自動監(jiān)測室內溫度、濕度、正壓值、組合式空調器風機啟/停狀態(tài)、初效過濾器堵塞狀態(tài)、中（高）效過濾器堵塞狀態(tài)。 
　　組合式空調器有任何異常狀態(tài)，系統(tǒng)均視為故障訊號，并立即報警，報警包括：過濾器阻塞報警、室內溫度超限報警、室內濕度超限報警、風機狀態(tài)異常報警、風機啟動失敗報警等。 
　　整個空調控制系統(tǒng)與風機聯鎖，當風機啟動時，控制系統(tǒng)啟動；電動水閥與風機連鎖，當風機停機時，相應閥門關閉；加濕器與風機聯鎖，當風機停機時，加濕器相應閥門關閉；電加熱與風機連鎖，當風機停機時，電加熱停止工作；自動門與排風機組聯鎖，開門時，排風自動關閉。 
　?。ǘ┛刂七^程 
　　當系統(tǒng)使用時，其所屬的新風電動雙位機械式定風量閥打開到最大新風量位置，機組送風機變頻到所需風量，排風機啟動，該系統(tǒng)處于工作狀態(tài)。 
　　系統(tǒng)回風主管上安裝溫濕度傳感器，用于檢測系統(tǒng)平均溫濕度，以此信號作為DDC控制機組比例積分電動冰水閥、比例積分電動熱水閥和電極式加濕器工作運行的主控參數。 
　　空氣處理機組夏季模式為干工況運行模式，盤管冰水制冷降溫和熱水加熱升溫；冬季模式為熱水加熱和加濕。 
　　粗、中、高效各級過濾器均配有壓差報警開關。報警信號送至情報面板和DDC。 
　　循環(huán)空氣處理機組采用變頻器實現無極變速調節(jié)。 
　　循環(huán)空氣處理機組新風管上設置電動雙位機械式定風量閥。系統(tǒng)開，電動雙位機械式定風量閥自動調節(jié)到最大新風量位置，滿足系統(tǒng)運行所需的最大新風量；系統(tǒng)關，電動雙位機械式定風量閥關到最小新風量位置，滿足室內正壓值。