華南某醫(yī)療救護(hù)站通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)
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醫(yī)療救護(hù)站通風(fēng)與空調(diào)設(shè)計(jì)
1 工程概況
該工程位于地下1層,總建筑面積為37 177.77 m2,人防總面積為10 668.68 m2,其中戰(zhàn)時醫(yī)療救護(hù)站防護(hù)面積為1 463.63 m2。戰(zhàn)時為人防醫(yī)療救護(hù)站,掩蔽人數(shù)為150人,平時作為機(jī)動車庫使用。
2 戰(zhàn)時通風(fēng)空調(diào)新風(fēng)量確定
2.1 清潔通風(fēng)新風(fēng)量LQR
戰(zhàn)時清潔通風(fēng)時,室內(nèi)人員新風(fēng)量標(biāo)準(zhǔn)為15~20 m3/(人·h)。清潔通風(fēng)時掩蔽人員的新風(fēng)量LQR按下式計(jì)算:
式中LQR為清潔通風(fēng)時按掩蔽人員數(shù)量計(jì)算所得的新風(fēng)量,m3/h;n為人防工程內(nèi)掩蔽總?cè)藬?shù),人;L1為清潔通風(fēng)掩蔽人員新風(fēng)量設(shè)計(jì)計(jì)算取值,m3/(人·h)。
計(jì)算得LQR=2 250~3 000 m3/h。醫(yī)療救護(hù)站內(nèi)功能房間較多,部分房間在清潔通風(fēng)時需要負(fù)壓排風(fēng),經(jīng)計(jì)算總排風(fēng)量Lp≈6 900 m3/h>LQR。當(dāng)排風(fēng)量Lp大于按人員新風(fēng)量指標(biāo)計(jì)算的新風(fēng)量LQR時,清潔通風(fēng)設(shè)計(jì)新風(fēng)量應(yīng)按排風(fēng)量的1.05~1.1倍確定,因此,清潔通風(fēng)新風(fēng)量LQ按7 400 m3/h設(shè)計(jì),人均新風(fēng)量為49.3 m3/(人·h)。
2.2 濾毒通風(fēng)新風(fēng)量Ld
在濾毒通風(fēng)時,為確保室外染毒空氣不滲漏到工程內(nèi)部,應(yīng)采用全工程超壓排風(fēng)。工程內(nèi)清潔區(qū)的超壓值不應(yīng)小于50 Pa,人員主要出入口最小防毒通道的通風(fēng)換氣次數(shù)不應(yīng)小于50 h-1。超壓排風(fēng)由清潔區(qū)依次經(jīng)第二防毒通道、檢查穿衣室、淋浴室、超壓排氣閥、脫衣室、分類廳、第一防毒通道、擴(kuò)散室,排至室外。濾毒通風(fēng)時的新風(fēng)量Ld應(yīng)分別按式(2),(3)計(jì)算,并取其中的較大值。
式(2),(3)中LR為濾毒通風(fēng)時按掩蔽人員計(jì)算所得的新風(fēng)量,m3/h;L2為濾毒通風(fēng)時掩蔽人員新風(fēng)量設(shè)計(jì)計(jì)算取值,m3/(人·h);LH1為人防工程內(nèi)部保持超壓值所需的新風(fēng)量,m3/h;LF1為人防工程主要出入口處的最小防毒通道有效容積,m3;L1為人防工程主要出入口處的最小防毒通道的設(shè)計(jì)換氣次數(shù),h-1;Lf為人防工程內(nèi)保持超壓值時的漏風(fēng)量,m3/h,超壓值大于50 Pa時按清潔區(qū)有效容積的7%計(jì)算。
計(jì)算得LR=150 m3/(人·h)×7人=1 050 m3/h,LH1=26.6 m3×50 h-1+3 474 m3/h×7%=1 573 m3/h,LH1>LR,濾毒通風(fēng)新風(fēng)量Ld設(shè)計(jì)值取1 573 m3/h。
濾毒通風(fēng)時新風(fēng)量小于清潔通風(fēng)時新風(fēng)量,取清潔通風(fēng)時新風(fēng)量7 400 m3/h用于夏季空調(diào)冷負(fù)荷計(jì)算。
3 隔絕防護(hù)時間校核
隔絕通風(fēng)時,隔絕時間不應(yīng)短于6 h,室內(nèi)CO2體積分?jǐn)?shù)不應(yīng)大于2.0%。隔絕防護(hù)時間按式(4)進(jìn)行校核。
式中τ為隔絕防護(hù)時間,h;V0為人防工程清潔區(qū)內(nèi)的容積,m3;C為人防工程內(nèi)CO2容許體積分?jǐn)?shù),%;C0為人防工程內(nèi)CO2初始體積分?jǐn)?shù),%;C1為人防工程內(nèi)每人每小時呼出的CO2量,取25 L/(人?h)。
根據(jù)清潔通風(fēng)人均新風(fēng)量,查得C0≈0.11%。取V0=3 474 m3,計(jì)算得τ=17.5 h,滿足規(guī)范要求。
4 冷、濕負(fù)荷計(jì)算及調(diào)溫除濕設(shè)備的選擇
4.1 冷、濕負(fù)荷計(jì)算
戰(zhàn)時醫(yī)療救護(hù)站埋于地面下,且四周為較厚實(shí)的鋼筋混凝土墻體與土壤或地下室相鄰,圍護(hù)結(jié)構(gòu)熱阻大、溫差小,因此,圍護(hù)結(jié)構(gòu)的傳熱量可以忽略不計(jì)。圍護(hù)結(jié)構(gòu)表面的散濕量應(yīng)計(jì)入濕負(fù)荷中,新建工程大多采用同類情況的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)。
4.2 調(diào)溫除濕設(shè)備的選擇
醫(yī)療救護(hù)站內(nèi)空調(diào)冷熱源選擇風(fēng)冷調(diào)溫除濕機(jī)比較合適,主要是考慮到:1)防空地下室內(nèi)夏季空調(diào)冷負(fù)荷較小、以除濕為主,且為了控制相對濕度需要將制冷除濕后的空氣進(jìn)行再熱后送入室內(nèi)。調(diào)溫除濕機(jī)可以利用壓縮機(jī)排出的高溫高壓氣體進(jìn)行空氣再熱。2)工程內(nèi)部沒有水源,宜采用風(fēng)冷主機(jī)。除濕機(jī)由制冷機(jī)組和風(fēng)機(jī)組成,制冷機(jī)組應(yīng)與風(fēng)機(jī)的風(fēng)量相匹配才能使除濕量達(dá)到最大,風(fēng)量過大或過小都不利。一般情況下,制冷量與風(fēng)量的比值在16.7~21.0 kJ/kg之間對除濕機(jī)的除濕性能比較有利。因此,一定型號的除濕機(jī)都配有額定風(fēng)量的風(fēng)機(jī)。在實(shí)際使用中,應(yīng)使除濕機(jī)在額定風(fēng)量下運(yùn)行,以充分發(fā)揮除濕機(jī)的除濕能力。由濕負(fù)荷查產(chǎn)品手冊得,當(dāng)除濕機(jī)名義除濕量為90 kg/h時,其額定風(fēng)量為24 000 m3/h,額定制冷量為153.6 kW。名義工況:進(jìn)風(fēng)干球溫度27 ℃,濕球溫度21.2 ℃。
空氣處理流程:由室外新風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)W與室內(nèi)回風(fēng)狀態(tài)點(diǎn)N混合至狀態(tài)點(diǎn)C接著冷卻除濕至機(jī)器露點(diǎn)L,再等濕加熱至狀態(tài)點(diǎn)O后送入室內(nèi)。
經(jīng)計(jì)算,所選調(diào)溫除濕機(jī)能滿足要求。
5 第一密閉區(qū)分類廳通風(fēng)設(shè)計(jì)
清潔通風(fēng)時,第一密閉區(qū)的空調(diào)由清潔區(qū)內(nèi)送風(fēng)系統(tǒng)直接送風(fēng),滿足其空調(diào)及常規(guī)的通風(fēng)換氣要求。濾毒通風(fēng)時,第一密閉區(qū)分類廳屬于輕微染毒區(qū),醫(yī)護(hù)人員和傷員在此停留時間較長,必須通過通風(fēng)換氣的方式把此處的毒劑濃度控制在安全濃度下,其設(shè)計(jì)通風(fēng)換氣次數(shù)不應(yīng)小于40 h-1。分類廳的最小使用面積為40 m2,室內(nèi)頂板下凈高若按3.6 m設(shè)計(jì),則其通風(fēng)換氣量達(dá)到了6 480 m3/h。濾毒通風(fēng)時,這么大的換氣量若采用清潔區(qū)內(nèi)的新風(fēng)進(jìn)行換氣,不但新風(fēng)處理能耗大,而且不利于工程第一、二防毒通道的超壓排風(fēng),很難控制超壓排風(fēng)的超壓值和換氣次數(shù)。因此,分類廳設(shè)置自循環(huán)濾毒通風(fēng)裝置,其通風(fēng)及濾毒設(shè)備設(shè)置在第一密閉區(qū)專用房間內(nèi)。
濾毒通風(fēng)時,為了滿足防毒通道的換氣次數(shù)需求,由清潔區(qū)通過防毒通道至分類廳的最小通風(fēng)量為1 330 m3/h。因此,分類廳自循環(huán)濾毒通風(fēng)裝置的最小風(fēng)量Lz=6 780 m3/h-1 330 m3/h=5 150 m3/h,需要選用額定風(fēng)量為1 000 m3/h的過濾吸收器至少6臺。
可見,分類廳的換氣量直接影響濾毒通風(fēng)裝置的投資,而換氣量又與分類廳的體積直接相關(guān)。因此,通風(fēng)設(shè)計(jì)應(yīng)與建筑專業(yè)密切配合,在滿足規(guī)范及使用要求的前提下將分類廳的面積做到最小、層高做到最低,以節(jié)約投資。
6 空調(diào)室外機(jī)的防護(hù)
6.1 冷熱源的防護(hù)
人防醫(yī)療工程戰(zhàn)時使用的空調(diào)系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置有防護(hù)的冷熱源。若工程內(nèi)部沒有水源,空調(diào)系統(tǒng)宜采用風(fēng)冷系統(tǒng)。風(fēng)冷室外機(jī)組可設(shè)置在戰(zhàn)時柴油發(fā)電機(jī)房內(nèi),也可以設(shè)置在進(jìn)、排風(fēng)都有防護(hù)設(shè)施的防護(hù)室內(nèi)。
6.2 進(jìn)、排風(fēng)機(jī)風(fēng)量計(jì)算
壓縮機(jī)出口氣體的冷凝散熱量Qr按下式計(jì)算:
式中k為制冷機(jī)制冷時耗功的熱量系數(shù),對于壓縮式制冷機(jī),取1.2~1.3。
制冷除濕機(jī)組運(yùn)行時壓縮機(jī)的部分熱量用于再熱送風(fēng),因此,室外機(jī)組冷凝器的散熱量為Qr-R0。
防護(hù)室的通風(fēng)量按消除余熱量計(jì)算:
式中Lkj,Lkp分別為空調(diào)室外機(jī)防護(hù)室進(jìn)、排風(fēng)機(jī)計(jì)算風(fēng)量,m3/h;ρ為空氣密度,kg/m3;cp為空氣的比定壓熱容,取1.01 kJ(kg?℃);tp為空調(diào)室外機(jī)冷凝器排風(fēng)溫度,取45 ℃;tw為室外通風(fēng)計(jì)算干球溫度,℃。
根據(jù)式(6)計(jì)算得,通風(fēng)量為37 283~41 530 m3/h。
6.3 空調(diào)室外機(jī)防護(hù)室設(shè)計(jì)的注意事項(xiàng)
1)進(jìn)、排風(fēng)豎井室外通風(fēng)口應(yīng)保證一定的距離,室內(nèi)排風(fēng)機(jī)入口風(fēng)管應(yīng)與空調(diào)室外機(jī)組的排風(fēng)機(jī)出口相連接,避免通風(fēng)短路;2)進(jìn)排風(fēng)擴(kuò)散室的懸板活門額定通風(fēng)量不得小于根據(jù)式(6)計(jì)算的通風(fēng)量;3)防護(hù)室應(yīng)設(shè)置空調(diào)室外機(jī)安裝與檢修用的防護(hù)通道;4)空調(diào)室內(nèi)外機(jī)之間的制冷劑管道穿過防護(hù)墻體時應(yīng)采用防護(hù)密閉措施。
深圳市華昱空調(diào)制造有限公司是專業(yè)生產(chǎn)各類工業(yè)、商用、醫(yī)用、電子等行業(yè)的中央空調(diào)生產(chǎn)廠家,工程師具有30年設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn),性能配置獨(dú)特,在同行業(yè)中制造工藝領(lǐng)先,對產(chǎn)品的各項(xiàng)指標(biāo)均嚴(yán)格測試后才能出廠,保證同等參數(shù)的前提下,性價(jià)比高。服務(wù)及時可靠,在國內(nèi)接到用戶需要服務(wù)通知24小時一定趕到現(xiàn)場,急用戶之所急,排用戶之所難,讓產(chǎn)品在用戶使用中零故障運(yùn)行。而且在使用前派專人到現(xiàn)場對空調(diào)設(shè)備進(jìn)行逐項(xiàng)性能調(diào)試和操作培訓(xùn),對常見的故障處理交代應(yīng)急排除辦法。工廠宗旨:“務(wù)實(shí)求真,服務(wù)用戶”。歡迎有需要的客戶報(bào)價(jià)咨詢或技術(shù)交流。
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